專利名稱：一種含藻類植物有機(jī)肥料的營(yíng)養(yǎng)土及其制造方法和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種營(yíng)養(yǎng)土，特別涉及一種含藻類植物有機(jī)肥料的營(yíng)養(yǎng)土，本發(fā)明還涉及上述營(yíng)養(yǎng)土的制造方法和使用方法。
背景技術(shù)：
目前，廄肥、堆肥富含植物生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，至今仍是最廣泛使用的土壤改良植物有機(jī)肥料。它有利用人畜糞便加稻草的傳統(tǒng)方法，也有人糞加硫酸或磷酸生產(chǎn)的鹽類肥料，也有人糞加碳酸再加草木灰、海草、雞糞的，也有雞糞加米糠、麥麩發(fā)酵而成的肥料等等。
以上各種有機(jī)肥為滿足各種有效營(yíng)養(yǎng)成分的配比，所需原材料繁多，其制造工藝復(fù)雜、所需時(shí)間較長(zhǎng)，從而制造成本的較高。特別是，使用有機(jī)肥很難解決調(diào)整土壤酸堿度的問題。最近也有一些漚制食物垃圾制造的肥料，但這種肥料中含有過多的不利于植物生長(zhǎng)的鹽份，不適于推廣。
而在海、湖、河流等水域大量滋生著微生物群——藻類，它是對(duì)海、湖、河流等水域造成污染的主要原因之一，因此，在進(jìn)行污水處理時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的藻類垃圾，如何對(duì)其進(jìn)行合理利用，將其作為有機(jī)肥料配制成營(yíng)養(yǎng)土，是一個(gè)非常有價(jià)值的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有用有機(jī)肥料改良的營(yíng)養(yǎng)土的不足，著眼于水中微生物群——藻類能夠提供植物生長(zhǎng)所必需營(yíng)養(yǎng)成份的特性，再利用污水處理過程中產(chǎn)生的上浮藻類垃圾制造植物有機(jī)肥料，進(jìn)而制造營(yíng)養(yǎng)土。從而解決污水處理產(chǎn)生的垃圾的處理難題，同時(shí)又以低成本、操作簡(jiǎn)單，制造出含植物有機(jī)肥料的營(yíng)養(yǎng)土，達(dá)到環(huán)保與資源的循環(huán)利用的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)雙重效果。本發(fā)明提供了一種含藻類植物有機(jī)肥料的營(yíng)養(yǎng)土，進(jìn)一步提供了上述營(yíng)養(yǎng)土的制造方法和使用方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是利用經(jīng)過好氣性處理所得的上浮藻類垃圾，或水上浮游的藻類作為原料，按植物生長(zhǎng)需要加入一定比例的土或其他有機(jī)質(zhì)，制造出本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)土。所述制造方法主要包括以下三個(gè)步驟第一道工序——經(jīng)脫水除去藻類的過多的水份；第二道工序——粉碎脫水干燥的藻類；第三道工序——粉碎的藻類中按一定比例摻入輔料；還可以包含以下步驟第四道工序——發(fā)酵混合物所述發(fā)酵過程，可以是將所述混合物露天常溫放置2～3天；也可以在發(fā)酵槽中放置2～3天；所謂好氣性處理指的是，以微小氣泡形態(tài)向水中導(dǎo)入空氣，把水中滋生的藻上浮水面的方法。
所述藻類在沒有干燥時(shí)，含水量超過90％以上。當(dāng)含水量超過30％時(shí)，會(huì)延長(zhǎng)肥料生產(chǎn)周期；低于5％時(shí)，則與輔料的親合不充分。因此，推薦設(shè)定脫水干燥到含水量為5～30％。
本發(fā)明使用的藻類中，含有大量適于土壤微生物生長(zhǎng)的有機(jī)物，以及豐富的磷、氮等植物生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，且不含對(duì)植物生長(zhǎng)不利的重金屬等有害物質(zhì)，所以除了脫水干燥工序外，無須其他更多工序便可以直接作植物有機(jī)肥料的材料使用。
為此，委托韓國化學(xué)試驗(yàn)研究院做了以下幾次清污水域上浮藻類物質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，得出如下結(jié)果表一 上浮藻類物質(zhì)中重金屬檢測(cè)驗(yàn)

如上表所示，此浮上藻類物質(zhì)重金屬檢測(cè)結(jié)果表明，只含有少量Cu和Pb外未能檢測(cè)出其他成份。
表二 上浮藻類物質(zhì)有害成份分析實(shí)驗(yàn)

如上表所示，浮上藻類物質(zhì)有害成份分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所含有害成份低于指定標(biāo)準(zhǔn)。
