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用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物及改良剂

阅读:470发布:2023-12-13

专利汇可以提供用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物及改良剂专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种用于改良稀土 尾矿 砂的改良剂组合物及改良剂。以重量份计,该改良剂组合物包括:100份 植物 原料、2~6份堆肥菌剂、20~70份金属稳定剂、0~10份保 水 剂以及20~40份粘土。采用植物原料作为改良剂组合物的主成分,因此不会引入新的重金属且不会导致氮元素超标。植物原料经过堆肥菌剂 发酵 后其有机质含量丰富、养分均衡、可以增加 土壤 透气性;金属稳定剂可以固定土壤中的重金属;保水剂可提高稀土尾矿砂的保水能 力 ,粘土在一定程度上可以提高稀土尾矿砂的保水能力,因此,该组合物可以改良稀土尾矿砂的营养、稳定化重金属、提高稀土尾矿砂的保水能力,有利于植物的生长。,下面是用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物及改良剂专利的具体信息内容。

1.一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物,其特征在于,以重量份计,所述改良剂组合物包括:100份植物原料、2~6份堆肥菌剂、20~70份金属稳定剂、0~10份保剂以及20~40份粘土。
2.根据权利要求1所述的改良剂组合物,其特征在于,所述植物原料选自植物渣、植物秸秆、植物饼料中的任意一种或多种的混合物,优选所述植物渣为甜菜渣和/或烟叶渣,优选所述甜菜渣的含水率为30~50%、所述烟叶渣的含水率小于等于15%,优选所述甜菜渣与所述烟叶渣的重量比为6~8:1~2。
3.根据权利要求1所述的改良剂组合物,其特征在于,所述金属稳定剂包括磷素肥料和可选的吸附剂,优选所述磷素肥料的重量份为20~40份、所述吸附剂的重量份为1~30份,优选所述磷素肥料选自镁磷肥、磷酸铵、磷酸、磷酸钙、焦磷酸中的任意一种或多种,优选所述吸附剂选自膨润土、凹凸棒石、高岭土和沸石中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的改良剂组合物,其特征在于,所述保水剂的重量份为3~8份。
5.根据权利要求1或4所述的改良剂组合物,其特征在于,所述保水剂选自聚丙烯酸钾、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、淀粉、膨润土和聚乙烯醇中的任意一种或多种。
6.一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂,其特征在于,所述改良剂包括100份植物有机肥、20~70份金属稳定剂、0~10份保水剂以及20~40份粘土,其中所述植物有机肥通过植物原料在堆肥菌剂的作用下发酵而成。
7.根据权利要求6所述的改良剂,其特征在于,以重量百分比计,所述植物有机肥的含水量为20~30%、有机质含量为50~75%、总养分含量为3~20%,优选所述总养分中,总氮含量为1~5%、全磷含量为1~5%,总化钾含量为1~5%。
8.根据权利要求6或7所述的改良剂,其特征在于,所述植物原料发酵形成所述植物有机肥的方法包括:
将所述植物原料与所述堆肥菌剂混合后堆成高度为2~3米的堆体进行发酵,得到所述植物有机肥,优选在发酵过程中每间隔4~8天翻动一次,发酵时间为24~36天,优选所述植物有机肥的粒径小于5mm。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的改良剂,其特征在于,所述植物原料选自植物渣、植物秸秆、植物饼料中的任意一种或多种的混合物,优选所述植物渣为甜菜渣和/或烟叶渣,优选所述甜菜渣的含水率为30~50%、所述烟叶渣的含水率小于等于15%,优选所述甜菜渣与所述烟叶渣的重量比为6~8:1~2。
10.根据权利要求6所述的改良剂,其特征在于,所述金属稳定剂包括磷素肥料和可选的吸附剂,优选所述磷素肥料的重量份为20~40份、所述吸附剂的重量份为1~20份,优选所述磷素肥料选自钙镁磷肥、磷酸铵、磷酸钾、磷酸钙、焦磷酸中的任意一种或多种,优选所述吸附剂选自膨润土、凹凸棒石、高岭土、膨润土和沸石中的任意一种或多种。
11.根据权利要求6所述的改良剂,其特征在于,所述保水剂选自聚丙烯酸钾、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、淀粉、膨润土和聚乙烯醇中的任意一种或多种。
12.根据权利要求6或11所述的改良剂,其特征在于,所述保水剂的重量份为3~8份。

