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您当前的位置： 土壤调理剂及其应用和土壤调理和/或土壤修复的方法与流程
2021-02-02 17:02:41|
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起点商标网 本发明涉及废弃物利用领域，具体涉及一种土壤调理剂及其在土壤调理和/或土壤修复中的应用和一种土壤调理和/或土壤修复的方法。
背景技术：
：煤的不可再生性和煤燃烧对环境的破坏性决定了清洁高效利用煤是人类的必然选择。煤气化则是煤清洁利用的有效手段之一，也是现代煤化工的基础。煤气化会残留15％～20％的废渣，大量堆放不仅会占用土地、引发沙尘，据测算，每排放一吨废渣需花费约25元，还造成资金和资源的浪费，给企业和社会带来重负，因此，煤气化渣的综合开发利用引起了人们的高度关注。通常矿产的开采和加工，对矿区及周边生态环境和土地资源构成了一定压力，地表植被退化、地面开裂与塌陷、表层疏松、水土流失等问题有所显现，根据地域分布不同，程度也有所差异，尤其在西北地区较为严重，土壤有机质含量低，氮、磷、钾等微量元素缺失严重，透气性低、微生物活性低、部分重金属表层富集，土壤贫瘠给种植的绿化植物造成恶劣的生长环境，长势差、存活率低。从气化渣生态综合利用角度出发，目前，有多种途径可将煤气化渣资源化利用。煤气化渣除部分具有多孔结构的残碳外，还含有钠、钙、镁、铁、铝、钛、钾等多种微量元素，以上特点是煤气化渣资源化利用技术的重要物质基础，既能补充土壤中微量元素，还能因含有的多孔残碳的存在以及自身较大的比表面积可提高对水分的吸附量及保有量，减少水土流失，有利于植物生长。技术实现要素：本发明的目的是为了提供一种土壤调理剂及其在土壤调理和/或土壤修复中的应用和一种土壤调理和/或土壤修复的方法，该土壤调理剂中含有气化渣、有机质和无机钝化剂，能够用于改善土壤质量，促进土地绿色发展的同时解决煤化工气化渣带来的环境问题。为了实现上述目的，本发明一方面提供一种土壤调理剂，所述土壤调理剂包含气化渣、有机质和无机钝化剂；其中，所述气化渣为脱除漂珠处理后的气化渣。优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述有机质的含量为10-35重量份，所述无机钝化剂的含量为1-5重量份。优选地，所述脱除漂珠处理的方法包括：对含有气化渣的物料在水的存在下依次进行搅拌和沉降处理，得到脱除漂珠处理后的气化渣。本发明第二方面提供如上所述的土壤调理剂在土壤调理和/或土壤修复中的应用。本发明第三方面提供一种土壤调理和/或土壤修复的方法，该方法包括：将如上所述的土壤调理剂掺混到土壤中。本发明所述的土壤调理剂包含气化渣、有机质和无机钝化剂，充分利用气化渣的优势，作为改善土壤生态环境的基础配料，与有机质、无机钝化剂、可选的营养物和可选的微生物菌剂相结合制备土壤调理剂，通过该调理剂可解决土壤(尤其是矿区土壤)含水量低、粘着力差、表层疏松、土壤肥力不够等问题，改善环境。本发明所述的土壤调理剂中使用的气化渣为脱除漂珠处理后的土壤调理剂，能够消除或缓解由漂珠引起植物根部气孔堵塞的问题，进而提高植物的存活率。该土壤调理剂经济价值高，制备过程中无污染适合广泛应用。该土壤调理剂可有效提升土壤质量，为矿区土地的复绿提供良好的条件，提高植物的存活率。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明第一方面提供一种土壤调理剂，所述土壤调理剂包含气化渣、有机质和无机钝化剂；其中，所述气化渣为脱除漂珠处理后的气化渣。在本发明中，气化渣是煤与氧气或富氧空气发生不完全燃烧生成co与h2的过程中，煤中无机矿物质经过不同的物理化学转变伴随着煤中残留的碳颗粒形成的固态残渣。在本发明中，气化渣的粒径大小可以不受特别的限制，本领域常规得到的粗渣和/或细渣均可。优选地，所述气化渣的粒径大小为90-270目。优选的情况下，使用细渣能够提供更高的比表面积。在本发明中，所述脱除漂珠的方法可以为任意的能够脱除漂珠的方法，优选地，所述脱除漂珠处理的方法包括：对含有气化渣的物料在水的存在下依次进行搅拌和沉降处理，得到脱除漂珠处理后的气化渣。其中，所述含有气化渣的物料可以是本领域常见的物料，比如以煤炭为原料生产化工原料的过程中产生的废水——黑水，也可以是气化渣固体。黑水可以是来自气化炉出来的粗合成气经过文丘里洗涤器、洗涤塔用水喷淋、洗涤后，经过闪蒸处理产生的含有较高固含量(10％-15％)的工艺介质。应当理解的是，对含有气化渣的物料在水的存在下依次进行搅拌和沉降处理中，水可以是黑水中的水，也可以是另外添加的水，根据需要进行选择。在本发明的一种优选的实施方式中，使用漂珠处理装置对气化渣进行处理，其中所述漂珠处理装置包括分离罐、沉降罐和缓冲罐，其中，分离罐包括分离室、设置于分离室内的搅拌件以及与分离室连通的黑水入口、稀释水入口和黑水出口，搅拌件设置为能够对进入分离室内的黑水进行搅拌以使黑水中附着于气化渣上和包裹于气化渣内的漂珠与气化渣分离；沉降罐包括沉降室以及与沉降室连通的黑水入口、清液出口和气化渣排放口，沉降罐的黑水入口与分离罐的黑水出口连通，沉降罐用于沉降黑水中的气化渣；缓冲罐包括缓冲室和与缓冲室连通的清液入口，缓冲罐的清液入口与沉降罐的清液出口连通，以收集沉降罐中含有漂珠的上清液。