專利名稱：海水養殖污泥制備鹽生植物有機肥的方法
技術領域：
本發明一種海水養殖污泥制備鹽生植物有機肥的方法，屬于海洋生物利用技術，專用于海水養殖污泥制備鹽生植物有機肥。
二、技術背景21世紀是海洋世紀，這已成為全球有識之士的共識。向海則興、背海則衰，在新的歷史層面上將得到印證。目前，國內外對海洋的開發涉及漁業、能源、交通、旅游等很多方面。淡水資源的枯竭，使得海水資源在各個方面得到更多的利用。海水養殖業在沿海地區非常流行，而海水養殖池底的污泥隨著養殖時間的延長將會產生大量的有毒物質和病菌體，這些海水養殖污泥如果得不到即時處置，不僅會對養殖的水產起毒害作用，而且對環境也將造成污染。因此，合理處置養殖污泥有著重要的現實意義。
國外對污泥的處置已有60多年的歷史，主要方法有填埋、焚燒和土地利用。目前普遍重視的方法是土地利用，也有一些國家將污泥干燥后制成肥料。近年來，國內利用污泥制成肥料并施用農田作物或花卉植物等，取得了顯著效果。但是，在利用海水養殖污泥制備肥料方面卻未見報道。同時，由于海水養殖污泥含鹽量過高，制備成的肥料通常情況下更適合鹽生植物的生長。
傳統的污泥處置大致有農用、填埋、焚燒、棄海、綜合利用等集中方法。在實際處置過程中，容易引起二次污染，而且投資大，處理費用高。在處置海水養殖污泥方面，更是研究甚少。這直接導致了，海水養殖污泥的大量廢置引起的環境污染，同時也制約了濱海養殖業的健康發展，經濟方面的損失也較為明顯。
海水養殖業所廢棄的污泥，富含大量有機質、氮、磷、鉀和微量元素，但因其NaCl含量過高，直接作為肥料植物無法生長。蔗糖廠塘泥含有豐富有機物及其植物生長需要的各種養分，是一種寶貴的農業資源。長期以來，這兩種資源都沒有得到有效的利用，日積月累，不僅使資源被浪費，而且破壞了生態環境，同時也使得海水養殖和蔗糖生產成本增加，利潤減少。
發明內容
技術問題 本發明提供一種海水養殖污泥制備植物有機肥的方法，克服現有技術中海水養殖污泥，富含大量有機質、氮、磷、鉀和微量元素，但因其NaCl含量過高，直接作為肥料植物無法生長的缺陷，提高肥料養分的有效性，達到鹽生植物有機肥料的要求。
技術方案一種海水養殖污泥制備鹽生植物有機肥的方法，包括1)將養殖污泥和蔗糖廠塘泥風干，備用；2)將養殖污泥進行淋洗脫鹽控制水土體積比為5∶1，在25℃下振蕩5分鐘，抽濾淋洗后的污泥風干備用；3)將淋洗后的風干污泥和蔗糖廠風干塘泥按2∶5(質量比)混合，水分控制為50-60％(質量比)，每天進行攪拌5-15分鐘通氣，35-40℃下發酵20天，風干后即可制得鹽生植物有機肥。
上述方法中也可以將淋洗后的風干污泥用蔗糖調節C/N至25∶1，水分控制為50-60％，每天進行攪拌5-15分鐘通氣，35-40℃下發酵20天，風干后即可制得鹽生植物有機肥。
有益效果 本發明的污泥淋洗技術和堆肥技術與傳統的污泥處置比較起來，有著如下優點和顯著效果海水養殖塘泥淋洗技術，關鍵在于1.低溫淋洗，可減少N、P損失，而溫度對鹽分的淋洗沒有影響(冬季淋洗較為合適)；2.控制水土比例，以5∶1為比較合適，能夠達到淋洗目的；3.振蕩抽濾，使得鹽分淋洗充分。
污泥堆肥的關鍵在于1.添加蔗糖廠塘泥，提高C/N比，小規模可直接添加蔗糖；2.溫度控制在40℃左右就能取得良好效果，(春末夏初堆肥較為合適)；3.水分控制在50-60％(質量比)；4.每天進行攪拌5-15分鐘通氣。
本發明的淋洗和堆肥技術，不僅程序簡單易行，操作性強，而且投資小，見效快。首先，使用本發明方法可以達到即時處置大量的海水養殖污泥和充分利用蔗糖廠的塘泥的目的，盡最大限度的減少環境污染；其次，所制成的肥料(堿解氮、速效磷含量分別提高了42.39％、10.34％)可以減少化肥的施用量，減少投資成本，獲取更多的利潤；最后，所制備的鹽生植物有機肥中不僅含有足夠的N、P、K等常規養分，其中含有的低濃度的鹽分能夠被鹽生植物所吸收，更能促進鹽生植物的生長。利用所發明的淋洗技術可洗去海水養殖污泥中過多的鹽分，利用所發明的堆肥技術可充分利用海水養殖污泥和蔗糖廠塘泥制備成鹽生植物有機肥，“變廢為寶”，不僅能解決了廢料污染環境的問題，推動環保產業的發展，而且能夠促進濱海農業的生產，具有明顯的經濟、社會和環境效益。
具體實施例方式
一 實施步驟1.將海水養殖污泥和蔗糖廠塘泥風干，備用。
2.分別測定風干樣品的全氮、堿解氮、全磷、速效磷、Cl-濃度、pH值、電導率等各項指標。
3.將養殖污泥進行淋洗脫鹽。控制水土比為5∶1，在25℃下振蕩5分鐘，用布氏漏斗抽濾，淋洗后的污泥風干備用。
4.收集濾液，測定氮、磷含量。測定淋洗后風干污泥的Cl-濃度、pH值、電導率。
5.將淋洗后經過風干的海水養殖污泥和蔗糖廠塘泥按2∶5(質量比)混合，水分控制為50％-60％(質量比)，每天進行攪拌通氣5-15分鐘，并按不同處理(如下表)進行發酵。每個處理設置2個重復。
