Сапропель-перлитовое удобрение

Сапропель-перлитовое удобрение

Реферат

Изобретение относится к органическим удобрениям для улучшения свойств почвы, ее восстановления и повышения плодородия. Сапропель - донные отложения пресноводных водоемов - содержит органо-минеральные комплексы, фосфор, калий, микроэлементы, гуминовые кислоты, биологически активные вещества и бактерии. Поэтому они нашли применение для повышения плодородия почв. Значительным недостатком применения сапропеля в сельском хозяйстве является большая его влажность до 90%. При этом удалить излишнюю влагу надо так, чтобы не уничтожить полезные свойства сапропеля. Известна смесь для стимулирования образования почвы, которая содержит сапропель 42%, торф 31% и в качестве добавок глауконит 22% и диатомит 5% (патент РФ 2408562, кл. C05F 11/02, 26.01.2010 г.). Данная смесь имеет недостаток. Введение в смесь торфа повышает кислотность смеси. У торфа pH=2,5-3, которую обычно нейтрализуют известковой или доломитовой мукой. Кроме того, торф сам содержит до 40% влаги. Поэтому в смесь и введен глауконит. Содержание же сапропеля в смеси очень мало, всего 42%. Известен способ получения сапропелевого удобрения, включающий извлечение сапропеля из озера и смешение его с высушенным до влажности 10% и измельченным до 100 мкм торфом (патент РФ 2336253, способ получения сапропелевого удобрения. 2007 г.). Данный способ имеет аналогичные недостатки. Торф имеет повышенную кислотность и требует дополнительных затрат на его сушку до 10% содержания влаги и измельчения до 100 мкм. Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату является патент РФ 2407724 «Продукт для улучшения свойства почвы, 2009 г.», который взят за прототип. Продукт содержит измельченный сухой торф и сапропель естественной влажности, выполненный в виде гранул размером от 250 мк до 10⁴ мк в следующем соотношении компонентов: торфа 40-70%, сапропеля 30-60%. Каждая гранула имеет внутреннее ядро и один внешний слой, причем ядро выполнено из торфа и сапропеля, а внешний слой соответственно - из сапропеля или торфа. Продукт обеспечивает равномерное распределение в почве за счет выполнения его в виде гранул. Применение торфа, имеющего повышенную кислотность, закислит продукт, что требует его нейтрализации. Торф, имеющий влажность 40%, увеличивает его содержание в продукте до 40-70%, что приводит к снижению использования сапропеля 30-60%. Требуются дополнительные затраты на сушку торфа и его измельчение. Торф с pH 5,5 и менее не допускается применять без снижения кислотности.

Решаемая техническая задача - повышение качественных характеристик сапропелевого удобрения, улучшение условий упаковки, транспортировки, применения и товарного вида.

Решаемая техническая задача в сапропель-перлитовом удобрении, содержащем сапропель естественной влажности и влагопоглощающий наполнитель, достигается тем, что в качестве влагопоглощающего и формообразующего наполнителя содержит вспученный перлит, содержание которого в сапропели определяют из следующего соотношения:

где Wисх - естественная влажность сапропеля %; Wзад - заданная влажность получаемого удобрения %; P₁ - вес сапропеля с исходной влажностью, кг; Р - требуемое количество перлита, кг; K - водопоглощение перлита, %.

Перлит улучшает структуру почвы, повышает продуктивность и является разрыхляющей добавкой. В экспериментах использовался вспученный перлит насыпной плотности М-75, М-100 по ГОСТ 10832-91. Влажность перлита М-75, М-100 меньше 2%. Он имеет нейтральную среду, а водопоглощение составляет 400% по массе. Перлит не горюч, не гниет и стерилен. Добавка перлита в сапропель проводилась при перемешивании, а требуемое количество определялось в зависимости от содержания влаги сапропеля:

,

где W_исх - естественная влажность сапропеля, %; W_зад - заданная влажность получаемого удобрения, %; Р₁ - вес сапропеля с исходной влажностью, кг; K - водопоглощение перлита, %; Р - требуемое количество перлита, кг. Определим потребность перлита для сапропеля с влажностью 90% и 80% при весе сапропеля 100 кг и заданной влажности соответственно 50% и 40%.

1.

2.

Доля используемого в удобрении сапропеля составит 88,9% и 90%, что недостижимо в известных патентах. Перлит поглощает влагу из сапропеля и масса становится рассыпчатой и неслипающейся, что и обеспечивает равномерное распределение его в грунте. Насыпная плотность составила 0,478 г/см³. Так как удобрение рассыпается и не слипается, возможна сушка при низких температурах, что позволит снизить еще и расход перлита. Таким образом, сапропель-перлитовое удобрение сохраняет все полезные свойства сапропеля и позволяет его эффективно использовать для формирования почвы за счет роста бактерий и обладает новыми полезными свойствами, которых нет у сапропеля и перлита. Каждый материала в отдельности трудно равномерно распределить в почве, сапропель в виде густой грязи и легко летучий перлит, который требует еще защиты от попадания в органы дыхания. При этом улучшаются условия при упаковке, транспортировке и применении. Повышается также товарный вид. В настоящее время проведены всесторонние испытания и получена опытная партия сапропель-перлитового удобрения.

Сапропель-перлитовое удобрение, содержащее сапропель естественной влажности и влагопоглощающий наполнитель, отличающееся тем, что в качестве влагопоглощающего и формообразующего наполнителя содержит вспученный перлит, содержание которого в сапропели определяют из следующего соотношения: ,где W_исх - естественная влажность сапропеля, %; W_зад - заданная влажность получаемого удобрения, %; P₁ - вес сапропеля с исходной влажностью, кг; K - водопоглощение перлита, %; P - требуемое количество перлита, кг.