其中，所述搅拌的条件可以不受特别的限制，优选地，转速为120-180rpm。黑水在分离室中的停留时间可以在较宽的范围内选择，优选地，停留时间为0.5h以上，更优选为0.5-2h。其中，所述沉降的时间可以在较宽的范围内选择，优选地，所述沉降的时间为0.5-1.5h。优选地，所述脱除漂珠处理后的气化渣还经过可选的固液分离和可选的干燥处理。在本发明中，所述固液分离的方法可以为本领域常规使用的方法，比如可以通过过滤、离心等方式将水和脱除漂珠处理后的气化渣分离。在本发明中，所述干燥处理的方法可以为本领域常规使用的方法，比如可以通过空气干燥的方法对固液分离得到的气化渣进行干燥，优选得到水分含量低于1％的气化渣。在本发明中，所述气化渣经脱除漂珠后解决或缓解了漂珠对植物的根部气孔造成堵塞的问题，提高了植物的成活率。在本发明中，所述无机钝化剂可以为本领域常规使用的无机钝化剂，优选地，所述无机钝化剂包括但不限于沸石和硫酸亚铁，更优选为沸石和硫酸亚铁。在所述优选的范围内，能够提高土壤调理剂对土壤的调理效果。其中，所述沸石可以为本领域常规使用的沸石，没有种类的限制。所述沸石可以通过商购获得。在本发明中，所述有机质可以为本领域常规使用的有机质，优选地，所述有机质选自纤维素原料、纤维素原料发酵产物和腐植酸的至少一种。优选地，所述纤维素原料选自谷壳粉和/或秸秆粉碎物。其中，所述谷壳包括但不限于稻壳、麦糠和小米糠等。其中，所述秸秆包括但不限于玉米秸秆、麦秸、谷草、稻草和豆秸等。其中，对所述纤维素原料的粒径没有特别的要求，只需将所述纤维素原料经简单粉碎即可。应当理解的是，所述纤维素原料发酵产物可以是本领域任意的纤维素原料经过常规发酵得到的产物，比如可以为液态或固态发酵得到的产物，经过发酵后所述纤维素原料发酵产物中含有腐植酸；也可以是市售的含腐植酸的纤维素原料发酵产物，比如腐殖酸生物有机肥。优选地，所述纤维素原料发酵产物中干物质含量为15重量％以上。在本发明中，所述纤维素原料发酵产物的制备方法可以为本领域常规的制备方法，只要能够制备得到含腐植酸的纤维素原料发酵产物即可。比如，发酵前，可以通过添加常用的碳源和氮源调整纤维素原料的碳氮比，使其适合进行发酵；可以根据需要选择合适的菌剂用于发酵；发酵过程中，可以根据需要调整发酵的条件，并根据发酵的情况判断发酵终点。由于纤维素原料发酵技术在本领域中已经非常成熟，因此不再赘述。在本发明中，优选地，所述腐植酸为黄腐酸、棕腐酸和褐腐酸中的至少一种。其中，所述腐植酸可以为植物源或矿物源的腐植酸，所述腐植酸可以通过商购获得。在本发明中，所述土壤调理剂中的各组分可以以单独的形式存在，也可以以至少两种组分混合的形式存在，可以根据实际需要进行选择。在本发明中，所述土壤调理剂中各组分的含量可以在较宽的范围内选择，优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述有机质的含量为10-35重量份，例如可以为10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、35重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为15-35重量份；所述无机钝化剂的含量为1-5重量份，例如可以为1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为2-5重量份。在所述优选的情况下，能够提高土壤调理剂的调理效果。在本发明中，优选地，所述土壤调理剂还含有营养物。优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述营养物的含量为0.2-1.2重量份，例如可以为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为0.4-1.2重量份。优选地，所述营养物为碳源和可选的氮源。优选地，所述碳源选自葡萄糖、蔗糖、糖蜜中的至少一种。优选地，所述氮源以硝态氮和/或铵态氮的形式提供。比如，硝态氮为硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵和硝酸钠钙等，铵态氮可以是硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、氨水和硝酸铵等。所述碳源和氮源均可通过商购获得。优选地，所述营养物中碳源和氮源的重量比为1:0-5，例如可以为1:0、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为1:0.5-3。在本发明中，优选地，所述土壤调理剂还含有微生物菌剂。优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述微生物菌剂的含量为1-4重量份。所述微生物菌剂可以是本领域常规使用的微生物菌剂，优选地，所述微生物菌剂为em菌剂。所述em菌剂可以通过商购获得，所述em菌剂是符合国家标准的。优选地，所述em菌剂中含有光合菌、酵母菌、乳酸菌、放线菌和霉菌中的至少一种。