CN109399872A - 一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法 - Google Patents

一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，涉及污染治理领域，包括以下步骤：每日8:00‑10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00‑18:00取样检测监控水体pH变化；待水体pH至7‑9时，在水中投放软体动物并放入人造浮岛，所述人造浮岛上栽种有水生植物，所述人造浮岛内设有重金属吸附剂；适时采收和补种水生植物，将其采收的水生植物晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将软体动物打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。

Description

一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法
技术领域
本发明涉及污染治理领域，具体涉及一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法。
背景技术
湖泊是人类赖以生存和发展的重要物质基础，是地球上重要的淡水蓄积库，地表可利用的淡水资源90％都蓄积在湖泊里。我国是一个多湖泊的国家，在内陆湖泊星罗棋布，点多面广，加强对湖泊水质的管理与保护，是水资源管理与保护的重要任务之一。在我国部分地区，有着丰富的矿产资源，矿产资源的开发利用在带来了巨大的经济效益的同时，也会产生许多令人担忧的环境问题。如采矿、冶炼等行业会产生含高浓度重金属的废水，这些废水如果未经处理就直接排入湖泊中，则对湖泊内及周边动植物产生巨大危害，甚至威胁到人类的生命安全与健康。
水体重金属污染主要是指生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr，另外还包括具有毒性的Zn、Cu、Co、Ni、Sn、V等。它们在土壤和生物体内富集，污染土壤和作物，对作物的生长、产量和品质均有较大危害，并且还能被作物富集吸收进入食物链，具有损害人类及动物健康的潜在危险。其中，重金属Cd是环境中重要的污染物，在自然界中常常共同存在构成复合污染，其多为非降解型有毒物质，不具备自然净化能力，一旦进入水体就很难从中去除。近年来，随着城市化、工业化进程的发展，重金属元素对环境的污染和对生态的破坏日益严重，尤其是突发性重金属污染，严重威胁着人类的生存与发展。
目前，对于湖泊污染治理修复主要有以下几种方法：1、植物修复，植物修复技术是利用植物去除水环境中的重金属，降低水环境中的重金属污染，这种技术投资和维护成本低，操作方便，不会造成二次污染，更适应环境保护的要求，且具有潜在或显著经济效益等优点，但由于污染水体、修复植物自身特性等因素的差异，筛选适宜的修复植物就成为重金属污染水域的植物修复技术推广和实际应用的核心和关键所在；2、生物修复，生物修复技术是最近几年发展起来的,利用假单胞杆菌属、酵母菌和霉菌等对较高浓度重金属离子有耐受性的微生物,将废水中的重金属离子摄入菌细胞内再去除；3、物理化学修复，物理化学修复技术包含了许多具体的处理方法，如化学沉淀、溶剂萃取、离子交换、膜分离、活性炭和硅胶吸附等，成本高、操作复杂，对设备及技术要求较高，以上每种修复技术都有优点，也有一定的缺陷。
公告号为CN 105254017 A的专利公开了一种富营养化、重金属污染水体生态综合处理方法。现有技术效率低，为此，本富营养化、重金属污染水体生态综合处理方法在进料口，通过高速钢丝绳式根叶分离切割刀将船头宽大水面上的水葫芦进切割，切割后茎叶、根部被喇叭型进料口的侧壁收拢、集中，形成厚层，被根部链杆式输送网和茎叶链杆式输送网收集起来，效率高；采用专用晾晒装置，对浮生植物进行晾晒脱水，精确脱去60-70％的水分，提高浮生植物的干物质量和营养。本发明适合针对内陆的湖泊、池塘等封闭水域或已存在水葫芦、水花生入侵的河流、水渠等开放水域进行富营养化污染和重金属污染的处理，是治理水域污染、变废为宝的有力武器。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放软体动物并放入人造浮岛，所述人造浮岛上栽种有水生植物，所述人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种水生植物，将其采收的水生植物晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将软体动物打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
优选地，所述人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2-2/3。
优选地，所述人造浮岛包括板体，所述板体中部种植有水生植物，所述板体的左右两侧设有太阳能板，所述板体的底部四周设有围板，所述围板的底部设有网兜，所述网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，所述围板上通过连接杆连接有螺旋桨，所述螺旋桨由蓄电池驱动，所述螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关。
优选地，所述板体的底部设有若干个浮筒。
优选地，所述太阳能板与所述蓄电池通过导线连接，所述导线上设有逆变器。
优选地，所述软体动物为文蛤或太平洋牡蛎。
优选地，所述水生植物为凤眼莲、大薸、泽泻、紫萍、蓼、细绿萍、槐叶萍中的至少一种。
优选地，所述重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球。
优选地，所述氢氧化铁/氧化锰掺杂炭微球的制备方法为：
(1)向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌10-20min后，升温至40-50℃保温反应40-60min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；
(2)将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡20-40min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡20-40min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应2-5h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；
(3)将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10-20min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置20-25h后水洗、乙醇洗，再经过活化后，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
优选地，活化方法如下：放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉。
(三)有益效果
本发明提供了一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，具有以下有益效果：