说明书全文

用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物及改良剂

技术领域

[0001] 本发明涉及稀土尾矿砂治理技术领域,具体而言,涉及一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物及改良剂。

背景技术

[0002] 现有技术在改良土壤营养的时候,容易忽略重金属的稳定化处理;专稳定重金属的药剂,往往又忽略了对土壤营养成分的改良和土壤保的调整。稀土尾矿开采后产生的尾矿、尾砂,由于pH低、重金属超标、有机质和营养元素含量低、砂砾多保水能力差,抑制了植物的生长。通过调配药剂比例至合适的范围以既能解决上述问题又不造成浪费,这样的药剂还不多见。
[0003] 另外,一些药剂采用动物粪便作为有机质来源,此类药剂特别不适合稀土尾矿的改良。原因有两点:1、稀土提取工艺本身就大量采用含有铵的药剂,土壤并不缺乏氮元素,动物粪便大量引入氮元素(尿素)造成氮超标;2、动物粪便尤其是猪粪便,含有As等重金属,引入了新的污染物。申请号为201710470392.1的中国专利申请公开了一种用于稀土尾矿砂修复的改良剂及稀土尾矿砂的治理方法,其采用海泡石、动物粪便、腐殖酸生物炭作为改良剂,其中动物粪便作为补充有机质等营养元素的材料,但是通过动物粪便会引入更多的重金属尤其使As的含量增加。

发明内容

[0004] 本发明的主要目的在于提供一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物及改良剂,以解决现有技术中稀土尾矿砂改良困难的问题。
[0005] 为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物,以重量份计,该改良剂组合物包括:100份植物原料、2~6份堆肥菌剂、20~70份金属稳定剂、0~10份保水剂以及20~40份粘土。
[0006] 进一步地,上述植物原料选自植物渣、植物秸秆、植物饼料中的任意一种或多种的混合物,优选植物渣为甜菜渣和/或烟叶渣,优选甜菜渣的含水率为30~50%、烟叶渣的含水率小于等于15%,优选甜菜渣与烟叶渣的重量比为6~8:1~2。
[0007] 进一步地,上述金属稳定剂包括磷素肥料和可选的吸附剂,优选磷素肥料的重量份为20~40份、吸附剂的重量份为1~30份,优选磷素肥料选自镁磷肥、磷酸铵、磷酸、磷酸钙、焦磷酸中的任意一种或多种,优选吸附剂选自膨润土、凹凸棒石、高岭土和沸石中的任意一种或多种。
[0008] 进一步地,上述保水剂的重量份为3~8份。
[0009] 进一步地,上述保水剂选自聚丙烯酸钾、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、淀粉、膨润土和聚乙烯醇中的任意一种或多种。
[0010] 根据本发明的另一方面,提供了一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂,该改良剂包括100份植物有机肥、20~70份金属稳定剂、0~10份保水剂以及20~40份粘土,其中植物有机肥通过植物原料在堆肥菌剂的作用下发酵而成。
[0011] 进一步地,以重量百分比计,上述植物有机肥的含水量为20~30%、有机质含量为50~75%、总养分含量为3~20%,优选总养分中,总氮含量为1~5%、全磷含量为1~5%,总化钾含量为1~5%。
[0012] 进一步地,上述植物原料发酵形成植物有机肥的方法包括:将植物原料与堆肥菌剂混合后堆成高度为2~3米的堆体进行发酵,得到植物有机肥,优选在发酵过程中每间隔4~8天翻动一次,发酵时间为24~36天,优选植物有机肥的粒径小于5mm。
[0013] 进一步地,上述植物原料选自植物渣、植物秸秆、植物饼料中的任意一种或多种的混合物,优选植物渣为甜菜渣和/或烟叶渣,优选甜菜渣的含水率为30~50%、烟叶渣的含水率小于等于15%,优选甜菜渣与烟叶渣的重量比为6~8:1~2。
[0014] 进一步地,上述金属稳定剂包括磷素肥料和可选的吸附剂,优选磷素肥料的重量份为20~40份、吸附剂的重量份为1~20份,优选磷素肥料选自钙镁磷肥、磷酸铵、磷酸钾、磷酸钙、焦磷酸中的任意一种或多种,优选吸附剂选自膨润土、凹凸棒石、高岭土、膨润土和沸石中的任意一种或多种。
[0015] 进一步地,上述保水剂选自聚丙烯酸钾、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、淀粉、膨润土和聚乙烯醇中的任意一种或多种。
[0016] 进一步地,上述保水剂的重量份为3~8份。
[0017] 应用本发明的技术方案,采用植物原料作为改良剂组合物的主成分,植物原料一般不含重金属,且氮元素含量也在较低的范围内,因此不会引入新的重金属且不会导致氮元素超标。而且,植物原料经过堆肥菌剂发酵后其有机质含量丰富、养分均衡、可以增加土壤透气性;与其配合使用的金属稳定剂可以固定土壤中的重金属;保水剂可提高稀土尾矿砂的保水能力,粘土在一定程度上可以提高稀土尾矿砂的保水能力,因此,本申请的改良剂组合物既可以改良稀土尾矿砂的营养,而且可以实现对其中重金属的稳定化、提高稀土尾矿砂的保水能力,有利于植物的生长。