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂包含气化渣、无机钝化剂、可选的营养物和可选的微生物菌剂，以及腐植酸和/或纤维素原料发酵产物；其中，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述腐植酸和/或纤维素原料发酵产物的含量为10-35重量份，所述无机钝化剂的含量为1-5重量份，所述营养物的含量为0-1.2重量份，所述微生物菌剂的含量为0-4重量份。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂包含气化渣、无机钝化剂、营养物和微生物菌剂，以及腐植酸和/或纤维素原料发酵产物；其中，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述腐植酸和/或纤维素原料发酵产物的含量为15-35重量份，所述无机钝化剂的含量为2-5重量份，所述营养物的含量为0.4-1.2重量份，所述微生物菌剂的含量为1-4重量份。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂包含气化渣、纤维素原料、无机钝化剂、营养物、微生物菌剂、可选的腐植酸和可选的纤维素发酵产物；其中，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述纤维素原料的含量为10-18重量份，所述腐植酸的含量为0-10重量份，所述纤维素原料发酵产物的含量为0-5重量份，所述无机钝化剂的含量为1-5重量份，所述营养物的含量为0.4-1.2重量份，所述微生物菌剂的含量为1-4重量份。在本发明中，所述土壤调理剂还可以含有水，所述水的含量可以在较宽的范围内选择，优选地，所述土壤调理剂中水分的含量为20-35重量％。本发明第二方面提供如上所述的土壤调理剂在土壤调理和/或土壤修复中的应用。本发明第三方面提供一种土壤调理和/或土壤修复的方法，该方法包括：将如上所述的土壤调理剂掺混到土壤中。所述土壤可以为现有的任意种类的需要调理和/或修复的土壤，比如可以为矿区土壤。当所述土壤调理剂中含有微生物菌剂时，可以先对土壤调理剂进行发酵处理然后在使用；当土壤调理剂中含有纤维素原料和微生物菌剂时，可以先对纤维素原料进行发酵，然后将发酵产物和剩下的组分混合使用或者再经过一次发酵后使用。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂中包含气化渣、有机质、无机钝化剂、微生物菌剂和可选的营养物，该方法包括：先将土壤调理剂发酵，然后再掺混到土壤中。优选地，发酵时间为4-6天。应当理解的是，可以根据需要添加水分使得发酵能够正常进行。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂中包含气化渣、纤维素原料、无机钝化剂、营养物、微生物菌剂、可选的腐植酸和可选的纤维素发酵产物，该方法包括：将纤维素原料、营养物和微生物菌剂混合并进行第一发酵后，将得到的产物和土壤调理剂的其他组分混合并可选地进行第二发酵后掺混到土壤中。优选地，所述第一发酵时间为4-6天。优选地，所述第二发酵时间为4-6天。其中，所述土壤调理剂的用量可以在较宽的范围内选择，优选地，以干重计，所述土壤调理剂的使用量为每亩地2-10t。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，在没有特殊说明的情况下，使用的物料和试剂均可通过商购获得。沸石为购自安吉屋公司的1-2mm沸石。em菌剂为购自山东绿陇生物科技有限公司的种植专用em菌剂，活菌数为≥10亿/ml。腐植酸为购自苏州根连根公司的矿源腐殖酸，其中矿源黄腐酸≥20％、棕腐酸≥10％、矿源腐殖酸≥45％、海藻酸≥2％。试验样地位于宁夏回族自治区银川市宁东镇宁东能源化工基地国家能源集团宁夏煤业有限公司煤炭化学工业技术研究院野外试验地，东经106.59°，北纬38.16°，海拔1100-1200m。研究区属内陆半干旱气候，年均降水量在200mm以下，但年蒸发量在1800mm以上，地形梁峁起伏，沟壑纵横，地势东高西低，地质多以矿区土地为主。取土样，并对土样进行分析，其中，土壤含水率在10％左右。测定方法参见ny/t52-1987土壤水分测定法。为了能够使得发酵正常进行，通过添加水，使得待发酵的物料中水分含量约为35-40重量％。紫花苜蓿生长情况的测定方法参见丙酮无水乙醇法。制备例1本制备例用于说明气化渣的制备方法黑水来自气化炉出来的粗合成气经过文丘里洗涤器、洗涤塔用水喷淋、洗涤后，经过闪蒸处理产生的含有较高固含量(10％-15％)的工艺介质。使用脱除漂珠装置对黑水中的气化渣进行脱除漂珠处理，所述脱除漂珠的装置包括分离罐、沉降罐和缓冲罐，分离罐包括分离室、设置于分离室内的搅拌件以及与分离室连通的黑水入口、稀释水入口和黑水出口，搅拌件设置为能够对进入分离室内的黑水进行搅拌以使黑水中附着于气化渣上和包裹于气化渣内的漂珠与气化渣分离；沉降罐包括沉降室以及与沉降室连通的黑水入口、清液出口和气化渣排放口，沉降罐的黑水入口与分离罐的黑水出口连通，沉降罐用于沉降黑水中的气化渣；缓冲罐包括缓冲室和与缓冲室连通的清液入口，缓冲罐的清液入口与沉降罐的清液出口连通，以收集沉降罐中含有漂珠的上清液。