[发明专利]湖泊水生态环境复原方法

权利要求书

1.一种湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，将湖泊用隔板均分为几个区块，然后往区块中投放碳气凝胶A和纳米薄膜B，反应12-24h；

所述碳气凝胶A由木质素、甲醛、三聚氰胺、三乙醇胺、甲苯、水制备而成；

所述纳米薄膜B由钛酸盐纳米片、丝纤蛋白溶液制备而成。

2.根据权利要求1所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述的碳气凝胶A由按重量计的1-10份木质素、50-100份甲醛、25-50份三聚氰胺、50-150份甲苯、20-50份水制备而成。

3.根据权利要求1所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述纳米薄膜B由按重量计的50-90份钛酸盐纳米片、50-10份的丝纤蛋白溶液制备而成；

所述钛酸盐纳米片由按重量计的1-5份四异丙醇钛、5-10份乙二醇、10-20份四甲基胺氢氧化铵、50-80份水制备而成；

所述丝纤蛋白溶液由按重量计的5-8份的蚕茧、60-100份溴化锂、80-100份水制备而成。

4.根据权利要求1所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述碳气凝胶A的制备方法：

(1)将甲醛和三聚氰胺混合，搅拌，滴加三乙醇胺调节pH值至9.5，与回流冷凝器连接并加热至50-60℃，加热30-40min后，得预聚物溶液；

(2)将木质素溶于水，加入预聚物溶液，再加入氨水调节溶液pH至11，搅拌，滴加盐酸将溶液pH调至3，搅拌，得混合液；

(3)往混合液中，滴加盐酸至pH为3，然后缓慢滴加甲苯，再在1000-2000rpm下搅拌1-3min，然后在60-70℃下反应5-8h，待反应结束后用乙醇冲洗3-5次，在室温下干燥24-48h，得碳气凝胶A前体；

(4)将碳气凝胶A前体在氮气保护下，以5℃/min的加温方式分别加温至400℃，500℃、600℃和700℃，并在这些温度下各保持2h；然后以5℃/min的降温方式降温至室温得碳气凝胶A。

5.根据权利要求1所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述纳米薄膜B的制备方法：

(1)在100-110℃下加热乙二醇5-10min，然后加入四异丙醇钛，然后加入四甲基胺氢氧化铵和水，搅拌后在100-110℃下反应4-6小时，自然冷却到室温下，然后滴加丙酮直至絮凝物完全出现，然后离心，得絮凝物沉淀；分别用丙酮、甲醇将絮凝物洗涤两次，然后在真空干燥，称重，按每克干燥物溶于5mL 0.1mol/L的四甲基胺氢氧化铵的溶液的比例混合，得到钛酸盐纳米片溶液；

(2)将蚕茧切成小片，在碳酸钠溶液中煮沸30min后，用水冲洗，90-100℃干燥后，于50-60℃溶解在溴化锂溶液中，反应4-6h，然后使用1-5Kd的透析膜在纯水中进行透析24-48h，离心，取上清液，为丝纤蛋白溶液；

(3)在室温通风情况下，将丝纤蛋白溶液与钛酸盐纳米片溶液按重量比1:(1-3)混合，在磨具中逐滴浇注，干燥成膜，并在甲醇中浸泡24h，然后继续室温干燥24h，得纳米薄膜B。

6.根据权利要求4所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，碳气凝胶A的制备方法中甲醛和三聚氰胺的质量比为2:1。

7.根据权利要求5所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述纳米薄膜B原料中钛酸盐纳米片与丝纤蛋白溶液重量比为3:2。

8.根据权利要求1所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述碳气凝胶A是可以循环利用的，具体步骤为：将使用过的碳气凝胶A直接在空气中用火燃烧至质量恒重，即可再次使用。

9.根据权利要求1所述的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述碳气凝胶A的投放量与处理水量的质量体积比为0.5-5g/L。

10.根据权利要求1所述的的湖泊水生态环境复原方法，其特征在于，所述纳米薄膜B的投放量与处理水量的质量体积比为0.5-5g/L。