具体实施方式

[0018] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
[0019] 如本申请背景技术所分析的,现有技术的稀土尾矿改良剂在应用时容易导致氮元素超标且引入新的重金属。为了解决现有技术中稀土尾矿砂改良苦难的问题,本申请提供了一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物和改良剂。
[0020] 在本申请一种典型的实施方式中,提供了一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂组合物,以重量份计,该改良剂组合物包括:100份植物原料、2~6份堆肥菌剂、20~70份金属稳定剂、0~10份保水剂以及20~40份粘土。
[0021] 本申请采用植物原料作为改良剂组合物的主成分,植物原料一般不含重金属,且氮元素含量也在较低的范围内,因此不会引入新的重金属且不会导致氮元素超标。而且,植物原料经过堆肥菌剂发酵后其有机质含量丰富、养分均衡、可以增加土壤透气性;与其配合使用的金属稳定剂可以固定土壤中的重金属;保水剂可提高稀土尾矿砂的保水能力,粘土在一定程度上可以提高稀土尾矿砂的保水能力,因此,本申请的改良剂组合物既可以改良稀土尾矿砂的营养,而且可以实现对其中重金属的稳定化、提高稀土尾矿砂的保水能力,有利于植物的生长。
[0022] 用于本申请的植物原料可以有多种,目前常用于堆肥的植物原料均可考虑用于本申请中,为了节约成本,优选上述植物原料选自植物渣、植物秸秆、植物饼料中的任意一种或多种的混合物。上述植物渣选择一些经济作物的废渣,比如甜菜渣、烟叶渣、中药渣;上述植物秸秆可以选用目前应用较为广泛的玉米秸秆、小麦秸秆、高粱秸秆、铃薯秸秆等;上述植物饼料可以选用豆饼、饼等常规饼料。在一种实施例中,优选植物渣为甜菜渣和/或烟叶渣,其中甜菜渣有机质较为丰富,其发酵形成的有机肥营养也更为丰富。烟叶渣具有一定的灭菌、抑制寄生虫的作用。
[0023] 为了提高上述植物原料的堆肥发酵效率,优选甜菜渣的含水率为30~50%、烟叶渣的含水率小于等于15%,优选甜菜渣与烟叶渣的重量比为6~8:1~2。
[0024] 本申请的改良剂组合物中的堆肥菌剂可以采用植物原料发酵常用的商品堆肥菌剂,在此不再赘述。
[0025] 用于本申请的金属稳定剂可以采用目前稀土尾矿砂改良剂常用的金属稳定剂,本申请为了在稳定金属的基础上,为了进一步丰富土壤营养,优选上述金属稳定剂包括磷素肥料和可选的吸附剂。磷素肥料一般含有磷酸盐,可与重金属结合形成不易溶于水的磷酸盐,因此利用磷素肥料固定金属的同时多余的磷可以作为磷元素供作为吸收;吸附剂通过物理作用和/或化学作用对金属进行固定。优选磷素肥料的重量份为20~50份、吸附剂的重量份为1~20份,优选磷素肥料选自钙镁磷肥、磷酸铵、磷酸钾、磷酸钙、焦磷酸中的任意一种或多种,稀土尾矿砂呈弱酸性,上述钙镁磷肥呈弱性,添加后可中和稀土尾矿砂使pH至6以上。优选吸附剂选自膨润土、凹凸棒石、高岭土和沸石中的任意一种或多种。上述吸附剂中,膨润土的主要成分为蒙脱石,是一种良好的天然吸附剂,通过吸附作用可有效稳定重金属
[0026] 在需要提高保水能力时,优选上述保水剂的重量份为3~8份。本申请的保水剂可以采用目前土壤改良剂,优选上述保水剂选自聚丙烯酸钾、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、淀粉、膨润土和聚乙烯醇中的任意一种或多种。当上述吸附剂选用膨润土时,其可以起到保水剂的作用,因此可以不添加保水剂;或者当保水剂采用膨润土时,由于其可以起到吸附的作用,可以减少吸附剂的用量。
[0027] 在本申请另一种典型的实施方式中,提供了一种用于改良稀土尾矿砂的改良剂,该改良剂包括100份植物有机肥、20~70份金属稳定剂、0~10份保水剂以及20~40份粘土,其中植物有机肥通过植物原料在堆肥菌剂的作用下发酵而成。
[0028] 本申请采用植物原料作为改良剂原料的主成分,植物原料一般不含重金属,且氮元素含量也在较低的范围内,因此不会引入新的重金属且不会导致氮元素超标。而且,植物原料经过堆肥菌剂发酵后得到的有机肥,其有机质含量丰富、养分均衡、可以增加土壤透气性;与其配合使用的金属稳定剂可以固定土壤中的重金属;保水剂可提高稀土尾矿砂的保水能力,粘土在一定程度上可以提高稀土尾矿砂的保水能力,因此,本申请的改良剂组合物既可以改良稀土尾矿砂的营养,而且可以实现对其中重金属的稳定化、提高稀土尾矿砂的保水能力,有利于植物的生长。
[0029] 在本申请一种实施例中,以重量百分比计,上述植物有机肥的含水量为20~30%、有机质含量为50~75%、总养分含量为3~20%,优选总养分中,总氮含量为1~5%、全磷含量为1~5%,总氧化钾含量为1~5%。上述植物有机肥有机质含量较为丰富,养分较多,更有利于提高稀土尾矿砂的营养。发酵完成后的植物有机肥中还含有生长的菌剂,其含量较少,而且其含量多少不影响有机肥作用的发挥,因此,在此不作限定。
[0030] 为了使上述植物原料充分发酵,优选上述植物原料发酵形成植物有机肥的方法包括:将植物原料与堆肥菌剂混合后堆成高度为2~3米的堆体进行发酵,得到植物有机肥,优选在发酵过程中每间隔4~8天翻动一次,发酵时间为24~36天,优选植物有机肥的粒径小于5mm。上述植物原料的用量为100重量份,其中堆肥菌剂的用量为2~6重量份,在发酵完成后进行过滤筛选粒径小于5mm的植物有机肥,粒径大于5m的植物有机肥丢弃或进入下一批发酵。
[0031] 用于本申请的植物原料可以有多种,目前常用于堆肥的植物原料均可考虑用于本申请中,为了节约成本,优选上述植物原料选自植物渣、植物秸秆、植物饼料中的任意一种或多种的混合物。上述植物渣选择一些经济作物的废渣,比如甜菜渣、烟叶渣、中药渣;上述植物秸秆可以选用目前应用较为广泛的玉米秸秆、小麦秸秆、高粱秸秆、马铃薯秸秆等;上述植物饼料可以选用豆饼、棉饼等常规饼料。在一种实施例中,优选植物渣为甜菜渣和/或烟叶渣,其中甜菜渣有机质较为丰富,其发酵形成的有机肥营养也更为丰富。烟叶渣具有一定的灭菌、抑制寄生虫的作用。