黑水进入分离罐中，150rpm搅拌半小时后，输送到沉降罐中沉降1h。将沉降得到的气化渣经固液分离后，干燥，得到脱除漂珠处理后的气化渣，其水分含量忽略不计。制备例2本制备例用于说明纤维素原料发酵产物的制备方法先将谷壳和干秸秆(重量比为1:1)经过简单粉碎后，装进容器中，加入温水(约30度)和秸秆腐熟剂(购自山东绿陇生物科技有限公司的有机肥发酵剂)，将料浸湿并压实后，封闭容器，发酵7天后，得到纤维素原料发酵产物。其中，每1000kg谷壳和干秸秆的混合物，水的用量为650kg，秸秆腐熟剂的用量为5kg。实施例1本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取制备例制得的气化渣100kg、纤维素原料发酵产物33kg、硫酸亚铁2kg、沸石2.5kg、葡萄糖0.4kg、硝酸铵0.7kg和em菌剂2.5kg，混合后发酵6天。发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例2本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取稻壳粉6.5kg、玉米秸秆粉碎物6.5kg、葡萄糖0.2kg、硝酸钠0.4kg和em菌剂1.5kg，混合后发酵4天，得到的发酵产物与制备例制得的气化渣100kg、黄腐酸7kg、硫酸亚铁1.5kg和沸石1kg混合后再次发酵4天。再次发酵得到的发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例3本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取稻壳粉11kg、玉米秸秆粉碎物6kg、葡萄糖0.3kg、硝酸铵0.2kg和em菌剂2kg，混合后发酵5天，得到的发酵产物与制备例制得的气化渣100kg、硫酸亚铁0.7kg和沸石1.3kg混合后再次发酵5天。再次发酵得到的发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例4本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取制备例制得的气化渣100kg、黄腐酸10kg、硫酸亚铁0.5kg、沸石0.5kg、葡萄糖0.1kg、硝酸铵0.1kg和em菌剂1kg，混合后按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例5本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，纤维素原料发酵产物的用量为6kg。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例6本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，所述纤维素原料发酵产物的用量为36kg。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例7本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，使用等质量的硫酸亚铁替代沸石。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例8本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，使用等质量的沸石替代硫酸亚铁。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例9本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例2所述的方法进行操作，不同的是，将各组分直接混合后一次发酵，得到发酵产物，即：取稻壳粉6.5kg、玉米秸秆粉碎物6.5kg、葡萄糖0.2kg、硝酸钠0.4kg、em菌剂1.5kg、制备例制得的气化渣100kg、黄腐酸7kg、硫酸亚铁1.5kg和沸石1kg混合后发酵4天。发酵得到的发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。对比例1本对比例用于说明参比的土壤调理剂按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，所述气化渣为未经脱除漂珠处理的气化渣。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。表1表2编号发芽率(％)叶绿素含量(mg/g)幼苗根长(cm)实施例1782.110实施例2831.99.4实施例3752.09.2实施例4531.25.6实施例5471.06.0实施例6501.15.2实施例7792.19.8实施例8772.010实施例9491.25.4对比例1300.84.3通过表1和表2的结果可以看出，采用本发明矿区土地绿化植物土壤调理剂能够显著改良土壤，且对植物长势、发芽率、叶绿素含量有更好的效果。