用水生植物富集重金属的方法技术

本发明专利技术涉及一种用水生植物富集重金属的方法，包括用水生植物从水体中富集重金属，其特征是：所说的水生植物是一种植物种名为黑藻的水生植物，其具体富集方法是：将一定重量的黑藻暴露于ｐＨ＝３～７、浓度为１～２００ｍｇ／Ｌ的重金属离子溶液中，每２４小时重新配置溶液并继续暴露，暴露时间为１～５０天。本发明专利技术的优点是，所说的重金属铜和铅的超富集水生植物对水中的重金属铜和铅有很好的富集效果，其对铜和铅的耐受性很好，且富集时间短。本发明专利技术方法可用于污水处理，特别是祛除污水中的重金属。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水处理技术，特别涉及一种用超富集水生植物富集水体中重金 属，特别是铜或铅的方法。
技术介绍
重金属一般以较低的天然浓度广泛存在于自然环境中，随着人类活动的加剧， 重金属在人类生活和生产中的应用越来越多，导致了环境污染中的重金属污染越来 越严重。重金属很容易在动物和植物体内进行积累，且不易排出。重金属可以通过 生物的捕食作用逐步富集，使其污染浓度成指数级的放大，在环境中难以降解，最 乡绘对人体造成危害。水体的重金属污染一直是重要的环境污染问题之一， 一些常 规的修复方法因费用过高、对水体有二次污染等问题而存在一定缺陷。植物修复作 为一种新的重金属废水处理方法，因投资少、无二次污染等优点而被认为是一种更 好的代替方法而受到人们的喜爱。但一般的超富集植物不4观重金属的富集量小， 且其生物量较小。Zayed (Zayed A， Gowthaman S， Terry N. pHytoaccumulation of trace elements by wetland pants: I Duck weed . J Environ Qual. ，1998，27(3):715—721.)对浮萍用不同浓度的铜暴露8天后，植物中的铜 含量为100 3400mg/kg(干重)；Samecka""Cymerman(Samecka-Cymerman RB， Kempers A J ， Bioaccumulation of heavy metals by aquatic macropHytes around Wroclaw, Poland . Ecotoxicol Environ Saf， 1996， 35:242-247.)发现一种水生 植物暴露于铜废水中14天后，其体内的铜含量为14.9mg/kg。由此可见，前人研究的水生植物对重金属都没有较好的富集效果，且富集时间较长，为重金属污水的植物修复带来了难度。
技术实现思路
本专利技术的目的是，克服现有技术存在的不足，提供一种用新发现的重金属铜和 铅的超富集水生植物来富集铜和铅的方法。本专利技术的优点是，所说的重金属铜和铅 的超富集水生植物对水中的重金属铜和铅剤艮好的富集效果，其对铜和铅的耐受性 很好，且富集时间短。本专利技术的技术解决方案是用新发现的重金属铜和铅的超富集水生植物黑藻来 富集铜。本专利技术方法，包括用水生植物从水体中富集重金属，其特征是所说的水生植物是一种植物种名为黑藻(Hydeillaverticilate (L.f.) Royle)的水生植物，该植物隶 属被子植物亚门，单子叶植物纲，水鳖科；其具体富集方法是将一定重量的黑藻 暴露于PH:3 7、浓度为l 200mg/L的重金属离子溶液中，每24小时重新配置溶 液并继续暴露，暴露时间为1 50天；所说的一定重量的黑藻，是按照W驗V齢 属二12. 5g/升来计算确定的，其中W 为实际需要的黑藻重量，V a^为重金属溶液 的体积。上面所说的重金属是铜或者铅，所说的溶液是重金属的硫酸、硝酸、盐酸和醋 酸溶液中之任一种；所说的重金属离子溶液的浓度为20 80mg/L ，所说的暴露时 间为8 30天。同现有技术相比，本专利技术有如下优点或者积极效果:1. 富集量大——本专利技术方法所用的水生植物黑藻对铜的富集量最大可达 44500mg/kg，对铅的富集量最大可达65000mg/kg，远远高于其4也植物；2. 富集时间短一该水生植物在不同重金属铜和铅暴露浓度下，1~8天已经达到 了最大富集量；3. 较好的耐受性~~该水生植物对重金属铜和铅有较好的耐受性，在高浓度铜和 铅离子环境下其可以存活30天以上。