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原文传递一种土壤中微塑料的提取装置及提取方法

专利名称：	一种土壤中微塑料的提取装置及提取方法
摘要：	本发明提供一种土壤中微塑料的提取装置及提取方法，该装置包括分离池、储液罐和回液池，所述储液罐和分离池之间设置进液管，回液池与储液罐之间设置出液管，进液管和出液管管路上设置蠕动泵，分离池和回液池之间设置至少一层过滤组件，所述过滤组件包括环型筛网和滤膜，滤膜设置在环型筛网上，分离池底部设置搅拌器；本发明利用浮选液可以将土壤中混杂的密度较轻的微塑料颗粒悬浮在溶液上层即非沉淀层，而较重的沉积物依然在溶液底层即沉淀层，然后通过不断的加入浮选液使分离池中溶液溢出，悬浮在非沉淀层的微塑料颗粒随溶液溢出至过滤筛网并被过滤筛网上的滤膜隔离，从而达到分离的目的，本发明的装置简单，易于操作，分离时间短且分离效果好。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	河南大学
发明人：	张成丽;张伟平;周艳梅;陈志凡;任少云;钱静;马建华
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201811558281.7
公开号：	CN109682654A
代理机构：	郑州大通专利商标代理有限公司
代理人：	陈勇
分类号：	G01N1/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	475004 河南省开封市金明大道河南大学环境与规划学院
主权项：	1.一种土壤中微塑料的提取装置，包括分离池（4）、储液罐（8）和回液池（3），其特征在于，所述储液罐（8）和分离池（4）之间设置进液管（7），所述回液池（3）与储液罐（8）之间设置出液管（6），进液管（7）和出液管（6）管路上设置蠕动泵（1），所述蠕动泵（1）为多通道蠕动泵（1），分离池（4）和回液池（3）之间设置至少一层过滤组件，所述过滤组件包括环型筛网（2）和滤膜（10），所述滤膜（10）设置在环型筛网（2）上；所述分离池（4）底部设置搅拌器（5），搅拌器（5）连接至电机（9）。 2.根据权利要求1所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述分离池（4）包括上圆台和下圆台，所述上圆台顶面大底面小，下圆台顶面小底面大，所述上圆台和下圆台螺纹连接。 3.根据权利要求2所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述上圆台套合在回液池（3）内，上圆台的顶面低于回液池（3）的顶面；所述进液管（7）的出液口位于上圆台高度的四分之一至四分之三处；所述滤膜（10）为玻璃纤维滤膜。 4.根据权利要求1所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述回液池（3）的底面为倾斜面，回液池（3）的底面与水平面的夹角为15°～ 45°。 5.根据权利要求1所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述过滤组件为一层，所述分离池（4）上部外壁设置圆环柱（17），所述过滤组件通过搭接组件搭接至圆环柱（17）和回液池（3）之间，所述搭接组件包括第一固定条（11）和第二固定条（14），所述第一固定条（11）均匀布设在圆环柱（17）的外壁，第二固定条（14）均匀布设在回液池（3）的内壁，第一固定条（11）和第二固定条（14）位于同一水平面；所述环型筛网（2）放置在第一固定条（11）和第二固定条（14）上。 6.根据权利要求1所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述过滤组件为两层，两层过滤组件上下分布，所述分离池（4）上部外壁设置圆环柱（17），每层所述过滤组件通过搭接组件搭接至圆环柱（17）和回液池（3）之间，所述搭接组件包括第一固定条（11）和第二固定条（14），所述第一固定条（11）均匀布设在圆环柱（17）的外壁，第二固定条（14）均匀布设在回液池（3）的内壁，第一固定条（11）和第二固定条（14）位于同一水平面；所述环型筛网（2）上设置有供第一固定条（11）和第二固定条（14）通过的缺口，环型筛网（2）放置在第一固定条（11）和第二固定条（14）上。 7.根据权利要求1所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述过滤组件为两层，两层过滤组件上下分布，所述分离池（4）上部外壁设置圆环柱（17），每层所述过滤组件通过搭接组件搭接至圆环柱（17）和回液池（3）之间，所述搭接组件包括第一固定条（11）和第二固定条（14），所述第一固定条（11）设置在圆环柱（17）的外壁内且与圆环柱（17）转动连接，第二固定条（14）设置在回液池（3）的内壁内且与回液池（3）转动连接，第一固定条（11）和第二固定条（14）位于同一水平面；所述环型筛网（2）放置在第一固定条（11）和第二固定条（14）上。 8.根据权利要求7所述的一种土壤中微塑料的提取装置，其特征在于，所述第一固定条（11）设置在圆环柱（17）的外壁且与圆环柱（17）转动连接的结构为：所述圆环柱（17）的外壁开设凹槽、凹槽的底部设置第一转轴（12）、凹槽的侧壁设置第一挡板（13），第一固定条（11）的下部套合在第一转轴（12）外；所述第二固定条（14）设置在回液池（3）的内壁且与回液池（3）转动连接的结构为：所述回液池（3）的内壁开设凹槽、凹槽的底部设置第二转轴（15）、凹槽的侧壁设置第二挡板（16），第二固定条（14）的下部套合在第二转轴（15）外；所述环型筛网（2）的截面为“U”形，滤膜（10）放置在环型筛网（2）中部，环型筛网（2）的侧壁高度均高于圆环柱（17）的外壁凹槽的最高处和回液池（3）的内壁凹槽的最高处。 9.根据权利要求1-8任一项所述的一种土壤中微塑料的提取装置的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：采样：采集污染地区土壤；步骤2：预处理：将步骤1中所采集的土壤样品除去杂物后风干，得到待处理样品；步骤3：浮选：将步骤2中所得到的待处理样品加入分离池（4）中，并加入浮选溶液，打开电机（9）带动搅拌器（5）搅拌均匀，然后静置2分钟，直至待处理样品分为上层的非沉淀层和下层的沉淀层，非沉淀层包含微塑料颗粒；步骤4：过滤：将储液罐（8）中加入浮选液，启动蠕动泵（1）通过进液管（7）将浮选液通入分离池（4）中非沉淀层，非沉淀层的液体从分离池（4）中溢出通过滤膜（10）过滤，过滤后的浮选溶液流入回液池（3）中通过蠕动泵（1）吸回至储液罐（8）中重复使用，微塑料颗粒以及其他固体颗粒物被阻隔在滤膜（10）上；步骤5：清洗：取出滤膜（10），分离出微塑料颗粒；在分离池（4）中加入蒸馏水，利用搅拌器（5）旋转产生的水流清洗分离池（4）、回液池（3）。 10.根据权利要求9所述的提取方法，其特征在于，步骤3中所加入的浮选溶液占分离池（4）体积的四分之三；所述浮选溶液的密度不小于1.5 g/cm3；所述浮选溶液的溶质是为氯化锌、碘化锌、氯化钠或碘化钠中的一种或一种以上。
所属类别：	发明专利