以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。当前第1页1 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：煤的不可再生性和煤燃烧对环境的破坏性决定了清洁高效利用煤是人类的必然选择。煤气化则是煤清洁利用的有效手段之一，也是现代煤化工的基础。煤气化会残留15％～20％的废渣，大量堆放不仅会占用土地、引发沙尘，据测算，每排放一吨废渣需花费约25元，还造成资金和资源的浪费，给企业和社会带来重负，因此，煤气化渣的综合开发利用引起了人们的高度关注。通常矿产的开采和加工，对矿区及周边生态环境和土地资源构成了一定压力，地表植被退化、地面开裂与塌陷、表层疏松、水土流失等问题有所显现，根据地域分布不同，程度也有所差异，尤其在西北地区较为严重，土壤有机质含量低，氮、磷、钾等微量元素缺失严重，透气性低、微生物活性低、部分重金属表层富集，土壤贫瘠给种植的绿化植物造成恶劣的生长环境，长势差、存活率低。从气化渣生态综合利用角度出发，目前，有多种途径可将煤气化渣资源化利用。煤气化渣除部分具有多孔结构的残碳外，还含有钠、钙、镁、铁、铝、钛、钾等多种微量元素，以上特点是煤气化渣资源化利用技术的重要物质基础，既能补充土壤中微量元素，还能因含有的多孔残碳的存在以及自身较大的比表面积可提高对水分的吸附量及保有量，减少水土流失，有利于植物生长。技术实现要素：本发明的目的是为了提供一种土壤调理剂及其在土壤调理和/或土壤修复中的应用和一种土壤调理和/或土壤修复的方法，该土壤调理剂中含有气化渣、有机质和无机钝化剂，能够用于改善土壤质量，促进土地绿色发展的同时解决煤化工气化渣带来的环境问题。为了实现上述目的，本发明一方面提供一种土壤调理剂，所述土壤调理剂包含气化渣、有机质和无机钝化剂；其中，所述气化渣为脱除漂珠处理后的气化渣。优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述有机质的含量为10-35重量份，所述无机钝化剂的含量为1-5重量份。优选地，所述脱除漂珠处理的方法包括：对含有气化渣的物料在水的存在下依次进行搅拌和沉降处理，得到脱除漂珠处理后的气化渣。本发明第二方面提供如上所述的土壤调理剂在土壤调理和/或土壤修复中的应用。本发明第三方面提供一种土壤调理和/或土壤修复的方法，该方法包括：将如上所述的土壤调理剂掺混到土壤中。本发明所述的土壤调理剂包含气化渣、有机质和无机钝化剂，充分利用气化渣的优势，作为改善土壤生态环境的基础配料，与有机质、无机钝化剂、可选的营养物和可选的微生物菌剂相结合制备土壤调理剂，通过该调理剂可解决土壤(尤其是矿区土壤)含水量低、粘着力差、表层疏松、土壤肥力不够等问题，改善环境。本发明所述的土壤调理剂中使用的气化渣为脱除漂珠处理后的土壤调理剂，能够消除或缓解由漂珠引起植物根部气孔堵塞的问题，进而提高植物的存活率。该土壤调理剂经济价值高，制备过程中无污染适合广泛应用。该土壤调理剂可有效提升土壤质量，为矿区土地的复绿提供良好的条件，提高植物的存活率。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明第一方面提供一种土壤调理剂，所述土壤调理剂包含气化渣、有机质和无机钝化剂；其中，所述气化渣为脱除漂珠处理后的气化渣。在本发明中，气化渣是煤与氧气或富氧空气发生不完全燃烧生成co与h2的过程中，煤中无机矿物质经过不同的物理化学转变伴随着煤中残留的碳颗粒形成的固态残渣。在本发明中，气化渣的粒径大小可以不受特别的限制，本领域常规得到的粗渣和/或细渣均可。优选地，所述气化渣的粒径大小为90-270目。优选的情况下，使用细渣能够提供更高的比表面积。在本发明中，所述脱除漂珠的方法可以为任意的能够脱除漂珠的方法，优选地，所述脱除漂珠处理的方法包括：对含有气化渣的物料在水的存在下依次进行搅拌和沉降处理，得到脱除漂珠处理后的气化渣。其中，所述含有气化渣的物料可以是本领域常见的物料，比如以煤炭为原料生产化工原料的过程中产生的废水——黑水，也可以是气化渣固体。黑水可以是来自气化炉出来的粗合成气经过文丘里洗涤器、洗涤塔用水喷淋、洗涤后，经过闪蒸处理产生的含有较高固含量(10％-15％)的工艺介质。应当理解的是，对含有气化渣的物料在水的存在下依次进行搅拌和沉降处理中，水可以是黑水中的水，也可以是另外添加的水，根据需要进行选择。在本发明的一种优选的实施方式中，使用漂珠处理装置对气化渣进行处理，其中所述漂珠处理装置包括分离罐、沉降罐和缓冲罐，其中，分离罐包括分离室、设置于分离室内的搅拌件以及与分离室连通的黑水入口、稀释水入口和黑水出口，搅拌件设置为能够对进入分离室内的黑水进行搅拌以使黑水中附着于气化渣上和包裹于气化渣内的漂珠与气化渣分离；沉降罐包括沉降室以及与沉降室连通的黑水入口、清液出口和气化渣排放口，沉降罐的黑水入口与分离罐的黑水出口连通，沉降罐用于沉降黑水中的气化渣；缓冲罐包括缓冲室和与缓冲室连通的清液入口，缓冲罐的清液入口与沉降罐的清液出口连通，以收集沉降罐中含有漂珠的上清液。其中，所述搅拌的条件可以不受特别的限制，优选地，转速为120-180rpm。