表三 有機(jī)肥料成份標(biāo)準(zhǔn)與上浮藻類物質(zhì)成份對(duì)照表

以上標(biāo)準(zhǔn)取自韓國2002版《農(nóng)林法》中的《肥料管理法》，如上表所示，與《肥料管理法》標(biāo)準(zhǔn)相比，上浮藻類物質(zhì)的有機(jī)物含量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)以上，而重金屬等有害成份都在明顯低于標(biāo)準(zhǔn)值。以上幾次檢測(cè)表明，上浮藻類物質(zhì)成份是符合有機(jī)肥料的要求的。
脫水干燥的藻類成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，不利與其他原料之間的均勻混合，粉碎后的藻類接觸面增大，親和力增大。
為滿足上述《肥料管理法》規(guī)定的肥料成份含量要求，本發(fā)明中可追加未能達(dá)到《肥料管理法》中規(guī)定值的構(gòu)成成份。因此，在制造生產(chǎn)有機(jī)肥料的前一階段，應(yīng)追加有效營(yíng)養(yǎng)成份分析過程，事先分析出應(yīng)追加的有效營(yíng)養(yǎng)成份比例含量數(shù)據(jù)。
所述輔料可以是土、鋸沫、砂石、稻草、米糠、青草、熟石灰，或以上輔料中至少一種。
使用土是因?yàn)榕c顆粒構(gòu)造的土混合制成的有機(jī)肥料是排水性能優(yōu)越的團(tuán)料結(jié)構(gòu)，有益于植物生長(zhǎng)。
當(dāng)添加輔料后，藻類的比例在5％(體積百分比)以下時(shí)，營(yíng)養(yǎng)土的營(yíng)養(yǎng)成份達(dá)不到要求；當(dāng)藻類的比例在70％(體積百分比)以上時(shí)，難于形成顆粒結(jié)構(gòu)。
使用的藻類既可以是河、湖水表面純?cè)孱悾部梢允抢媚虅┖图訅嚎諝馑玫摹凹訅荷细》ā碧幚砦鬯a(chǎn)生的上浮藻類垃圾。這種上浮藻類垃圾，比純?cè)孱惡懈嗟挠袡C(jī)質(zhì)，更多植物生長(zhǎng)所需的氮、磷等有效營(yíng)養(yǎng)成份，利用它不僅縮短制造時(shí)間、簡(jiǎn)化工序，因其弱堿性又可防止土壤酸化。
如果使用清理海洋污染產(chǎn)生的藻類作有機(jī)肥料的原料，則必須經(jīng)過洗滌、稀釋等專門除鹽份的工序方可使用，這是因?yàn)辂}份不利于植物生長(zhǎng)，不適合作營(yíng)養(yǎng)土。
在本發(fā)明中，可以加鋸沫于藻類、土混合物中，有利于增加營(yíng)養(yǎng)土的孔隙，防止?fàn)I養(yǎng)土的腐敗，同時(shí)鋸沫最好是生長(zhǎng)20余年樹木產(chǎn)生的，富含各種有機(jī)、無機(jī)營(yíng)養(yǎng)物，能夠有效補(bǔ)充藻類不足的營(yíng)養(yǎng)成份。這時(shí)添加的鋸沫量不能超過總體積的70％以上，如果超過這個(gè)量將失去制造成本優(yōu)勢(shì)。較好的應(yīng)用配比是藻類30～50％，鋸沫20～40％，土5～15％，其他成份為其他輔料。
添加砂石、稻草、米糠、青草、熟石灰也是基于同樣的理由，是肥料生產(chǎn)中常用的方法。
所述營(yíng)養(yǎng)土的配方也可以為藻類的體積百分比為90％，熟石灰10％。
以上營(yíng)養(yǎng)土可以用于草坪的培養(yǎng)，使草坪在短時(shí)間內(nèi)迅速生長(zhǎng)。對(duì)于或移動(dòng)的草坪，所述營(yíng)養(yǎng)土的使用方法包括以下步驟第一階段在地面上鋪上多孔性材質(zhì)的小石子或碳灰。
第二階段將薄網(wǎng)(1～2mm)鋪在其上。
第三階段在配合制造的植物生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)土上和草坪種子的混合物撒在網(wǎng)上，厚度為3cm～10cm，營(yíng)養(yǎng)土占以上混合物的重量百分比為80～90％。
因?yàn)樯鲜鲈孱惍?dāng)中含有植物生長(zhǎng)所需的氮、磷、硅酸等豐富的有機(jī)物，在短時(shí)間內(nèi)可讓草坪快速生長(zhǎng)。
本發(fā)明利用河、湖污染物——藻類作營(yíng)養(yǎng)土的原材料，不僅具有廢物再利用的環(huán)保的重大意義的社會(huì)效果，而且又降低原材料的成本，從而能節(jié)約大量的生產(chǎn)成本，帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效果。特別是藻類富含植物生長(zhǎng)所需的多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是制作優(yōu)質(zhì)肥料的極佳材料。又因?yàn)樗旧硎窃谟醒醐h(huán)境中生長(zhǎng)的微生物，具有極高的生物活性，所以利用他制作營(yíng)養(yǎng)土且有能夠縮短的制作時(shí)間、操作工序簡(jiǎn)單簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)土的加工方法及使用方法簡(jiǎn)單，適用于廣泛推廣。
