粉煤灰改良碱性土壤的试验研究

□段信德 段晓罡 于 燕 孙嘉宁 张立园 赵玉琦 王 博 张 弦、

（1.内蒙古大学鄂尔多斯学院化学工程系；2.鄂尔多斯市紫荆创新研究院 内蒙古 鄂尔多斯 017000）

粉煤灰改良碱性土壤的试验研究

□段信德1段晓罡1于 燕1孙嘉宁1张立园1赵玉琦1王 博2张 弦1、2

（1.内蒙古大学鄂尔多斯学院化学工程系；2.鄂尔多斯市紫荆创新研究院 内蒙古 鄂尔多斯 017000）

本文利用粉煤灰进行碱性土壤改良试验，在一定的时间、温度、土水比、粉煤灰的施加比例下，研究了碱性土壤与粉煤灰混合后土壤中水溶性CO32-和HCO3-的含量变化。结果表明，使用粉煤灰可减少土壤中的碱性物质含量，当时间、温度、土水比、粉煤灰占土壤总量分别为60min、20℃、1:1、20%时，达到最佳改良效果。

农村饮水安全工程;运行管理;探讨

在鄂尔多斯和包头靠近黄河地区，由于地下大量芒硝矿床的存在，在地下水涨落过程中，大量曾经肥沃的土地碱化加重，导致无法从事农作物生产。据报道粉煤灰可以改良盐碱地中土壤盐分含量，达到了增产效果[1]。然而，详细的改良工艺和配方还有待进一步的研究，本研究通过优化改良工艺参数，以期找出最优的灰土配比和改良工艺，为后期鄂尔多斯地区盐碱地的改良提供参考。

1 材料与方法

粉煤灰由达拉特电厂提供，碱性土壤采自鄂尔多斯市康巴什新区。按照粉煤灰含量分别为0%、15%、20%、25%、30%和100%配制粉煤灰和碱性土壤混合样置于100mL的烧杯，样品分别记为S1、S2、S3、S4、S5和S6，然后按照一定的土水比B加入去离子水，搅拌并混匀，然后置于一恒定温度T的水浴锅内，达到一定时间t，然后吸取20mL的土壤浸出液，并采用酸碱滴定分析法测定浸出液中水溶性浓度，最后换算成土壤样品中水溶性的含量。

2 结果与分析

经测试，粉煤灰pH为9.11，土壤pH为9.60，粉煤灰和土壤均呈碱性，且土壤碱性较大。

由图1A可以看出，S1为不加粉煤灰的碱性土壤样品，其中水溶性含量是最高的，分别为0.21cmol/kg和0.39 cmol/kg，说明了不加粉煤灰的碱性土壤中含有较高的水溶性离子。可以作为对照组。S6为全灰的样品，其中水溶性和含量是最低的，都为0.01cmol/kg，说明粉煤灰中含有极少量的水溶性离子，且粉煤灰的碱性不是来源于离子，一般认为是NaO和K2O溶于水产生的。

图1 工艺参数对土壤中水溶性离子含量的影响

结束语

综上所述，粉煤灰加入碱性土壤后，可以与碱性土壤中碱进行一定的中和反应，调整样品中水溶性碱性离子浓度，即调整样品碱性，达到改良土壤的目的。利用粉煤灰改良碱性土壤，在时间、温度、土水比和粉煤灰占混合物总重分别为60min、20℃、1:1和20%时，改良碱性土壤效果较佳。

[1]吕凤山.粉煤灰改良盐碱地的试验研究[J].内蒙古农业科技,1998,(3):8-10.

[2]赵旭,彭培好,李景吉.盐碱地土壤改良试验研究—以粉煤灰和煤矸石改良盐碱土为例 [J].河南师范大学学报,2011,04:70-74.

[3]毕桂英,马新民.影响石灰性土壤pH值测定因素的探讨[J].水土保持通报,1998,18(7):24-27.

1004-7026（2016）17-0031-02

S156

A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.17.026

感谢内蒙古大学和自治区大学生创新创业训练计划项目（201519003，201519001，201614532002）和内蒙古自治区高等学校科学研究项目（N JZZ16370）的资助。

段信德（1994.8—），男，内蒙古巴彦淖尔人，本科，内蒙古大学鄂尔多斯学院，材料化学专业。

张弦（1983.11—），男，湖南益阳人，博士，讲师，内蒙古大学鄂尔多斯学院，研究方向：化学工程与技术。