黑水在分离室中的停留时间可以在较宽的范围内选择，优选地，停留时间为0.5h以上，更优选为0.5-2h。其中，所述沉降的时间可以在较宽的范围内选择，优选地，所述沉降的时间为0.5-1.5h。优选地，所述脱除漂珠处理后的气化渣还经过可选的固液分离和可选的干燥处理。在本发明中，所述固液分离的方法可以为本领域常规使用的方法，比如可以通过过滤、离心等方式将水和脱除漂珠处理后的气化渣分离。在本发明中，所述干燥处理的方法可以为本领域常规使用的方法，比如可以通过空气干燥的方法对固液分离得到的气化渣进行干燥，优选得到水分含量低于1％的气化渣。在本发明中，所述气化渣经脱除漂珠后解决或缓解了漂珠对植物的根部气孔造成堵塞的问题，提高了植物的成活率。在本发明中，所述无机钝化剂可以为本领域常规使用的无机钝化剂，优选地，所述无机钝化剂包括但不限于沸石和硫酸亚铁，更优选为沸石和硫酸亚铁。在所述优选的范围内，能够提高土壤调理剂对土壤的调理效果。其中，所述沸石可以为本领域常规使用的沸石，没有种类的限制。所述沸石可以通过商购获得。在本发明中，所述有机质可以为本领域常规使用的有机质，优选地，所述有机质选自纤维素原料、纤维素原料发酵产物和腐植酸的至少一种。优选地，所述纤维素原料选自谷壳粉和/或秸秆粉碎物。其中，所述谷壳包括但不限于稻壳、麦糠和小米糠等。其中，所述秸秆包括但不限于玉米秸秆、麦秸、谷草、稻草和豆秸等。其中，对所述纤维素原料的粒径没有特别的要求，只需将所述纤维素原料经简单粉碎即可。应当理解的是，所述纤维素原料发酵产物可以是本领域任意的纤维素原料经过常规发酵得到的产物，比如可以为液态或固态发酵得到的产物，经过发酵后所述纤维素原料发酵产物中含有腐植酸；也可以是市售的含腐植酸的纤维素原料发酵产物，比如腐殖酸生物有机肥。优选地，所述纤维素原料发酵产物中干物质含量为15重量％以上。在本发明中，所述纤维素原料发酵产物的制备方法可以为本领域常规的制备方法，只要能够制备得到含腐植酸的纤维素原料发酵产物即可。比如，发酵前，可以通过添加常用的碳源和氮源调整纤维素原料的碳氮比，使其适合进行发酵；可以根据需要选择合适的菌剂用于发酵；发酵过程中，可以根据需要调整发酵的条件，并根据发酵的情况判断发酵终点。由于纤维素原料发酵技术在本领域中已经非常成熟，因此不再赘述。在本发明中，优选地，所述腐植酸为黄腐酸、棕腐酸和褐腐酸中的至少一种。其中，所述腐植酸可以为植物源或矿物源的腐植酸，所述腐植酸可以通过商购获得。在本发明中，所述土壤调理剂中的各组分可以以单独的形式存在，也可以以至少两种组分混合的形式存在，可以根据实际需要进行选择。在本发明中，所述土壤调理剂中各组分的含量可以在较宽的范围内选择，优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述有机质的含量为10-35重量份，例如可以为10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、35重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为15-35重量份；所述无机钝化剂的含量为1-5重量份，例如可以为1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为2-5重量份。在所述优选的情况下，能够提高土壤调理剂的调理效果。在本发明中，优选地，所述土壤调理剂还含有营养物。优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述营养物的含量为0.2-1.2重量份，例如可以为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为0.4-1.2重量份。优选地，所述营养物为碳源和可选的氮源。优选地，所述碳源选自葡萄糖、蔗糖、糖蜜中的至少一种。优选地，所述氮源以硝态氮和/或铵态氮的形式提供。比如，硝态氮为硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵和硝酸钠钙等，铵态氮可以是硫酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、氨水和硝酸铵等。所述碳源和氮源均可通过商购获得。优选地，所述营养物中碳源和氮源的重量比为1:0-5，例如可以为1:0、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5重量份以及任意两个值之间组成的任意范围，更优选为1:0.5-3。在本发明中，优选地，所述土壤调理剂还含有微生物菌剂。优选地，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述微生物菌剂的含量为1-4重量份。所述微生物菌剂可以是本领域常规使用的微生物菌剂，优选地，所述微生物菌剂为em菌剂。所述em菌剂可以通过商购获得，所述em菌剂是符合国家标准的。优选地，所述em菌剂中含有光合菌、酵母菌、乳酸菌、放线菌和霉菌中的至少一种。