具體實(shí)施例方式
通過以下具體實(shí)驗(yàn)，將詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
實(shí)施例1利用水上浮游的藻類和土作為原料制造營(yíng)養(yǎng)土(體積百分比)第一道工序用脫水機(jī)將藻類脫水至5～30％水份范圍之內(nèi)。
第二道工序?qū)⒔?jīng)過脫水干燥的藻類用粉碎機(jī)粉碎成細(xì)小顆料。
第三道工序?qū)⒁陨显孱惻c土相混合，使藻類的體積百分比為5％～70％。
得到本發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)土。
實(shí)施例2利用污水處理所產(chǎn)生的上浮藻類垃圾和土作為原料制造營(yíng)養(yǎng)土。(體積百分比)第一道工序?qū)浜玫母∩侠妹撍畽C(jī)脫水至5～30％水份范圍之內(nèi)。
第二道工序?qū)⒔?jīng)過脫水干燥的浮上垃圾用粉碎機(jī)粉碎成細(xì)小顆粒。
第三道工序?qū)⒁陨显孱惻c土相混合，使藻類的體積百分比為5％～70％。
第四道工序?qū)匆欢ū壤旌系脑孱惡屯粒湃氚l(fā)酵槽內(nèi)發(fā)酵2～3天。
實(shí)施例3利用污水處理所產(chǎn)生的上浮藻類垃圾、土及粉碎的鋸沫作為原料制造營(yíng)養(yǎng)土。(體積百分比)第一道工序?qū)浜玫母∩侠妹撍畽C(jī)脫水至5～30％水份范圍之內(nèi)。
第二道工序?qū)⒔?jīng)過脫水干燥的浮上垃圾用粉碎機(jī)粉碎成細(xì)小顆粒。
第三道工序?qū)⒁陨显孱悺⑼良胺鬯榈匿從嗷旌?，使藻類的體積百分比為5％～70％，鋸沫不超過總體積70％。
第四道工序?qū)匆欢ū壤旌系脑孱?、土、鋸末的混合物，露天常溫放?～3天發(fā)酵。
實(shí)施例4利用污水處理所產(chǎn)生的上浮藻類垃圾、熟石灰作為原料制造營(yíng)養(yǎng)土。
第一道工序?qū)浜玫母∩侠妹撍畽C(jī)脫水至5～30％水份范圍之內(nèi)。
第二道工序?qū)⒔?jīng)過脫水干燥的浮上垃圾用粉碎機(jī)粉碎成細(xì)小顆粒。
第三道工序?qū)⒃孱?、熟石灰相混合，使藻類的體積百分比為90％。
為進(jìn)一步了解有機(jī)肥料對(duì)發(fā)芽率的影響，利用本發(fā)明的配方制造的植物營(yíng)養(yǎng)土作苗床土，做了種子發(fā)芽率檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。檢測(cè)實(shí)驗(yàn)材料選定本土原生種為——食蟲草，引進(jìn)種為草坪種，實(shí)驗(yàn)將種子按1∶1的比例組合播種，其結(jié)果如表四所示表四 本發(fā)明實(shí)施例營(yíng)養(yǎng)土的各實(shí)驗(yàn)組的發(fā)芽率

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，總體上食蟲草的發(fā)芽率低于草坪種的發(fā)芽率。也就是說在藻類有機(jī)肥料苗床中草坪種的發(fā)芽、生長(zhǎng)明顯優(yōu)于食蟲草。
具本來說，食蟲草的發(fā)芽率依次從100％優(yōu)質(zhì)園藝土5組的33.6％，8組的22.5％，7組的16.8％，1組的11.0％，2組的8％，3組的3.4％，4組的2.6％，6組出砂土為0.3％；草坪種的發(fā)芽率依次是，7組99.7％，8組89.0％，100％優(yōu)質(zhì)園藝土5組為87.3％，1組83.9％，2組72.1％，100％出砂土的6組25.35％，3組23.7％，4組19.2％。
從以上實(shí)驗(yàn)中得出，制作生產(chǎn)植物苗床的各營(yíng)養(yǎng)土的配比量(體積百分比)是藻類30～50％，鋸末20～40％，土5～15％，剩余的也可用其他輔料。
本次發(fā)明的營(yíng)養(yǎng)土能通過微生物提供充足養(yǎng)分，并通過微生物分解成為植物生長(zhǎng)所需的無機(jī)養(yǎng)分和腐植酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，促進(jìn)植物的成長(zhǎng)。
實(shí)施例5經(jīng)過實(shí)施例1，2，3或4過程準(zhǔn)備生成的植物生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)土應(yīng)用于可移動(dòng)草坪的培養(yǎng)。其使用方法包括以下步驟第一階段在地面上鋪上多孔性材質(zhì)的小石子或碳灰。
第二階段將薄網(wǎng)(1～2mm)鋪在其上。
