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固体废弃物矿物组分特征及其改良土壤的实验研究

汪彪  
【摘要】: 固体废物急剧增加,不仅因堆放占据大量土地资源,而且造成环境的严重污染,甚至引发崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害。另外,由于人地关系紧张和世界粮食短缺,人们不合理地开发利用土地并无节制地使用化肥和农药,加之生态环境持续恶化,全球气候转暖等因素,造成土壤退化、肥力下降的现象日益严重,使得土壤不具备为植物协调和供应养分的能力。本文针对以上问题,利用固体废弃物粉煤灰、磷石膏和污泥按照一定的配比制备成改良剂,然后将改良剂应用于土壤改良,希望通过本课题的实验研究能够改善固体废弃物带来的环境问题和缓解土地受到的压力。 本课题根据粉煤灰、磷石膏和污泥的物质组分特征,从pH值入手,将三者按一定比例配制成土壤改良剂,然后对彭州、金堂和邛崃三地的贫瘠土壤进行改良实验研究,得出结论如下: (1)实验运用扫描电镜、X射线衍射分析,结合农化分析和岩化分析等方法总结了粉煤灰、磷石膏和污泥三固体废弃物物质组分、理化性质和肥力状况,实验表明三固体废弃物具备改良土壤的条件。 (2)通过对彭州、邛崃和金堂三地的贫瘠土壤进行地质背景、地层特征和第四系特征研究,经过X射线、农化分析和岩化分析等,结果发现土壤中石英所占比例大,硅酸盐含量高,风化严重,肥力不足,有效氮、磷、钾和有机质含量远低于土壤二级标准。 (3)通过实验确定了粉煤灰、磷石膏和污泥三固体废弃物在16:30:0.05时所配土壤改良剂性能较好,与贫瘠土壤按照1:5混配,能很好地提高土壤肥力,配后土壤的有效氮、磷、钾和有机质均达到土壤二级标准。 (4)本文探讨了固体废弃物改良土壤的机理,阐明污泥的加入提高了土壤有机质的含量,分析土壤中有效氮、磷、钾的提高是由于三固体废弃物直接提供或转化而来,同时固体废弃物的加入,有利于增加土壤的团粒结构和腐殖酸含量,促进土壤生态系统的优化,保证作物生长所需的养分需求,为作物生长创造条件。


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