一种利废种植基质、其制备方法以及基质块的成型方法技术

本发明专利技术公开了一种利废种植基质，属于种植基质技术领域。具体包括如下组分，造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥；烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣；铸造生产过程产生的废弃砂；以及秸秆草类制浆造纸废弃黒液。与现有技术相比，本发明专利技术完全利用废弃物作为原料，能耗低，具有良好保水性能，具有天然的黄腐酸生物有机腐植酸肥料和大量的氮、磷、钾及微量元素等养分，有利于植物生长，还含有烟碱，具有杀虫、驱虫的有效成份，并具有更低的成本和更好的生态环保效应，可以应用到广泛的种植行业中，如：绿化模块、瓜果秧苗，花卉盆景，棉花钵床，苗木移植等。苗木移植等。

【技术实现步骤摘要】
一种利废种植基质、其制备方法以及基质块的成型方法


[0001]本专利技术属于种植基质
，具体涉及一种利废种植基质、其制备方法以及基质块的成型方法。

技术介绍

[0002]目前常用的种植基质主要有砂、蛭石、珍珠岩、炉渣等。稳定的团粒结构、不容易被分解以及较大的孔隙度是无机栽培基质所具备的优点；同时也存在着一些缺点，它们的阳离子交换量较少，缓冲性能较弱，能被植物吸收利用的养分少。用作植物栽培时需选择适宜大小的粒径，粒径过大时，孔隙度过大，保水能力差，粒径过小，易导致潴水，从而使作物根系腐烂。在使用前需对其进行消毒处理，在应用过程中易造成不便。蛭石是云母类硅质矿物，含水量低，容重小小，孔隙度较大，蛭石的理化性质不太稳定，经常重复利用时，其性质有可能会发生改变。珍珠岩是一种封闭的铝硅酸盐的轻质团聚体，容重较小，孔隙度约为93%。吸收性能差，pH值为7.0~7.5，且在使用过程中植物很难吸收珍珠岩中的养分。因此，需要研究几种不同的基质相互组合形成植物种植的复合基质，以废弃无机物、有机物和农林废弃物为基本材料，并以一定比例配置，使其理化性质符合植物生长发育，从而形成复合基质并将其应用于植物种植，是非常有前景。
[0003]造纸法再造烟叶、秸秆制浆生产过程中产生的主要固体废弃物包括生产线废弃物和污泥，其中污泥占了99.9%左右。国内外对污泥处理处置的方法，一般采用浓缩、消化、脱水、干化等工艺处理后有效利用或直接填埋、焚烧及海洋倾倒等方法处置。污泥的不良处理对于造纸法再造烟叶、秸秆制浆生产而言可视为二次污染，从而造成对环境的不良影响。近年来，随着人类环保意识的增强和政策的限制，具有减量化、稳定化、无害化处理特点的污泥肥料化利用已经成为处置的主流方向，同时由于再造烟叶、秸秆制浆固体废弃物中含有应用价值较高的生物有机成分和次生代谢产物，含有烟叶细微粉末、细微烟梗碎末和少量短细纤维，含有大量的氮、磷、钾及微量元素等养分，还含有烟碱，具有杀虫、驱虫的有效成份，用其制作种植基质或将具有很高的利用价值。
[0004]在烟草加工和应用的各个环节过程中均产生大量的烟草废弃物如废烟叶、烟杆、烟未、烟梗和烟渣等，这些烟草废弃中含有农作物生产所需的各种元素是生物有机肥腐植物生产的优良原料。
[0005]我国是一个铸造业大国，铸件年产量在1000万t以上，其产量已居世界前列，据统计每生产1t铸件就会产生约1t固体废弃物——铸造废砂，其中以铸造废硅砂为主。目前，除了少量铸造废砂再生回收利用外，大部分以丢弃为主，对有限的资源是一种极大的浪费，而且造成了严重的环境污染。因此，铸造废砂的高附加值利用已成为我国迫切需要解决的行业关键技术问题。因此，十分有必要开展资源化再生回收利用铸造废砂，同时展现很好的生态环保效应。
[0006]我国制浆造纸工业原料中大量使用草类秸秆，是秸秆综合利用重要手段，也纸浆纤维的重要来源。作为废弃物，亚铵法草浆黑液和碱法草浆黑液废水中含有糖、木素及其它
有机质，废水呈黑色，CODcr一般在100000mg/L以上，CODcr超过排放标准的50倍以上，由于脱色困难、排入水体严重消耗溶解氧，黏度大，脱水慢，黑液的活化能很高，含硅量高，半纤维和杂细胞多以及易于变质和产生沉淀，用一般方法难以处理。但是，秸秆制浆造纸的废弃黒液中存在较多的黄腐酸，是一种生物有机腐植酸的良好原料。
[0007]将上述多种废弃物进行有效组合，无需添加肥料和杀虫药剂，即可为植物种植提供一种良好保水性能的新型基质，具有天然的黄腐酸生物有机腐植酸肥料，含有大量的氮、磷、钾及微量元素等养分，还含有烟碱，具有杀虫、驱虫的有效成份，解决烟草、秸秆制浆造纸和铸造行业的废弃物无害化处理及利用问题，保护生态环境，并对改善种植效果和杀虫发挥积极的作用。不仅可以使工业废弃物变为宝贵的绿色资源，还能得到绿色环保的新型基质，降低废弃物的处理成本，促进相关企业向环保和可持续方向发展。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种利废种植基质、其制备方法以及基质块的成型方法。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种利废种植基质，按照重量份计，包括的组分如下：造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥100份；烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣30
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60份；铸造生产过程产生的废弃砂20
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50份；以及秸秆草类制浆造纸废弃黒液10
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40份。制备方法包括以下步骤， 1）按照重量取造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥100份、烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣30
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60份、铸造生产过程产生的废弃砂20
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50份、秸秆草类制浆造纸废弃黒液10
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40份；2）将污泥100份、废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣30
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60份、废弃砂20
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50份置于搅拌罐中，混拌5
