[发明专利]湖泊水生态环境复原方法

说明书

本发明提供了一种湖泊水生态环境复原方法，属于水生态环境复原领域。本发明提供的湖泊水生态环境复原方法克服了传统的方法操作复杂，成本高，不可回收等缺点，本发明提供的湖泊水生态环境复原方法是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；其中，碳气凝胶A由木质素、甲醛、三聚氰胺、三乙醇胺、甲苯、纯水制备而成；纳米薄膜B由钛酸盐纳米片、丝纤蛋白溶液制备而成。本发明提供的湖泊水生态环境复原方法可以有效吸附湖泊中的有机溶剂和重金属离子Pb²⁺、Hg²⁺吸附能力，且安全有效。

技术领域

本发明属于水生态坏境复原领域，尤其是一种湖泊水生态环境复原方法。

背景技术

随着世界人口的不断增加，农业和工业活动日益频繁，造成了环境污染物的严重增加。

破坏湖泊水生态环境的因素中，重金属和有机物是重中之重。重金属在湖泊中会影响水生生物的生长，并在活生物体中积累，在影响生态环境的同时影响食物链，从而影响人类健康。

目前去除污染水域中的重金属离子的方法主要有化学沉淀法、膜过滤法、反渗透法、生物吸附法、电积法等。去除污染水域中的有机溶剂的方法主要有物理和化学吸收方法。但是上述方法都存在操作过程复杂冗长，以及试剂和设备成本高、回收难度高等问题。

发明内容

为了克服上述所述的不足，本发明提供了一种湖泊水生态环境复原方法，该方法可以有效出去重金属离子如Pb²⁺、Hg²⁺,也可以出去有机溶剂，且方便回收。

具体地，本发明是通过下述技术方案实现的：

一种湖泊水生态环境复原方法，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。

优选地，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。

优选地，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。

优选地，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11，50-100rpm搅拌10min，滴加盐酸将溶液pH调至3，50-100rpm搅拌5min，得混合液；

(3)将混合液在300-400rpm下搅拌，滴加盐酸至pH为3，缓慢滴加甲苯后，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。

优选地，所述纳米薄膜B的制备方法：