本发明中水生植物、重金属吸附剂、软体动物分别在水体的上、中、下位置对湖泊内重金属进行吸附处理，更加全面无死角，而且将植物、生物、物理化学三种重金属吸附方式相结合，对于重金属污染湖泊修复更加快速、高效，处理效果好；而且本发明中人造浮岛达到了生态效益、经济效益和景观效益的高度协调统一，重金属吸附剂为氢氧化铁/氧化锰掺杂炭微球，炭微球作为载体可以使重金属吸附剂悬浮在水体中，充分与水体接触，提高与重金属离子的吸附效率，二氧化锰包覆氢氧化铁，氢氧化铁可以扩充二氧化锰的内部孔道，增大了表面积，水中的重金属离子镉、铜、锌、铅、砷等对锰产生的置换，生成络合物起到吸附的作用，二氧化锰面积越大吸附效果越好，而且重金属吸附剂始终位于人造浮岛内，修复结束后，不需要额外人工处理，使用简单方便，对重金属污染的湖泊修复速度快，修复效果好。
附图说明
图1为人造浮岛的结构示意图；
图中标号分别代表：
1、太阳能板；2、板体；3、浮筒；4、螺旋桨；5、围板；6、网兜；7、重金属吸附剂。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放文蛤并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2，人造浮岛上栽种有凤眼莲、大薸、泽泻，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种凤眼莲、大薸、泽泻，将其采收的凤眼莲、大薸、泽泻晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将软体动物打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌15min后，升温至40℃保温反应45min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡20min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡40min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应3h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置22h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
实施例2：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放太平洋牡蛎并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的2/3，人造浮岛上栽种有蓼、细绿萍，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种蓼、细绿萍，将其采收的蓼、细绿萍晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将太平洋牡蛎打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌10min后，升温至40℃保温反应50min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡40min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡20min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应3.5h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置25h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
实施例3：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放太平洋牡蛎并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2，人造浮岛上栽种有凤眼莲，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种凤眼莲，将其采收的凤眼莲晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将太平洋牡蛎打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌20min后，升温至50℃保温反应45min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡40min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡25min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应2h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置20h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
实施例4：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放文蛤并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2，人造浮岛上栽种有细绿萍、槐叶萍，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种细绿萍、槐叶萍，将其采收的细绿萍、槐叶萍晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将文蛤打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌20min后，升温至48℃保温反应42min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡20min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡25min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应2h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置20h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
实施例5：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放太平洋牡蛎并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的2/3，人造浮岛上栽种有紫萍、蓼，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种紫萍、蓼，将其采收的紫萍、蓼晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将太平洋牡蛎打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌20min后，升温至50℃保温反应60min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡40min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡40min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应5h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌20min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置25h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