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂包含气化渣、无机钝化剂、可选的营养物和可选的微生物菌剂，以及腐植酸和/或纤维素原料发酵产物；其中，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述腐植酸和/或纤维素原料发酵产物的含量为10-35重量份，所述无机钝化剂的含量为1-5重量份，所述营养物的含量为0-1.2重量份，所述微生物菌剂的含量为0-4重量份。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂包含气化渣、无机钝化剂、营养物和微生物菌剂，以及腐植酸和/或纤维素原料发酵产物；其中，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述腐植酸和/或纤维素原料发酵产物的含量为15-35重量份，所述无机钝化剂的含量为2-5重量份，所述营养物的含量为0.4-1.2重量份，所述微生物菌剂的含量为1-4重量份。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂包含气化渣、纤维素原料、无机钝化剂、营养物、微生物菌剂、可选的腐植酸和可选的纤维素发酵产物；其中，所述土壤调理剂中，相对于100重量份的气化渣的干物质，所述纤维素原料的含量为10-18重量份，所述腐植酸的含量为0-10重量份，所述纤维素原料发酵产物的含量为0-5重量份，所述无机钝化剂的含量为1-5重量份，所述营养物的含量为0.4-1.2重量份，所述微生物菌剂的含量为1-4重量份。在本发明中，所述土壤调理剂还可以含有水，所述水的含量可以在较宽的范围内选择，优选地，所述土壤调理剂中水分的含量为20-35重量％。本发明第二方面提供如上所述的土壤调理剂在土壤调理和/或土壤修复中的应用。本发明第三方面提供一种土壤调理和/或土壤修复的方法，该方法包括：将如上所述的土壤调理剂掺混到土壤中。所述土壤可以为现有的任意种类的需要调理和/或修复的土壤，比如可以为矿区土壤。当所述土壤调理剂中含有微生物菌剂时，可以先对土壤调理剂进行发酵处理然后在使用；当土壤调理剂中含有纤维素原料和微生物菌剂时，可以先对纤维素原料进行发酵，然后将发酵产物和剩下的组分混合使用或者再经过一次发酵后使用。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂中包含气化渣、有机质、无机钝化剂、微生物菌剂和可选的营养物，该方法包括：先将土壤调理剂发酵，然后再掺混到土壤中。优选地，发酵时间为4-6天。应当理解的是，可以根据需要添加水分使得发酵能够正常进行。在本发明的一种优选的实施方式中，所述土壤调理剂中包含气化渣、纤维素原料、无机钝化剂、营养物、微生物菌剂、可选的腐植酸和可选的纤维素发酵产物，该方法包括：将纤维素原料、营养物和微生物菌剂混合并进行第一发酵后，将得到的产物和土壤调理剂的其他组分混合并可选地进行第二发酵后掺混到土壤中。优选地，所述第一发酵时间为4-6天。优选地，所述第二发酵时间为4-6天。其中，所述土壤调理剂的用量可以在较宽的范围内选择，优选地，以干重计，所述土壤调理剂的使用量为每亩地2-10t。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，在没有特殊说明的情况下，使用的物料和试剂均可通过商购获得。沸石为购自安吉屋公司的1-2mm沸石。em菌剂为购自山东绿陇生物科技有限公司的种植专用em菌剂，活菌数为≥10亿/ml。腐植酸为购自苏州根连根公司的矿源腐殖酸，其中矿源黄腐酸≥20％、棕腐酸≥10％、矿源腐殖酸≥45％、海藻酸≥2％。试验样地位于宁夏回族自治区银川市宁东镇宁东能源化工基地国家能源集团宁夏煤业有限公司煤炭化学工业技术研究院野外试验地，东经106.59°，北纬38.16°，海拔1100-1200m。研究区属内陆半干旱气候，年均降水量在200mm以下，但年蒸发量在1800mm以上，地形梁峁起伏，沟壑纵横，地势东高西低，地质多以矿区土地为主。取土样，并对土样进行分析，其中，土壤含水率在10％左右。测定方法参见ny/t52-1987土壤水分测定法。为了能够使得发酵正常进行，通过添加水，使得待发酵的物料中水分含量约为35-40重量％。紫花苜蓿生长情况的测定方法参见丙酮无水乙醇法。制备例1本制备例用于说明气化渣的制备方法黑水来自气化炉出来的粗合成气经过文丘里洗涤器、洗涤塔用水喷淋、洗涤后，经过闪蒸处理产生的含有较高固含量(10％-15％)的工艺介质。使用脱除漂珠装置对黑水中的气化渣进行脱除漂珠处理，所述脱除漂珠的装置包括分离罐、沉降罐和缓冲罐，分离罐包括分离室、设置于分离室内的搅拌件以及与分离室连通的黑水入口、稀释水入口和黑水出口，搅拌件设置为能够对进入分离室内的黑水进行搅拌以使黑水中附着于气化渣上和包裹于气化渣内的漂珠与气化渣分离；沉降罐包括沉降室以及与沉降室连通的黑水入口、清液出口和气化渣排放口，沉降罐的黑水入口与分离罐的黑水出口连通，沉降罐用于沉降黑水中的气化渣；缓冲罐包括缓冲室和与缓冲室连通的清液入口，缓冲罐的清液入口与沉降罐的清液出口连通，以收集沉降罐中含有漂珠的上清液。黑水进入分离罐中，150rpm搅拌半小时后，输送到沉降罐中沉降1h。