[0032] 为了提高上述植物原料的堆肥发酵效率,优选甜菜渣的含水率为30~50%、烟叶渣的含水率小于等于15%,优选甜菜渣与烟叶渣的重量比为6~8:1~2。
[0033] 本申请的改良剂组合物中的堆肥菌剂可以采用植物原料发酵常用的商品堆肥菌剂,在此不再赘述。
[0034] 用于本申请的金属稳定剂可以采用目前稀土尾矿砂改良剂常用的金属稳定剂,本申请为了在稳定金属的基础上,为了进一步丰富土壤营养,优选上述金属稳定剂包括磷素肥料和可选的吸附剂。磷素肥料一般含有磷酸盐,可与重金属结合形成不易溶于水的磷酸盐,因此利用磷素肥料固定金属的同时多余的磷可以作为磷元素供作为吸收;吸附剂通过物理作用和化学作用对金属进行固定。优选磷素肥料的重量份为20~40份优选为20份、吸附剂的重量份为1~20份,优选为15份,优选磷素肥料选自钙镁磷肥、磷酸铵、磷酸钾、磷酸钙、焦磷酸中的任意一种或多种,稀土尾矿砂呈弱酸性,上述钙镁磷肥呈弱碱性,添加后可中和稀土尾矿砂使pH至6以上。优选吸附剂选自膨润土、凹凸棒石、高岭土和沸石中的任意一种或多种。上述吸附剂中,膨润土的主要成分为蒙脱石,是一种良好的天然吸附剂,通过吸附作用可有效稳定重金属
[0035] 在需要提高保水能力时,优选上述保水剂的重量份为3~8份。本申请的保水剂可以采用目前土壤改良剂,优选上述保水剂选自聚丙烯酸钾、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、淀粉、膨润土和聚乙烯醇中的任意一种或多种。当上述吸附剂选用膨润土时,其可以起到保水剂的作用,因此可以不添加保水剂;或者当保水剂采用膨润土时,由于其可以起到吸附的作用,可以减少吸附剂的用量。
[0036] 以下将结合实施例和对比例,进一步说明本申请的有益效果。
[0037] 各实施例中堆肥发酵作用的堆肥菌剂为广州市微元生物科技有限公司生产的微元牌堆肥发酵菌。实施例1
[0038] 将80份甜菜渣和20份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。根据农业标准NY 525-2012方法测试,该有机肥的含水量为26%、有机质含量为57.2%、总氮含量为
3.01%、全磷含量为0.89%,总氧化钾含量为1.92%。
[0039] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,根据LY/T 1228-2015、NY/T1121.7-2014、LY T1234-2015测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0040] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0041] 投加一周后:pH 8.0,有机质22.7g/kg,铅浸出浓度0.042mg/L,水解氮91.5mg/kg,有效磷136mg/kg,速效钾288mg/kg。
[0042] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0043] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0044] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0045] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0046] 28.5、35.2、29.0、33.0、29.4、32.5、34.4、35.5、29.3、27.5平均值31.6±2.9[0047] 实施例2
[0048] 将100份实施例1的有机肥与20份钙镁磷肥、20份膨润土、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0049] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0050] 投加一周后:pH7.6,有机质26.8mg/kg,铅浸出0.05mg/kg,水解氮88.8mg/kg,有效磷127.8mg/kg,速效钾247.7mg/kg。
[0051] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0052] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0053] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0054] 29.6、31.4、32.9、34.1、33.6、34.6、35.1、28.5、34.1、28.4,平均值32.2±2.6实施例3
[0055] 将100份实施例1的有机肥与20份钙镁磷肥、10份聚丙烯酰胺、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0056] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0057] 投加一周后:pH7.44,有机质20.4mg/kg,铅浸出0.037mg/kg,水解氮80.5mg/kg,有效磷110.2mg/kg,速效钾279.4mg/kg。
