[发明专利]一种用污泥改良沙性土的方法及改良沙性土

说明书

本发明涉及一种用污泥改良沙性土的方法，包括以下步骤：1)对种植土进行筛分，确定每一粒径范围土壤颗粒的质量百分含量；2)分别对污泥和沙性土进行筛分，所述筛分的粒径范围与种植土筛分的粒径范围一致；3)将每一粒径范围的污泥和沙性土颗粒以质量比为3：(7～27)比例进行组合形成不同粒径范围的组合土；4)按照步骤1)种植土中每一粒径范围土壤颗粒的质量百分含量将步骤3)中所述的组合土混合得到混合土；5)将混合土进行干湿循环，获得改良沙性土。本发明所述的方法获得的改良沙性土的种植性能优良，与种植土十分接近，并且各项指标均符合园林土壤种植的标准。

技术领域

本发明涉及污泥应用技术领域，具体涉及一种用污泥改良沙性土的方法及改良沙性土。。

背景技术

近年来，随着环保意识的增强，我国的污水处理事业迅猛发展，处理技术水平已接近发达国家。众所周知，污水处理过程中会产生大量污泥，目前污泥的处理处置方法主要包括填埋、焚烧、土地利用以及综合利用(建材利用)等。污泥的填埋处理会占用大量的土地，花费大量运输费用，污泥填埋后会渗出严重污染的液体，污染地下水源；污泥的焚烧投资大，成本高，管理复杂，并且易产生二氧化硫、二噁英等有毒有害气体，这些气体会污染空气，可能造成二次污染。目前，土地利用是公认的最佳污泥处置方式。由于城市污泥中含有一定量的有机质、氮、磷、钾、锌、锰等作物生长所需的元素，所以可以将污泥作为肥料，同时由于污泥中含有大量的有机物质，可以将其作为土壤改良剂，提高土壤肥力。因此污泥土地利用不但可以使污泥中的营养成分得到有效利用，而且该方式费用低，需要量也很大，还可以促使土壤熟化，是目前各国普遍推崇的污泥处置方法。

我国作为受沙漠化危害最大的国家之一，沙漠化土地主要分布于包括内蒙古、宁夏、甘肃、新疆、青海、西藏、陕西、山西、河北、吉林、辽宁、黑龙江等部分地区在内的北方干旱半干旱地区和部分半湿润地区,尤以贺兰山以东的半干旱区分布更为集中。沙漠化土地中的土壤多为沙性土，沙性土是一种肥力较低的土壤，其土壤颗粒间孔隙大，小孔隙少，毛细管作用弱，土质疏松，透水透气性好，但保水保肥能力差。沙性土有机质和各种养分含量均较低，土壤中的有机质分解快、积累少，养分易淋失，致使各种养分都较贫乏。

目前也有采用污泥对于土壤进行改良的复配方案，然而现有的复配方案仅仅注重污泥与待改良土壤的质量配比或改良后土壤的某一特性，例如2015年发表在《环境化学》上的《熟污泥改性黄土对Pb²⁺的吸附解吸特征》，研究了熟污泥质量配比0％、1％、2％、4％、6％、8％、10％、15％、20％、30％的土壤样品对Pb²⁺的吸附解吸特征。然而，改良后的沙土的众多物理化学性质例如土壤容重、土壤总孔隙度、最大含水率等性质仍然不够理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用污泥改良沙性土的方法，该方法可快速促进土壤团聚体的形成，从而提高改良沙土的理化性质。

本发明提供了一种用污泥改良沙性土的方法，包括以下步骤：1)对种植土进行4～6个连续粒径范围的筛分，获得不同粒径范围的土壤颗粒，并称重确定每一粒径范围土壤颗粒占土壤总量的质量百分含量；2)分别对污泥和沙性土进行筛分，所述筛分的粒径范围与种植土筛分的粒径范围一致；3)将每一粒径范围的污泥和沙性土颗粒以质量比为3：(7～27)比例进行组合形成不同粒径范围的组合土；4)按照步骤1)获得的不同粒径范围土壤颗粒的质量百分比将步骤3)中所述的不同粒径范围的组合土混合得到混合土；5)将所述步骤4)得到的混合土进行循环干湿处理，获得改良沙性土；所述单次干湿处理过程包括：将所述混合土与水混合后依次加压搅拌和烘干；其中步骤1)与步骤2)和步骤3)之间无时间顺序的限定。

优选的，步骤1)中对种植土进行5个粒径范围的筛分。

优选的，所述5个粒径范围为：(0，0.15mm)、[0.15mm，0.3)、[0.3mm，0.6mm)、[0.6mm，1.25mm)和[1.25mm，2.5mm)。

优选的，步骤5)中所述干湿循环的次数为2～4次。