[发明专利]海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置及使用方法

权利要求书

1.海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置，其特征在于，由微塑料的分离部分与微塑料的提纯部分组成，其中：

所述微塑料的分离部分包括密度液瓶（1）、底盘（2）、可分开隔板（3）、第一开关（4）、搅拌器（5）、第一刮板（6）、第一导管（7）和第二开关（8）；所述密度液瓶（1）的顶端设置有支口；在所述密度液瓶（1）其距底部三分之一处设置有可分开隔板（3），所述可分开隔板（3）带有开关（4），所述密度液瓶（1）的底部设置有底盘（2）和搅拌器（5），所述刮板（6）安放在密度液瓶（1）中，且刮板（6）的底部与密度液瓶（1）顶端支口平行，所述支口处连接带有开关（8）的第一导管（7）；用于海洋沉积物中低密度微塑料等物质的分离；所述第一导管（7）的流出导管口与一级净化瓶（9）连接；

所述微塑料的提纯部分包括一级净化瓶（9）、第二刮板（10）、开关（11）、第二导管（12）、二级净化瓶（13）、第三刮板（14）、开关（15）、第三导管（16）、过滤盘（17）、废液筒（18）和铁架台（19）构成；所述第二刮板（10）或第三刮板（14）是通过铁架台固定、悬吊在净化瓶顶部；所述一级净化瓶（9）和二级净化瓶（13）上开设有支口；在所述一级净化瓶（9）其顶端的支口和带有开关（11）的第二导管（12）相连；所述导管（12）的流出导管口与二级净化瓶（13）连接；在所述二级净化瓶（13）其顶端的支口和带有开关（15）的第三导管（16）相连；所述导管（16）的流出导管口与过滤盘（17）连接；所述过滤盘（17）固定在铁架台（19）上，过滤盘下面放置废液瓶（18）。

2.根据权利要求1所述的海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置，其特征在于：所述搅拌器（5）所处的位置刚好在沉积物处，使得沉积物与密度液进行充分的混合。

3.根据权利要求1所述的海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置，其特征在于：所述过滤盘上分布有空隙，所述空隙的直径为4目或5目，且过滤盘是中空的结构，其上层是布满孔隙的过滤片，在下层的相似于漏斗装置，与导管相连。

4.根据权利要求1所述的海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置，其特征在于：所述装置的部件均采用聚四氟乙烯材料。

5.权利要求1~4任一项所述海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置的使用方法，包括如下步骤：

1）采集海洋沉积物100~300 g，将沉积物在95~105 ℃的烘箱中烘干，并将大块的硬物及其他物挑初，并细化沉积物；

2）处理后的海洋沉积物放置在可分开的隔板上，加入2.0~3.0L的饱和NaCl或者饱和NaI密度液，打开搅拌器进行充分的搅拌，形成悬浊液；所述搅拌器转速为160~240 rpm；

3）在充分搅拌的作用下，低密度的物质上浮，高密度的泥沙等物质下沉在隔板上，其继续搅拌，且通过缓缓打开隔板的分离开关，由于重力的作用使高密度的泥沙物质从隔板分离处下沉，以此达到高密度物和低密度物的分离的目的；

4）关闭搅拌器，静止10~30分钟后，开启密度液瓶右端支口的开关，使用刮板使上层悬浊液中的碎片物从导管中流入一级净化瓶中；

5）在一级净化瓶中加入生物组织消解液，使用开启刮板搅拌使碎片物在一级净化瓶中进行充分的净化处理，在50~60℃下浸泡处理6.0~12.0 小时后，除去海洋沉积物中的微生物体，静止10~30分钟后，使用刮板将上层漂浮物从一级净化瓶的支口端流入二级净化瓶；

6）在二级净化瓶中加入酸解液，使用开启刮板搅拌使碎片物在二级净化瓶中进行充分的净化处理，在30~35℃下净化处理6.0~12.0 小时后，除去海洋沉积物中的纤维和微塑料表面的部分负载污染物，静止10~30分钟后，使用刮板将上层漂浮物从二级净化瓶的支口端流入过滤盘；

7）流出物在过滤盘上进行固液分离，并且用去离子水进行清洗，收集和风干过滤盘上的固体物，以备检测使用。

6.根据权利要求5所述的海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置，其特征在于：所述生物组织消解液是活力为8.4uhb/ml-16.8uhb/ml酶解液。

7.根据权利要求5所述的海洋沉积物中微塑料的分离提纯装置，其特征在于：所述酸解液为质量百分比浓度10~15%的稀硝酸溶液。