[发明专利]一种微塑料原位采集、分离与消解装置及方法

权利要求书

1.一种微塑料原位采集、分离与消解装置，其特征在于，包括采样系统、密度分离系统、过滤系统、反冲洗系统和电控系统；

所述采样系统包括采样水管和采用水管上设有的流量计一、泵一和关断阀一；所述采样水管的进口端位于被采集水域内；

所述密度分离系统包括盐溶液储存罐、盐溶液管、混合器和密度分离中心筒体组；所述盐溶液储存罐与盐溶液管的进口端相连；所述盐溶液管上设有泵二和关断阀二；所述混合器的进口端与采样水管以及盐溶液管的出口端相连；所述密度分离中心筒体组用于浮选水样中的微塑料；

所述密度分离中心筒体组包括依次叠加的一层筒体、二层筒体、三层筒体和四层筒体；所述一层筒体、二层筒体、三层筒体和四层筒体均为圆柱形，直径相同，同心分布；所述一层筒体包括圆周侧面一、底板和位于顶部的层间隔板；所述底板与圆周侧面一的底端固定连接；所述层间隔板与圆周侧面一的顶端固定连接，层间隔板中心设有层间隔板中心孔；所述一层筒体内部设有涡旋形进水通路，底部和混合器的出口端相连；所述二层筒体包括圆周侧面二和位于顶部的穿孔承托层；所述二层筒体固定于一层筒体上方；所述二层筒体内设有旋转布水器；所述旋转布水器与层间隔板中心孔固定连接；所述穿孔承托层设有花状通孔；所述三层筒体包括圆周侧面三；所述三层筒体固定于二层筒体上方；所述三层筒体内设有斜板组；所述斜板组包括多个平行设置的斜板，所述斜板底端与穿孔承托层固定连接，两侧和圆周侧面三的内侧固定连接，斜板上端与圆周侧面三的顶端平齐；所述四层筒体包括圆周侧面四；所述四层筒体固定于三层筒体上方；所述圆周侧面四为薄壁溢流堰；

所述过滤系统包括过滤装置和滤网；所述滤网位于过滤装置内；所述过滤系统用于过滤流经密度分离中心筒体组的水样；所述过滤装置的底部连接有废液管；

所述反冲洗系统包括消解液储存罐、加热装置、温度传感器和消解液管；所述加热装置用于加热消解液储存罐内的消解液；所述温度传感器位于消解液储存罐内；所述消解液储存罐与消解液管的进口端连接；所述消解液管上设有流量计二、泵三和关断阀四；所述消解液管的出口端与过滤装置的进口端或出口端相连；

所述电控系统与流量计一、泵一、关断阀一、泵二、关断阀二、加热装置、温度传感器、流量计二、泵三和关断阀四电连接。

2.根据权利要求1所述的一种微塑料原位采集、分离与消解装置，其特征在于，所述采样系统还包括沉子、进水过滤嘴和悬浮固定组件；

所述进水过滤嘴位于采样水管的进口端；所述进水过滤嘴设有至少两级格栅，所述格栅通过卡槽一固定于进水过滤嘴外侧部；所述格栅的孔径由外至内递减，最内侧的格栅孔径不大于5mm；

所述沉子与进水过滤嘴的下端连接；

所述悬浮固定组件固定于沉子上方的采样水管上；所述悬浮固定组件包括浮子组、连接杆和定位圆筒，所述浮子组包括四个浮子球；所述浮子球通过连接杆与定位圆筒固定连接；所述定位圆筒位于浮子组的几何中心，套设于采样水管外表面，通过卡箍与采样水管固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种微塑料原位采集、分离与消解装置，其特征在于，所述盐溶液储存罐上端设有柱塞一，侧面下部设有水位传感器一和药品回收口一，底部与所述盐溶液管的进口端相连；所述水位传感器一和电控系统电连接。

4.根据权利要求1所述的一种微塑料原位采集、分离与消解装置，其特征在于，

所述圆周侧面一顶端固定有连接板一；所述圆周侧面二底端固定有连接板二，顶端固定有连接板三；所述圆周侧面三底端固定有连接板四，顶端固定有连接板五；所述圆周侧面四底端固定有连接板六；所述连接板一、连接板二、连接板三、连接板四、连接板五和连接板六均设有螺栓安装孔；所述连接板一和连接板二通过螺栓固定连接；所述连接板三和连接板四通过螺栓固定连接；所述连接板五和连接板六通过螺栓固定连接。