本发明专利技术公开了一种利用超声促进水生植物去除沉积物中重金属的方法。经过本发明专利技术处理，能有效促进水生植物（狐尾藻、黑藻、金鱼藻、水绵等藻类）对重金属的吸收积累量，降低水体和沉积物中的重金属浓度。该处理方法对水体和沉积物中重金属的去除效率高，所需超声的反应时间短，设备简单，超声后的植物能正常生长，不会给环境造成二次污染，属于环境友好型的重金属修复处理技术。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
重金属污染是世界上的三大水环境污染的主要来源之一。重金属由于其稳定的化学特性，很难被生物吸收降解，会通过食物链在生物体内富集，影响生物体的正常代谢活动。水体中的重金属通常被泥沙、颗粒物质等沉积物吸附，而沉积于江、河、湖泊等的底泥中，且在沉积物中重金属的浓度一般是水溶液中的数百倍至数十万倍。当水体环境中的温度、pH、DO等条件改变时，吸附在沉积物中的部分重金属又会释放到水体中去，成为水体的“二次污染源”。虽然近年来，世界各国水体污染控制中对于水质的改善取得了一定的成果，但是对沉积物中污染物的控制仍没有找到比较理想的方法。植物修复在水体重金属污染修复当中应用比较广泛，利用一些对重金属有吸收积累能力的水生植物，一方面可以降低水体及沉积物中重金属的浓度，达到净化水体的作用；另一方面又可以定期收货打捞植物，对它们进行回收处理，避免再次进入环境而造成二次污染。植物修复水体重金属污染时，水中能被植物吸收积累的有效态重金属的量实际是很低的，由于沉积物中重金属相对稳定很难被植物吸收，这样就降低了修复的效果。将超声波应用于水生植物修复水体重金属污染，通过控制超声条件，水生植物能在短时间内大量繁殖，吸附在沉积物中的重金属效释放到水体中，被水生植物有效的吸收积累。该方法在提高水生植物生物量的同时又能很好的促进植物对水中重金属的吸收，降低水体和沉积物中重金属的浓度。并且利用超声促进水生植物去除水体沉积物方面的研宄还未见报道，这对我国水体重金属污染修复技术具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用。本专利技术提供的利用超声促进水生植物去除沉积物中重金属的步骤为:1)采集受重金属污染的水样和沉积物，将沉积物铺在培养桶的底部，倒入污染水样； 2)选取一定量的新鲜水生植物分别培养在模拟的污染水体环境中，每天用超声装置对其进行短时间的超声波处理； 3)培养一段时间后，收获全部水生植物，经过超声处理后，水生植物都能正常生长，且生物量都有所增加，植物对的重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg的吸收积累量都明显增加，提高了对水体和沉积物中重金属的去除率。所说的水生植物为狐尾藻、黑藻、金鱼藻、水绵等藻类。所说的超声波处理的频率为:5 KHz-40 KHz，时间为:0 min-5 min。本专利技术利用超声能有效降解水体污染物的能力，以水生植物(狐尾藻、黑藻、金鱼藻、水绵等藻类)为原料，将其培养在污染的水体和沉积物中，通过超声的方法促进水生植物对重金属的吸收积累，降低水体和沉积物中的重金属浓度。该处理方法去除效率高，所需超声的反应时间短，设备简单，超声后的植物能正常生长，不会给环境造成二次污染，属于环境友好型的重金属修复处理技术。具体实施方法: 采集受重金属污染的水样和沉积物，将沉积物铺在培养桶的底部，倒入污染水样；选取一定量的新鲜水生植物分别培养在模拟的污染水体环境中，每天用超声装置对其进行短时间(O min-5 min)的超声波处理；培养一段时间后，收获全部水生植物，测定植物的生物量及植物中重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg)的含量。实例一:将狐尾藻，轮叶黑藻，金鱼藻各20g分别培养在装有污染的水体和沉积物培养桶中，每天进行0min、2min、3min、5min的超声处理，培养一周以后对藻类收获处理。经测定:狐尾藻，轮叶黑藻，金鱼藻经超声处理都能正常生长，2min生长最好，生长率分别为44.65%,31.75%,34.55%。在不同时间的超声波处理中，2min处理下藻类对重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg的积累量是Omin处理下的10-20倍，随后3min、5min处理时只是小幅逐渐上升。