[发明专利]一种用于固体样品的微塑料筛选装置及筛选方法

权利要求书

1.一种用于固体样品的微塑料筛选装置，包括破碎组件，所述破碎组件以破碎固体样品至均质化样品，其特征在于：还包括浮选杯(1)、筛选杯(2)和循环组件，所述浮选杯(1)设置在筛选杯(2)内部且浮选杯(1)内设有搅拌组件和曝气组件，搅拌组件以搅拌浮选杯(1)内溶液，曝气组件位于浮选杯(1)内侧底部向浮选杯(1)内传输气体，所述筛选杯(2)内设有筛选组件且筛选组件位于浮选杯(1)正下方以筛选微塑料，所述循环组件包括蠕动组件和回流组件，所述回流组件一端设置在筛选杯(2)内侧底部并与筛选杯(2)连通，另一端插入浮选杯(1)并与浮选杯(1)内部连通，蠕动组件设置在筛选杯(2)旁侧且一端与回流组件中部连通以传输液体。

2.根据权利要求1所述的一种用于固体样品的微塑料筛选装置，其特征在于：所述曝气组件包括气泵(3)和曝气盘(4)，所述气泵(3)固定设置在筛选杯(2)的旁侧，曝气盘(4)固定设置在浮选杯(1)内靠近浮选杯(1)内侧底部的区域，所述气泵(3)和曝气盘(4)通过连通管连通，所述曝气盘(4)上设有若干个透气孔。

3.根据权利要求1所述的一种用于固体样品的微塑料筛选装置，其特征在于：所述搅拌组件包括电机、搅拌杆(5)和若干个搅拌桨(6)，所述电机固定设置在浮选杯(1)的正上方，搅拌杆(5)固定设置在电机的输出端上且可转动的设置在浮选杯(1)内部，若干个搅拌桨(6)均匀且固定的设置在搅拌杆(5)的底端并位于浮选杯(1)内部。

4.根据权利要求2或3所述的一种用于固体样品的微塑料筛选装置，其特征在于：所述筛选组件包括振动筛(7)，所述振动筛(7)可调节的设置在筛选杯(2)的内部以筛选微塑料，振动筛(7)表面设有不锈钢滤网，不锈钢滤网过滤孔径不大于25微米。

5.根据权利要求4所述的一种用于固体样品的微塑料筛选装置，其特征在于：所述回流组件包括回流泵(8)和回流管(9)，所述回流管(9)一端插接设置在筛选杯(2)内侧底部并与筛选杯(2)连通，另一端插入浮选杯(1)中，回流泵(8)设置在回流管(9)上并与回流管(9)连通以加压回流浮选液，所述回流管(9)上位于回流泵(8)和筛选杯(2)之间的一段还设有于回流管(9)连通的废液流出管，废液流出管处设有废液阀(10)。

6.根据权利要求5所述的一种用于固体样品的微塑料筛选装置，其特征在于：所述蠕动组件包括蠕动泵(11)和输液管(12)，所述输液管(12)设置在回流管(9)上位于浮选杯(1)和回流泵(8)之间并与回流管(9)连通，所述蠕动泵(11)设置在输液管(12)上以加压输液。

7.根据权利要求1所述的一种用于固体样品的微塑料筛选装置，其特征在于：所述浮选杯(1)顶部圆周壁上设有锯齿形的溢流堰(13)。

8.一种用于固体样品的微塑料筛选装置的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、通过破碎组件对固态样品筛分破碎处理，破碎后的固态样品再进行冷冻干燥处理，冷冻温度不高于-25℃，冷冻干燥时间不低于24h，得到均质化样品，均质化样品平均粒径不大于10mm，含水率不高于20％；

步骤二、向浮选杯(1)中加入所述步骤一中所得的均质化样品10-20g，同时通过蠕动组件从浮选杯(1)底部注入浮选液，并开启曝气组件和搅拌组件，促使均质化样品与浮选液混合形成均匀浑浊液，所述浮选液优选采用密度为1.2g/cm3的饱和氯化钠溶液，所述优选搅拌速率不低于120r/min，所述优选曝气量不低于10L/h；

步骤三、持续向浮选杯(1)底部注入浮选液，使所述步骤二中制备的均匀浑浊液，通过浮选杯(1)口的溢流堰(13)流入筛选杯(2)；开启筛选杯(2)底部的振动筛(7)进行湿法筛分，振动筛(7)采用不锈钢滤网，且滤网孔径不大于25μm；

步骤四、待浮选杯(1)中的混合液逐渐变得澄清，筛选杯(2)中的溢流液也得到充分的筛分后，更换浮选液为清洗液；用清洗液清洗振动筛(7)和筛选杯(2)，后收集振动筛(7)中洗去盐基的残留物，实现样品中微塑料的半连续流动分离筛选。