[0058] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0059] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0060] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0061] 35.8、31、26.9、33.1、34、27.2、36.2、35.1、28.1、29,平均值31.6±3.6[0062] 实施例4
[0063] 将100份实施例1的有机肥与20份钙镁磷肥、20份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0064] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0065] 投加后:pH8,有机质20.2mg/kg,铅浸出0.044mg/kg,水解氮78.7mg/kg,有效磷163.2mg/kg,速效钾297mg/kg。
[0066] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0067] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0068] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0069] 34.2、31、31.9、31.9、28.7、32.1、32.4、33.9、33.9、35.3平均值32.5±1.9[0070] 实施例5
[0071] 将100份实施例1的有机肥与70份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0072] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0073] 投加后:pH7.44,有机质24.7mg/kg,铅浸出0.047mg/kg,水解氮94.2mg/kg,有效磷171.5mg/kg,速效钾311mg/kg。
[0074] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0075] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0076] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0077] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0078] 31.9、30.3、32.1、28.4、36.1、31.1、26.6、31.7、34.6、31.5平均值31.4±2.7[0079] 实施例6
[0080] 将75份甜菜渣和25份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为23%、有机质含量为54.3%、总氮含量为2.94%、全磷含量为0.84%,总氧化钾含量为2.11%。
[0081] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0082] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0083] 投加后:pH8.16,有机质23.6mg/kg,铅浸出0.046mg/kg,水解氮85.1mg/kg,有效磷123.8mg/kg,速效钾325.6mg/kg。
[0084] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0085] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0086] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0087] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0088] 30.9、30.1、31.5、35.1、32.3、34.0、34.9、31.1、33.41、29.7平均值32.3±2.0[0089] 实施例7
[0090] 将88份甜菜渣和12份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为30%、有机质含量为61.3%、总氮含量为2.94%、全磷含量为0.99%,总氧化钾含量为1.17%。
[0091] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0092] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0093] 投加后:pH7.2,有机质20.9mg/kg,铅浸出0.05mg/kg,水解氮86.9mg/kg,有效磷153.7mg/kg,速效钾259.2mg/kg。
[0094] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0095] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0096] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0097] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0098] 36.4、37.5、33.5、32.9、33.1、32.4、36.7、34.1、31.4、29.1平均值33.7±2.6[0099] 实施例8
[0100] 将50份甜菜渣和50份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为21%、有机质含量为45.9%、总氮含量为2.44%、全磷含量为0.47%,总氧化钾含量为3.77%。
