[发明专利]利用水生植物浮萍的生态循环修复重金属污染水体的方法

说明书

本发明公开了一种利用水生植物浮萍的生态循环修复重金属污染水体的方法，包括浮萍幼苗的初步筛选，二次筛选，富集培养，再投入污染水体中。本发明所述的生态循环修复重金属污染水体的方法对于水体重金属污染，特别是镉污染的治理方面克服了传统物理和化学治理方法所具有的成本高，容易造成二次污染，环境不友好等缺点，具有成本低，治理效果好，效果持久，环境友好，生态自然，兼具景观功能等优点。

技术领域

本发明属于水污染治理技术领域，具体涉及一种利用水生植物修复重金属水体的方法。

技术背景

重金属是指汞、镉、铅以及“类金属”-----砷等生物毒性显著的重金属。对人体毒害最大的有5种：铅、汞、砷、镉、铬。这些重金属在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。

城市内陆水体重金属污染问题已受到广泛关注, 大多城市水体重金属污染的形势已迫在眉睫, 严重制约了城市的社会经济发展和生态环境建设.重金属是环境中一类具有持久累积性、较强生物毒性及食物链富集的放大效应的典型污染物, 通过多种途径(如废水排放、大气沉降、地表径流等)进入胡泊，池塘这类较为封闭的水体后很难被排出, 绝大部分吸附于悬浮物表面或沉降到沉积物中, 并参与水体在生态系统中有毒有害污染物进行地球化学行为(迁移、转化、富集、降解等)以及物质循环过程(生物放大或生物富集等), 会对人体健康和生态安全造成长期且持久的潜在环境健康和生态风险.有研究表明,水体沉积物在pH值、氧化还原电位、盐度、温度等水-沉积物界面理化条件改变下会使其束缚的重金属向上覆水中重新释放, 成为水体水质污染的内源.

目前水体中重金属污染的处理方法主要有物理和化学方法 除去水中重金属的物理方法有吸附、离子交换、微滤膜、反渗透、电渗析法等。在这些方法中，吸附法是普遍使用的方法之一；吸附剂种类很多如活性炭、粘土、粉煤灰、泥炭。其中活性炭具有特殊多孔结构，巨大的表面积和高吸附容量，无疑是除去水中重金属最广泛使用的吸附剂；然而它的非选择性、高质量、高成本限制其使用。化学方法有化学沉淀、氧化还原、电化学等化学方法中，化学沉淀法是去除重金属污染物经典方法之一。然而化学方法不仅成本高昂，又容易给水体带来二次污染，对原有的水体生态系统带来二次打击。因此，急需一种成本低、简便、不会带来二次污染，效果持久，合乎自然，生态友好的清除水体重金属污染的方法。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种利用水生植物浮萍的生态循环修复重金属污染水体的方法，具有成本低、简便、不会带来二次污染，效果持久，合乎自然，生态友好，兼顾景观的优点。

为实现上述目，本发明采用以下技术方案：

一种利用水生植物浮萍的生态循环修复重金属污染水体的方法，包括以下步骤：

（1）春季，平均气温15-20℃时将浮萍种子投入受重金属污染的水体中，5-10天后收集发芽的浮萍幼苗；

（2）将浮萍幼苗投入含有含有第一浓度重金属离子的培养液中进行培养5-10，收集长势良好的浮萍；

（3）将上述存活的浮萍投入含有第二浓度重金属离子的培养液中进行培养5-10天，收集存活的浮萍；

（4）将步骤3获得的浮萍用去离子水洗净，烘干后磨成粉，进行重金属检测，选择重金属含量最高的浮萍为种子浮萍；

（5）将种子浮萍放入不含重金属离子的培养液中进行富集培养10-15天；

（6）将经过富集培养的浮萍捞出，投入步骤（1）中受重金属污染的水体中。本方案所述的利用水生植物浮萍的生态循环修复重金属污染水体的方法具有较明显的降低水中重金属离子的功能，并且效果持久，成本低，实施方便，不会造成二次污染。

进一步的，上述利用水生植物浮萍的生态循环修复重金属污染水体的方法，所述步骤（1）中的浮萍种子选自少根紫萍、多根紫萍和绿萍中的一种。