金鱼藻和轮叶黑藻经5min超声处理后对铜的积累量最高，达到70.87和64.llmg/kg ；各超声处理下金鱼藻对Zn、Pb、Cd、As的积累量最高于另外两种藻，5min处理是积累量最高分别为381.19,301.24,86.23、121.82mg/kg ;轮叶黑藻在5min处理时对Hg积累量最高，为0.47mg/kgo实例二:将狐尾藻，轮叶黑藻，金鱼藻，水绵每种1g两两混合，分别培养在装有污染的水体和沉积物培养桶中，每天进行0min、2min、3min、5min的超声处理，培养一周以后对藻类收获处理。经测定:四种藻类两两混合培养，经超声处理都能正常生长，2min处理时生长最好。经超声处理后的藻类中重金属的积累量都比未经超声处理的高至少10倍。对各重金属的积累效果如下: 对Cu的积累，2min和3min超声处理时，金鱼藻+轮叶黑藻的混合培养对铜的积累量比其他几种混合藻高，5min超声处理时，金鱼藻+水绵的混合培养积累铜的量又超过其他，达到 106.23mg/kgo对Zn的积累，在不同时间超声处理组中，金鱼藻+轮叶黑藻混合培养对Zn的积累量要明显高于其他几种混合藻，且随着2min、3min、5min时间的延长增长幅度不大，分别为410.39,422.63,443.7mg/kg。对Pb的积累，金鱼藻+水绵、金鱼藻+狐尾藻的这两种混合藻培养对Pb的积累量都比较高，在2-5min的超声处理组中，混合藻中Pb的积累量都在400mg/kg以上。对Cd的积累，水绵与其他三种藻的两两混合在5min超声处理时，藻中Cd的积累量都超过了 100mg/kg ;此外，金鱼藻+轮叶黑藻混合藻对Cd的积累效果也不错，2min、3min、5min超声处理后，藻中Cd的量分别为89.24,91.28,94.5mg/kg。对As的积累，金鱼藻+水绵、轮叶黑藻+狐尾藻、金鱼藻+轮叶黑藻这三种混合藻在不同时间超声处理后，藻中的As含量都超过了 100mg/kg。对Hg的积累，水绵与其他三种藻的混合培养，经不同时间超声处理后，藻中Hg的积累量都在1.0mg/kg以上，效果明显好于其他组合；其次，金鱼藻+轮叶黑藻、金鱼藻+狐尾藻在超声处理后的Hg得含量也有所增加。总的来说，从生物量和积累量两个因素的考虑，可以选用金鱼藻和轮叶黑藻的混合培养并结合2min的超声波处理来治理水体环境中的Cu、Zn、As单一及复合污染；选用金鱼藻和狐尾藻的混合培养并结合2min的超声波处理来治理水体环境中的Pb、Cd、Hg单一及复合污染。【主权项】1.一种利用超声促进水生植物去除沉积物中重金属的步骤为: (1)采集受重金属污染的水样和沉积物，将沉积物铺在培养桶的底部，倒入污染水样； (2)选取一定量的新鲜水生植物分别培养在模拟的污染水体环境中，每天用超声装置对其进行短时间的超声波处理； (3)培养一段时间后，收获全部水生植物，经过超声处理后，水生植物都能正常生长，且生物量都有所增加，植物对的重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg的吸收积累量都明显增加，提高了对水体和沉积物中重金属的去除率。2.所说的水生植物为狐尾藻、黑藻、金鱼藻、水绵等藻类。3.所说的超声波处理的频率为:5KHz-40 KHz，时间为:0 min-5 min。【专利摘要】本专利技术公开了一种。经过本专利技术处理，能有效促进水生植物（狐尾藻、黑藻、金鱼藻、水绵等藻类）对重金属的吸收积累量，降低水体和沉积物中的重金属浓度。该处理方法对水体和沉积物中重金属的去除效率高，所需超声的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用超声促进水生植物去除沉积物中重金属的步骤为：(1)采集受重金属污染的水样和沉积物，将沉积物铺在培养桶的底部，倒入污染水样；(2)选取一定量的新鲜水生植物分别培养在模拟的污染水体环境中，每天用超声装置对其进行短时间的超声波处理；(3)培养一段时间后，收获全部水生植物，经过超声处理后，水生植物都能正常生长，且生物量都有所增加，植物对的重金属Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg的吸收积累量都明显增加，提高了对水体和沉积物中重金属的去除率。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾清如，杨洋，李巧云，
申请(专利权)人：湖南农业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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