具体实ltt"式下面用实施例对本专利技术作进一步说明。 实施例1、 2、 3在实验室^#下，选取植株大小相似的黑藻放入4个2L烧杯中，每个烧杯放置 约25g (植株是一株一株的，不可能是准确的25g，只能是近似值)，然后暴露于去离子水配制好的硫酸铜溶液中，每24小时换水一次。暴露时间为8天，pH=5.9， 在暴露的第8天，取烧杯中的植物和溶液来测定其铜含量。分别进行5、 20、 60、 80mg/L硫酸铜溶液(暴露浓度指的是重金属离子的浓度)的黑藻暴露试验。暴露8 天时黑藻体内的重金属铜含量见表1。表1.暴露8天时黑藻体内的重金属铜^4<table>table see original document page 5</column></row><table>大小相似的黑藻放入3个2L烧杯中，每个烧杯放 置约25g，然后暴露于去离子7K配制好的20mg/L 、 pH=3、 5、 7的硫酸铜溶液屮， 每24小时换水一次。暴露时间为8天，在暴露的第8天，取出烧杯中的植物和溶 液来测定其铜含量。暴露的第8天时黑藻体内的重金属铜含量见表3 。表3.不同pH斜牛下，暴露第8天时黑藻体内的M^属铜含量<table>table see original document page 6</column></row><table>实施例ll、 12分别和实施例2的情况基本相同，只是重金属溶液替换为硝酸铜溶液和氯化铜 溶液，暴露浓度为20mg/L。暴露8天时黑藻体内的重金属铜含量见表4。表4.黑藻体内的重金属铜^*<table>table see original document page 6</column></row><table>在实验室条件下，选取植株大小相似的黑藻放入3个2L烧杯中，每个烧杯放置 约25g，然后暴露于去离子水配制好的硝酸铅溶液中，每24小时换水一次。暴露时 间为8天，pHi，在暴露的第8天，取烧杯中的植物和溶液来领啶其铅含量。分别进行20、 60、 80mg/L硝酸铅溶液的黑藻暴露试验。暴露8天时黑藻体内的重金属 铅含量见表5。表5.暴露8天时黑藻体内的重金属1&^*<table>table see original document page 7</column></row><table>实施例16、 17、 18分别和实施例13、 14、 15的情况基本相同，只是重金属溶液替换为S昔酸铅溶液， 暴露浓度为20 mg/L。暴露8天时黑藻体内的重金属铅含量见表6。表6.黑藻体内的S^属^M<table>table see original document page 7</column></row><table>权利要求1、一种，包括用水生植物从水体中富集重金属，其特征是所说的水生植物是一种植物种名为黑藻(Hydeilla verticilate(L.f.)Royle)的水生植物，该植物隶属被子植物亚门，单子叶植物纲，水鳖科；其具体富集方法是将一定重量的黑藻暴露于pH＝3～7、浓度为1～200mg/L的重金属离子溶液中，每24小时重新配置溶液并继续暴露，暴露时间为1～50天；所说的一定重量的黑藻，是按照W黑藻∶V重金属＝12.5g/升来计算确定的，其中W黑藻为实际需要的黑藻重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用水生植物富集重金属的方法，包括用水生植物从水体中富集重金属，其特征是：所说的水生植物是一种植物种名为黑藻（Ｈｙｄｅｉｌｌａ　ｖｅｒｔｉｃｉｌａｔｅ（Ｌ．ｆ．）Ｒｏｙｌｅ）的水生植物，该植物隶属被子植物亚门，单子叶植物纲，水鳖科；其具 体富集方法是：将一定重量的黑藻暴露于ｐＨ＝３～７、浓度为１～２００ｍｇ／Ｌ的重金属离子溶液中，每２４小时重新配置溶液并继续暴露，暴露时间为１～５０天；所说的一定重量的黑藻，是按照Ｗ↓［黑藻］∶Ｖ↓［重金属］＝１２．５ｇ／升来计算确定的，其中Ｗ↓［黑藻］为实际需要的黑藻重量，Ｖ↓［重金属］为重金属溶液的体积。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李子燕，李晋，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]