第三階段在配合制造的植物生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)土上和草坪種子的混合物撒在網(wǎng)上，厚度為3cm～10cm，營(yíng)養(yǎng)土占以上混合物的重量百分比為80～90％。
因?yàn)樯鲜鲈孱惍?dāng)中含有植物生長(zhǎng)所需的氮、磷、硅酸等豐富的有機(jī)物，在短時(shí)間內(nèi)可讓草坪快速生長(zhǎng)。
權(quán)利要求
1.一種含藻類植物有機(jī)肥料的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述營(yíng)養(yǎng)土含有藻類物質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述藻類物質(zhì)是水上浮游的藻類，或利用污水處理所產(chǎn)生的上浮藻類垃圾。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述藻類物質(zhì)含水5～30％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述營(yíng)養(yǎng)土含有輔料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述輔料包括土、鋸沬、砂石、稻草、米糠、青草、或熟石灰，或以上輔料中至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述營(yíng)養(yǎng)土含藻類的體積百分比為5％～70％。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述鋸沬的體積百分比為小于70％。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述營(yíng)養(yǎng)土包含以下組成百分比為體積百分比，藻類30～50％，鋸沬20～40％，土5～15％，其余為其他輔料成份。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述藻類的體積百分比為90％，熟石灰的體積百分比為10％。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的營(yíng)養(yǎng)土，其特征在于所述營(yíng)養(yǎng)土是通過包括以下步驟制成的第一道工序——脫水除去藻類的過多的水份；第二道工序——粉碎脫水干燥的藻類；第三道工序——將粉碎的藻類與所述輔料混合。
11.權(quán)利要求1-10任一所述的營(yíng)養(yǎng)土的制造方法，其特征在于所述制造方法包括以下步驟第一道工序——脫水除去藻類的過多的水份；第二道工序——粉碎脫水干燥的藻類；第三道工序——將粉碎的藻類與所述輔料混合。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其特征在于所述制造方法還包括以下步驟第四道工序——發(fā)酵所述混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其特征在于，所述發(fā)酵過程是將所述混合物露天常溫放置2～3天；或在發(fā)酵槽中放置2～3天。
14.權(quán)利要求1-10任一所述的營(yíng)養(yǎng)土應(yīng)用于可移動(dòng)草坪的培養(yǎng)的使用方法，其特征在于，其使用方法包括以下步驟第一階段在地面上鋪上多孔性材質(zhì)的小石子或碳灰，第二階段將薄網(wǎng)鋪在其上，第三階段將所述營(yíng)養(yǎng)土和草坪種子的混合物撒在網(wǎng)上，厚度為3cm～10cm，營(yíng)養(yǎng)土占以上混合物的重量百分比為80～90％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含藻類植物有機(jī)肥料的營(yíng)養(yǎng)土及其制造方法和使用方法，所述營(yíng)養(yǎng)土，含有藻類物質(zhì)和輔料，含藻類的體積百分比為5％～70％，所述輔料包括土、鋸沬、砂石、稻草、米糠、青草、或熟石灰，或以上輔料中至少一種，所述營(yíng)養(yǎng)土是通過脫水干燥，粉碎藻類物質(zhì)，再與其他輔料混合等步驟制成的。本發(fā)明還公開了所述營(yíng)養(yǎng)土應(yīng)用于可移動(dòng)草坪的培養(yǎng)的使用方法。本發(fā)明利用河、湖污染物—藻類作營(yíng)養(yǎng)土的原材料，不僅具有廢物再利用的環(huán)保的重大意義的社會(huì)效果，而且又降低原材料的成本，且加工使用方便。
文檔編號(hào)C05F11/00GK1562901SQ20041003279
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2004年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月21日
發(fā)明者樸京北 申請(qǐng)人:北京賽恩世紀(jì)商務(wù)咨詢有限公司, 樸京北