实施例6：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放文蛤并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2，人造浮岛上栽种有凤眼莲，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种凤眼莲，将其采收的凤眼莲晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将文蛤打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌10min后，升温至40℃保温反应40min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡20min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡20min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应2h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置20h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
实施例7：
一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放太平洋牡蛎并放入人造浮岛，人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2，人造浮岛上栽种有泽泻、紫萍、蓼，人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种泽泻、紫萍、蓼，将其采收的泽泻、紫萍、蓼晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将太平洋牡蛎打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
人造浮岛包括板体，板体的底部设有若干个浮筒，板体中部种植有水生植物，板体的左右两侧设有太阳能板，板体的底部四周设有围板，围板的底部设有网兜，网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，围板上通过连接杆连接有螺旋桨，螺旋桨由蓄电池驱动，螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关，太阳能板与蓄电池通过导线连接，导线上设有逆变器。
重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球，其制备方法为：向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌15min后，升温至45℃保温反应55min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡35min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡35min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应3.5h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置20h后水洗、乙醇洗，再放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
根据地表水环境质量标准(GB3838-2002)，每隔20d对实施例1湖泊取样检测，湖泊中各种重金属离子变化结果如下表1所示：
表1：
综上，本发明实施例具有如下有益效果：
经过本发明方法处理过的湖泊中重金属离子镉、铜、锌、铅、砷含量在短时间内均有大幅度的下降。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)每日8:00-10:00在湖泊内抛洒一定量石灰粉，每日17:00-18:00取样检测监控水体pH变化；
(2)待水体pH至7-9时，在水中投放软体动物并放入人造浮岛，所述人造浮岛上栽种有水生植物，所述人造浮岛内设有重金属吸附剂；
(3)适时采收和补种水生植物，将其采收的水生植物晒干后焚烧或深埋，持续取样检测监控水体重金属待其合格后，将软体动物打捞焚烧或深埋，最后将人造浮岛取出。
2.如权利要求1所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述人造浮岛的面积为湖泊面积的1/2-2/3。
3.如权利要求1所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述人造浮岛包括板体，所述板体中部种植有水生植物，所述板体的左右两侧设有太阳能板，所述板体的底部四周设有围板，所述围板的底部设有网兜，所述网兜与板体之间分散有重金属吸附剂，所述围板上通过连接杆连接有螺旋桨，所述螺旋桨由蓄电池驱动，所述螺旋桨与蓄电池之间的电路上设有可以通过控制器远程控制开启和闭合的远程控制开关。
4.如权利要求3所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述板体的底部设有若干个浮筒。
5.如权利要求3所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述太阳能板与所述蓄电池通过导线连接，所述导线上设有逆变器。
6.如权利要求1所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述软体动物为文蛤或太平洋牡蛎。
7.如权利要求1所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述水生植物为凤眼莲、大薸、泽泻、紫萍、蓼、细绿萍、槐叶萍中的至少一种。
8.如权利要求1所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述重金属吸附剂为氢氧化铁/二氧化锰掺杂中间相炭微球。
9.如权利要求1所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，所述氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球的制备方法为：
(1)向硝酸铁溶液中缓慢滴加氨水，直到混合液pH值为7-8，,搅拌10-20min后，升温至40-50℃保温反应40-60min，过滤，固体水洗，干燥，得到氢氧化铁；
(2)将高锰酸钾用去离子水溶解，缓慢滴加浓盐酸，超声振荡20-40min后，将上述氢氧化铁加入继续超声振荡20-40min，将混合溶液密封放入烘箱中，升温至110℃反应2-5h，取出冷却后过滤，无水乙醇和蒸馏水各清洗3次，最后80℃真空干燥，得到二氧化锰包覆氢氧化铁；
(3)将二氧化锰包覆氢氧化铁加入到甲醛溶液中，搅拌10-20min后，再加入甲酸溶液，继续搅拌，直至溶液变浑浊，此时滴加盐酸溶液，停止搅拌，静置20-25h后水洗、乙醇洗，再经过活化后，即可得到氢氧化铁/二氧化锰掺杂炭微球。
10.如权利要求9所述的重金属污染湖泊的快速综合修复办法，其特征在于，活化方法如下：放入马弗炉中20℃/min加热至140℃，保温2h后再以5℃/min升温至200℃，保温1h，最后以5℃/min升温至450℃，空冷出炉。
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