一二三四五六七八九十十一 十二溫度 室溫 室溫 室溫 室溫 25℃ 25℃ 25℃ 25℃ 40℃ 40℃ 40℃ 40℃C/N高低高低高低高低高低高低注一、二、三、四……為不同處理(相同溫度和C/N比的為重復)；室溫是指放置于室內，25℃和40℃是指放置于恒溫培養箱內；C/N高是指用蔗糖調節至25∶1，低是指未調節；經過20天發酵后，將各個處理的土樣進行風干。分別測定其全氮、堿解氮、全磷、速效磷含量。
6.盆栽實驗。分別選取油葵(咸土作物)和玉米(甜土作物)用相同的土壤進行土培。分別施以同樣養分含量的復合肥和制備的有機肥，以不施肥的做對照。20天后觀測其生長情況。
二 試驗結果(一)淋洗結果海水養殖泥淋洗前后pH值，電導率和Cl-離子含量變化pH值Cl-離子含量電導率(g/kg) (25℃，ms/cm)A B A B A B淋洗前8.647.5519.621.1 10.02 10.44淋洗后7.217.032.2 1.22.282.83注A為海南海水養殖塘泥；B為萊州海水養殖塘泥海水養殖塘泥經淋洗后，pH值接近中性，Cl-離子含量和電導率均大幅度下降，淋洗效果明顯。
由上述淋洗過程可以看出，海水養殖塘泥淋洗技術，關鍵在于1.低溫淋洗，可減少N、P損失，而溫度對鹽分的淋洗沒有影響(冬季淋洗較為合適)；2.控制水土比例，以5∶1為比較合適，能夠達到淋洗目的；3.振蕩抽濾，使得鹽分淋洗充分。
(二)堆肥結果不同處理下所制備的肥料以處理九和處理十一為最好，堆肥前后各項指標如下全氮 堿解氮 全磷 速效磷(g/kg) (mg/kg) (g/kg) (mg/kg)堆肥前12.22 460.83 1.5000 282.91堆肥后10.58 656.17 1.314312.15由堆肥后主要養分的變化情況，可以看出經過堆肥，混合肥料中全氮、全磷含量稍有降低，但有效養分得到明顯提高，這些有效養分可被鹽生植物直接吸收，大大提高了肥料的有效性，其中堿解氮、速效磷含量分別提高了42.39％、10.34％。
因此，污泥堆肥的關鍵技術在于1.添加蔗糖廠塘泥，提高C/N比，小規模可直接添加蔗糖；2.溫度控制在35-45℃就能取得良好效果，(春末夏初堆肥較為合適)；3.水分控制在50-60％(質量比)；4.每天間時通氣5到15分鐘。
(三)盆栽試驗結果
20天后觀測植物生長情況如下株高cm 鮮重g 干重g油葵玉米油葵玉米油葵玉米施有機肥31.884.16.0612.49 0.772.34施復合肥31.985.96.2512.64 0.842.44不施肥 24.255.04.0 6.2 0.570.86由上表可知，制備的鹽生植物有機肥，具有明顯的肥效，不僅對鹽土植物油葵具有明顯效果(株高提高31.40％，鮮重增加51.50％，干重增加35.09％)，對甜土植物玉米同樣有效(株高提高52.90％，鮮重增加100.01％，干重增加172.09％)。
綜上所述，利用所發明的淋洗和堆肥技術，利用海水養殖塘泥和蔗糖廠塘泥制備成的鹽生植物有機肥，具有與普通復合肥相同的肥效，在海水養殖地區推廣性很強，既可治理環境又可減少化肥支出，對促進濱海鹽土植物資源的開發利用亦有實際意義。
權利要求
1.一種海水養殖污泥制備植物有機肥的方法，包括1)將養殖污泥和蔗糖廠塘泥風干，備用；2)將養殖污泥進行淋洗脫鹽∶控制水土體積比為5∶1，在25℃下振蕩5分鐘，抽濾淋洗后的污泥風干備用；3)將淋洗后的風干污泥和蔗糖廠風干塘泥按2∶5(質量比)混合，水分控制為50％-60％(質量比)，每天進行攪拌5-15分鐘通氣，35-45℃下發酵20天，風干后即可制得鹽生植物有機肥；或者將淋洗后的風干污泥用蔗糖調節C/N至25∶1，水分控制為50％-60％(質量比)，每天進行攪拌5-15分鐘通氣，35-45℃下發酵20天，風干后即可制得鹽生植物有機肥。
全文摘要
海水養殖污泥制備植物有機肥的方法，屬于海洋生物利用技術，專用于海水養殖污泥制備鹽生植物有機肥。包括將海水養殖污泥和蔗糖廠塘泥風干，將養殖污泥進行淋洗脫鹽；將淋洗后的風干污泥和蔗糖廠風干塘泥按2∶5(質量比)混合，水分控制為50％－60％(質量比)，每天進行攪拌通氣5到15分鐘，35℃－45℃下發酵20天，風干后即可得鹽生植物有機肥。本發明的淋洗和堆肥技術，不僅程序簡單易行，操作性強，而且投資小，見效快。
文檔編號C02F11/02GK1546435SQ20031010655
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月8日 優先權日2003年12月8日
發明者劉兆普, 夏天翔, 劉玲, 陳銘達 申請人:南京農業大學