專利名稱：一種抑制鹽土次生堿化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抑制鹽土次生堿化的方法。
技術(shù)背景
次生堿化是指在人類生產(chǎn)活動(dòng)的影響下出現(xiàn)的土壤堿化現(xiàn)象。鹽土脫鹽次生堿化也是自然界堿化土形成的原因之一，這是因?yàn)辂}土地區(qū)通常年蒸發(fā)量大于降水量，土壤水分運(yùn)行以上升水流為主，土壤常處于積鹽過(guò)程，又因受到季風(fēng)氣候影響形成年內(nèi)和年際降雨量分配不均而造成早澇交替，在洪年份和季節(jié)土壤就會(huì)從積鹽過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)槊擕}過(guò)程。這種積鹽與脫鹽過(guò)程的反復(fù)交替促進(jìn)了土壤膠體表面吸附的離子與土壤溶液中的離子相互交換。當(dāng)土壤可溶鹽以鈉鹽為主時(shí)，土壤膠體將從土壤溶液中交換吸收一定數(shù)量的鈉離子， 于是隨著土壤脫鹽過(guò)程，土壤就從鹽土轉(zhuǎn)變?yōu)閴A化土。
鹽土地區(qū)由于快速脫鹽土壤極易出現(xiàn)次生堿化，天津?yàn)I海鹽堿地經(jīng)過(guò)幾十年治理已收到明顯成效，鹽漬土面積逐漸縮小。然而在鹽分危害減輕的同時(shí)，土壤PH也開(kāi)始逐步上升、板結(jié)加重、堿化度增高，尤以漢沽、塘沽和大港等濱海地區(qū)更為明顯，并已日益顯露出對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市綠化的危害。甚至在綠化工程中采用暗管排鹽技術(shù)換土的地段也逐步出現(xiàn)了次生堿化，而且面積在不斷擴(kuò)大。
脫硫石膏是燃煤電廠的脫硫副產(chǎn)物，我國(guó)現(xiàn)在每年排放的脫硫石膏超過(guò)了 100萬(wàn)噸，并有逐步增長(zhǎng)的勢(shì)頭，這不僅占用了大量的土地，而且嚴(yán)重污染了環(huán)境。天津市SO2W 年排放量為20萬(wàn)噸，據(jù)推算如果所有電廠都加裝煙氣脫硫設(shè)備，天津市1年將產(chǎn)生50萬(wàn)噸以上的脫硫石膏。另外，各大電廠近期正在擴(kuò)大裝機(jī)容量，在可預(yù)見(jiàn)的幾年里脫硫石膏的量會(huì)成倍增長(zhǎng)。為了避免煙氣脫硫石膏在天津市再次出現(xiàn)象堿渣、粉煤灰、鋼渣那樣曾經(jīng)堆積如山的狀況，脫硫石膏的無(wú)害化處理和資源化再利用是城市環(huán)境和工農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的迫切要求。
目前，脫硫石膏大多露天棄置或用來(lái)鋪路、填溝、堆存等占據(jù)了大量的土地，對(duì)環(huán)境造成了二次污染，也浪費(fèi)了大量?jī)?yōu)質(zhì)資源。國(guó)內(nèi)脫硫石膏產(chǎn)生的歷史很短，綜合利用也是剛剛起步，對(duì)其應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力普遍認(rèn)識(shí)不夠。天然石膏的處理工藝和設(shè)備也并不完全適合脫硫石膏，更增加了應(yīng)用上的難度，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)現(xiàn)在還沒(méi)有很好的展開(kāi)應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種抑制鹽土次生堿化的方法， 能夠改良脫鹽后產(chǎn)生次生堿化的現(xiàn)象，同時(shí)能夠?qū)θ济弘姀S的脫硫副產(chǎn)物-脫硫石膏加以利用，避免對(duì)環(huán)境造成二次污染，節(jié)約資源。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種抑制鹽土次生堿化的方法，其特征在于，在綠化施工過(guò)程中，種植草坪和小灌木時(shí)每平方米鹽土加入脫硫石膏0. 5kg-3kg與現(xiàn)場(chǎng)土壤混拌均勻；種植大苗木時(shí)，回填土中摻入體積百分比為5% -10%的脫硫石膏，所述脫硫石膏為燃煤電廠石膏法煙氣脫硫的副產(chǎn)物。
栽植名貴大樹(shù)時(shí)，在樹(shù)穴底部平鋪一層5cm-10cm的脫硫石膏作為淋層。
本發(fā)明中所用的脫硫石膏為燃煤電廠石膏法煙氣脫硫時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)物，由煙氣中的SO2與脫硫劑CaCO3發(fā)生反應(yīng)經(jīng)強(qiáng)制氧化生成的，它的主要成分為CaSO4 · 2H20和CaSO3 的混合物，性質(zhì)與天然石膏相類似，并含有豐富的S、Ca、Si等植物必需或有益的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)。 其中二水硫酸鈣含量在90%以上，亞硫酸鈣為5%，其余成分如S、Ca、S i等含量在5%左右，粒徑為40um-60um，游離水含量為8% -15%。顆粒呈短柱狀，徑長(zhǎng)比為1. 5-2. 5，顏色為淡黃色。
本發(fā)明具有下述技術(shù)效果