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15分钟，至均匀；3）加入废弃黒液10
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40份，再次搅拌10
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20min后，得到种植基质成品；4）种植基质用真空密封袋包装，便于存储和运输。
[0010]一种利废种植基质块，其成型方法包括以下步骤： 1）按照重量取造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥30
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60份、烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣100份、铸造生产过程产生的废弃砂20
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30份、秸秆草类制浆造纸废弃黒液20
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40份；2）将污泥30
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60份、废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣100份、废弃砂20
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30份置于搅拌罐中，混拌5
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15分钟，至均匀；3）加入废弃黒液20
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40份，再次搅拌10
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20min后，通过模压成型，脱模，经通过式烘干炉烘干，得到种植基质块成品；4）种植基质块顶部为平面，底部有4个垫块，无需包装物，无需托盘，即可用叉车搬运、堆码、储存、运输。
[0011]本专利技术通过资源化再生回收利用，最大程度地实现了多种废弃物在种植基质块中的高附加值利用。所制备的种植基质块或基质，与常规种植基质块或基质相比，无需添加肥料和杀虫药剂，即可为植物种植提供一种良好保水性能的新型基质块，具有天然的黄腐酸生物有机腐植酸肥料，含有大量的氮、磷、钾及微量元素等养分，还含有烟碱，具有杀虫、驱虫的有效成份，解决烟草、秸秆制浆造纸和铸造行业的废弃物无害化处理及利用问题，保护生态环境，并对改善种植效果和杀虫发挥积极的作用。不仅可以使工业废弃物变为宝贵的绿色资源，还能得到绿色环保的新型基质块，降低废弃物的处理成本，促进相关企业向环保和可持续方向发展。有如下优点：(1)含有烟叶细微粉末、细微烟梗碎末和少量短细纤维可作为土壤改良剂，含有大
量的氮、磷、钾及微量元素等养分，还含有烟碱，具有杀虫、驱虫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利废种植基质，其特征在于：包括如下组分，造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥；烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣；铸造生产过程产生的废弃砂；以及秸秆草类制浆造纸废弃黒液。2.根据权利要求1所述的一种利废种植基质，其特征在于：按照重量份计，包括的组分如下：造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥100份；烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣30
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60份；铸造生产过程产生的废弃砂20
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50份；以及秸秆草类制浆造纸废弃黒液10
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40份。3.根据权利要求1所述的一种利废种植基质，其特征在于：按照重量份计，包括的组分如下：造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥30
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60份；烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣100份；铸造生产过程产生的废弃砂20
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30份；以及秸秆草类制浆造纸废弃黒液20
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40份。4.根据权利要求2所述的一种利废种植基质，其特征在于，制备方法包括以下步骤，1）按照重量取造纸法再造烟叶或秸秆制浆生产过程的废弃污泥100份、烟草加工和应用过程产生的废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣30
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60份、铸造生产过程产生的废弃砂20
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50份、秸秆草类制浆造纸废弃黒液10
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40份；2）将污泥100份、废弃烟叶、烟杆、烟未、烟梗或烟渣30
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60份、废弃砂20
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50份置于搅拌罐中，混拌5
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15分钟，至均匀；3）加入废弃黒液10
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵杨，吴佳严，刘畅，徐进，陆金，李玉金，阮谦，钟翊钊，张梦源，秦琦，刘凯，丁珂，罗冲，蒋思蒙，严震，宋萍，蒋小军，
申请(专利权)人：南通华严磨片有限公司，
类型：发明
国别省市：