将沉降得到的气化渣经固液分离后，干燥，得到脱除漂珠处理后的气化渣，其水分含量忽略不计。制备例2本制备例用于说明纤维素原料发酵产物的制备方法先将谷壳和干秸秆(重量比为1:1)经过简单粉碎后，装进容器中，加入温水(约30度)和秸秆腐熟剂(购自山东绿陇生物科技有限公司的有机肥发酵剂)，将料浸湿并压实后，封闭容器，发酵7天后，得到纤维素原料发酵产物。其中，每1000kg谷壳和干秸秆的混合物，水的用量为650kg，秸秆腐熟剂的用量为5kg。实施例1本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取制备例制得的气化渣100kg、纤维素原料发酵产物33kg、硫酸亚铁2kg、沸石2.5kg、葡萄糖0.4kg、硝酸铵0.7kg和em菌剂2.5kg，混合后发酵6天。发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例2本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取稻壳粉6.5kg、玉米秸秆粉碎物6.5kg、葡萄糖0.2kg、硝酸钠0.4kg和em菌剂1.5kg，混合后发酵4天，得到的发酵产物与制备例制得的气化渣100kg、黄腐酸7kg、硫酸亚铁1.5kg和沸石1kg混合后再次发酵4天。再次发酵得到的发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例3本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取稻壳粉11kg、玉米秸秆粉碎物6kg、葡萄糖0.3kg、硝酸铵0.2kg和em菌剂2kg，混合后发酵5天，得到的发酵产物与制备例制得的气化渣100kg、硫酸亚铁0.7kg和沸石1.3kg混合后再次发酵5天。再次发酵得到的发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例4本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用取制备例制得的气化渣100kg、黄腐酸10kg、硫酸亚铁0.5kg、沸石0.5kg、葡萄糖0.1kg、硝酸铵0.1kg和em菌剂1kg，混合后按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例5本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，纤维素原料发酵产物的用量为6kg。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例6本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，所述纤维素原料发酵产物的用量为36kg。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例7本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，使用等质量的硫酸亚铁替代沸石。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例8本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，使用等质量的沸石替代硫酸亚铁。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。实施例9本实施例用于说明本发明所述的土壤调理剂及其使用按照实施例2所述的方法进行操作，不同的是，将各组分直接混合后一次发酵，得到发酵产物，即：取稻壳粉6.5kg、玉米秸秆粉碎物6.5kg、葡萄糖0.2kg、硝酸钠0.4kg、em菌剂1.5kg、制备例制得的气化渣100kg、黄腐酸7kg、硫酸亚铁1.5kg和沸石1kg混合后发酵4天。发酵得到的发酵产物按照每亩田干重3吨施用，然后栽种抗旱、抗寒、耐瘠薄的紫花苜蓿。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。对比例1本对比例用于说明参比的土壤调理剂按照实施例1所述的方法进行操作，不同的是，所述气化渣为未经脱除漂珠处理的气化渣。1个月后，对土壤的含水量和有机质进行测定，结果如表1所示。紫花苜蓿的生长情况如表2所示。表1表2编号发芽率(％)叶绿素含量(mg/g)幼苗根长(cm)实施例1782.110实施例2831.99.4实施例3752.09.2实施例4531.25.6实施例5471.06.0实施例6501.15.2实施例7792.19.8实施例8772.010实施例9491.25.4对比例1300.84.3通过表1和表2的结果可以看出，采用本发明矿区土地绿化植物土壤调理剂能够显著改良土壤，且对植物长势、发芽率、叶绿素含量有更好的效果。以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。当前第1页1 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