1、本發(fā)明抑制鹽土次生堿化的方法在綠化施工時(shí)隨有機(jī)物料一同加入燃煤電廠石膏法煙氣脫硫產(chǎn)生的脫硫石膏，脫硫石膏的主要成分為CaSO4 · 2H20, CaSO4會(huì)在土壤溶液中不斷的溶解，從而為土壤提供了充足的可溶性鈣，有能力將土壤膠體吸附型復(fù)合體中的鈉離子代換下來(lái)，Ca2+能夠抑制土壤快速脫鹽后的次生堿化，因?yàn)橥翆又袚饺朊摿蚴嗪螅?脫硫石膏中的Ca2+對(duì)土壤中膠體粒的吸附能力比Na+大得多，溶液中大量的Ca2+會(huì)抑制Na+ 進(jìn)入到土壤膠體上，而且原已吸附的Na+還會(huì)被Ca2+置換下來(lái)，所以，膠體粒上的Na+會(huì)被置換到土壤溶液中，使水化度大的鈉膠體粒子變成鈣膠體粒子，降低土壤的堿化度，土壤不會(huì)板結(jié)，從而使土壤更容易形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，Na+被代換下來(lái)后形成對(duì)植物危害作用小的Na2SO4, 容易隨水淋走，進(jìn)而降低土壤的鹽分和PH，抑制土壤次生堿化的發(fā)生。
2、本發(fā)明的方法在抑制次生堿化的同時(shí)，能夠?qū)θ济弘姀S的脫硫副產(chǎn)物-脫硫石膏加以利用，避免對(duì)環(huán)境造成二次污染，節(jié)約資源。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的抑制鹽土次生堿化的方法，在綠化施工過(guò)程中，種植草坪和小灌木時(shí)每平方米鹽土加入脫硫石膏0. 5kg-3kg與現(xiàn)場(chǎng)土壤混拌均勻；種植大苗木時(shí)，回填土中摻入體積百分比為5% -10%的脫硫石膏，所述脫硫石膏為燃煤電廠石膏法煙氣脫硫的副產(chǎn)物。
栽植名貴大樹(shù)時(shí)，還可以在樹(shù)穴底部平鋪一層5cm-10cm的脫硫石膏作為淋層。
實(shí)施例1
在文化中心移栽多年生白蠟，胸徑25cm，現(xiàn)場(chǎng)土壤全鹽含量0. 7%，pH值為8. 4，為防止移栽后土壤發(fā)生脫鹽堿化，在樹(shù)穴底部平鋪一層IOcm的脫硫石膏作為淋層?；靥钔林袚饺塍w積百分比為6 %的脫硫石膏。按照常規(guī)移栽措施進(jìn)行白蠟的移植，移栽6株百分百成活，且成活一年后無(wú)次生堿化出現(xiàn)，白蠟生長(zhǎng)良好。
實(shí)施例2:實(shí)地改良
以下以天津東疆港的實(shí)地改良為實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在天津東疆港進(jìn)行吹填土實(shí)地改良示范，原土全鹽含量1. 0%，pH值為8. 0，堿化度16. 3%，在播種草坪和種植大葉黃楊的吹填土中按^g/m2施入脫硫石膏，在種植白蠟和國(guó)槐的回填土中施入體積百分比為8%的脫硫石膏，常規(guī)工藝綠化建植。三個(gè)月后苗木的成活率達(dá)到了 90%以上，吹填土的改良情況如表1所示，添加脫硫石膏改良后不僅能明顯改善吹填土的物理性狀，吹填土快速脫鹽后，沒(méi)有出現(xiàn)次生堿化現(xiàn)象，相反還很大程度上降低 T PH、HCO3-和堿化度，僅三個(gè)月pH值減少了 0. 2-0. 3個(gè)單位，HC03_降低了 37% -46%，堿化度降低了 30% _40%，堿化指標(biāo)降低明顯，表明了在實(shí)地示范中脫硫石膏的施用完全能夠抑制吹填土脫鹽后的次生堿化。
表1改良前后土壤指標(biāo)的變化
權(quán)利要求
1.一種抑制鹽土次生堿化的方法，其特征在于，在綠化施工過(guò)程中，種植草坪和小灌木時(shí)每平方米鹽土加入脫硫石膏0. 5kg-3kg與現(xiàn)場(chǎng)土壤混拌均勻；種植大苗木時(shí)，回填土中摻入體積百分比為5% -10%的脫硫石膏，所述脫硫石膏為燃煤電廠石膏法煙氣脫硫的副產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抑制鹽土次生堿化的方法，其特征在于，栽植名貴大樹(shù)時(shí)，在樹(shù)穴底部平鋪一層5cm-10cm的脫硫石膏作為淋層。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種抑制鹽土次生堿化的方法，能夠改良降鹽后產(chǎn)生次生堿化的現(xiàn)象，同時(shí)能夠?qū)θ济弘姀S的脫硫副產(chǎn)物-脫硫石膏加以利用，避免對(duì)環(huán)境造成二次污染，節(jié)約資源。在綠化施工過(guò)程中，種植草坪和小灌木時(shí)每平方米鹽土加入脫硫石膏0.5kg-3kg與現(xiàn)場(chǎng)土壤混拌均勻；種植大苗木時(shí)，回填土中摻入體積百分比為5％-10％的脫硫石膏，所述脫硫石膏為燃煤電廠石膏法煙氣脫硫的副產(chǎn)物。本發(fā)明的方法在綠化施工時(shí)加入燃煤電廠石膏法煙氣脫硫產(chǎn)生的脫硫石膏，主要成分為CaSO4會(huì)在土壤溶液中不斷的溶解，為土壤提供充足的可溶性鈣，抑制土壤次生堿化的發(fā)生。
文檔編號(hào)A01B79/02GK102498775SQ20111034969
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者劉先覺(jué), 王素君, 趙立偉, 魏劍 申請(qǐng)人:天津市北方園林生態(tài)科學(xué)技術(shù)研究所