[0101] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0102] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0103] 投加后:pH7.84,有机质18.6mg/kg,铅浸出0.038mg/kg,水解氮75.9mg/kg,有效磷145.5mg/kg,速效钾355.4mg/kg。
[0104] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0105] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0106] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0107] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0108] 29.7、32、26.9、26.5、30.3、27.7、34.2、32.2、29.7、29.7平均值29.9±2.4[0109] 实施例9
[0110] 将80份甜菜渣和20份烟叶渣粉碎后与2份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵40天,期间使用挖掘机每隔8天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为30%、有机质含量为45%、总氮含量为2.10%、全磷含量为0.85%,总氧化钾含量为
1.66%。
[0111] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0112] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0113] 投加后:pH7.7,有机质20.1mg/kg,铅浸出0.04mg/kg,水解氮78.2mg/kg,有效磷101.5mg/kg,速效钾256.8mg/kg。
[0114] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0115] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0116] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0117] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0118] 26.8、27.1、27.4、28.8、29.7、31.3、29.7、30.9、24.3、27平均值28.3±2.2[0119] 实施例10
[0120] 将80份甜菜渣和20份烟叶渣粉碎后与6份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵25天,期间使用挖掘机每隔4天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为26%、有机质含量为60.1%、总氮含量为3.12%、全磷含量为1.10%,总氧化钾含量为2.08%。
[0121] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0122] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0123] 投加后:pH7.84,有机质23.2mg/kg,铅浸出0.042mg/kg,水解氮88.7mg/kg,有效磷137mg/kg,速效钾279.4mg/kg。
[0124] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0125] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0126] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0127] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0128] 27.2、30.3、31、32.8、32.7、30.4、35、28.9、32.5、26.9平均值30.8±2.6[0129] 实施例11
[0130] 将80份玉米秸秆和20份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为25%、有机质含量为54.7%、总氮含量为3.49%、全磷含量为0.75%,总氧化钾含量为2.09%。
[0131] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0132] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0133] 投加后:pH7.2,有机质24.1mg/kg,铅浸出0.047mg/kg,水解氮97mg/kg,有效磷110.1mg/kg,速效钾316.8mg/kg。
[0134] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0135] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0136] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0137] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0138] 28.5、34、34.1、32.7、30.3、34.6、32.6、31.8、31.9、32.9平均值32.3±1.9[0139] 实施例12
[0140] 将80份棉饼和20份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为25%、有机质含量为67.4%、总氮含量为3.11%、全磷含量为0.97%,总氧化钾含量为2.54%。
[0141] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0142] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0143] 投加后:pH7.28,有机质30.7mg/kg,铅浸出0.044mg/kg,水解氮119.8mg/kg,有效磷155mg/kg,速效钾342.7mg/kg。
[0144] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0145] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0146] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0147] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0148] 33.4、27.9、34、32.3、29.9、33.6、33.4、36.4、35.8、34.2平均值33.1±2.6[0149] 实施例13
[0150] 将80份甜菜渣和20份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为26%、有机质含量为57.2%、总氮含量为3.041%、全磷含量为0.89%,总氧化钾含量为1.92%。
[0151] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、10份膨润土、8份聚丙烯酰胺、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0152] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0153] 投加后:pH8.24,有机质24.7mg/kg,铅浸出0.046mg/kg,水解氮93.3mg/kg,有效磷112.9mg/kg,速效钾311mg/kg。
[0154] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0155] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0156] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0157] 31.2、34.1、33.8、35.6、28.1、32.4、34.8、33.8、27.4、30.9平均值32.2±2.8[0158] 实施例14
[0159] 将80份甜菜渣和20份烟叶渣粉碎后与5份堆肥菌剂充分混合,甜菜渣的含水率在40%左右,烟叶渣的含水率小于15%,堆成超过2~3米高的堆体,发酵30天,期间使用挖掘机每隔6天翻动一次。发酵后的产物,过5mm筛,滤除较大的颗粒,获得有机肥。该有机肥的含水量为26%、有机质含量为57.2%、总氮含量为3.01%、全磷含量为0.89%,总氧化钾含量为1.92%。
[0160] 将100份有机肥与20份钙镁磷肥、10份膨润土、3份聚丙烯酰胺、40份粘土混合得改良剂,以改良剂:稀土尾矿砂的质量比为10:100的比例投加到稀土尾矿中,测试尾矿中养料的成分和重金属铅的浸出浓度。
[0161] 投加前:pH 4.8,有机质2.6g/kg,铅浸出浓度1.1mg/L,水解氮20.6mg/kg,有效磷6.1mg/kg,速效钾40mg/kg。
[0162] 投加后:pH8.1,有机质24.3mg/kg,铅浸出0.039mg/kg,水解氮94.4mg/kg,有效磷128.9mg/kg,速效钾275.7mg/kg。
[0163] 在上述改良前后的稀土尾矿砂上重质黑麦草,测试10棵黑麦草30天时的生长情况。
[0164] 未投加药剂的对照组黑麦草高度(cm):
[0165] 23.4、20.1、28.3、24.0、25.4、20.8、23.1、20.6、28.5、27.3平均值26.4±2.5[0166] 投加药剂的处理组黑麦草(cm):
[0167] 33.2、30.4、26.7、27.5、34.2、33.4、30.2、31.5、26.9、36.3平均值31.0±3.3[0168] 从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
[0169] 本申请采用植物原料作为改良剂组合物的主成分,植物原料一般不含重金属,且氮元素含量也在较低的范围内,因此不会引入新的重金属且不会导致氮元素超标。而且,植物原料经过堆肥菌剂发酵后其有机质含量丰富、养分均衡、可以增加土壤透气性;与其配合使用的金属稳定剂可以固定土壤中的重金属;保水剂可提高稀土尾矿砂的保水能力,粘土在一定程度上可以提高稀土尾矿砂的保水能力,因此,本申请的改良剂组合物既可以改良稀土尾矿砂的营养,而且可以实现对其中重金属的稳定化、提高稀土尾矿砂的保水能力,有利于植物的生长。
[0170] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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