[发明专利]一种微塑料浮选装置及方法

权利要求书

1.一种微塑料浮选装置，其特征在于，包括浮选剂盛装容器、分离柱、液体回收容器、曝气器和筛网；

所述分离柱用于装填待浮选的含有基质的微塑料试样，所述分离柱的柱壁开设有浮选剂通入口，所述浮选剂盛装容器通过管道与所述浮选剂通入口连接；

所述液体回收容器罩设于所述分离柱外，所述曝气器的气体输出端位于所述分离柱内；

所述分离柱的上端设有微塑料溢流口；

所述筛网位于所述微塑料溢流口下方以收集由所述微塑料溢流口流出的微塑料固体，所述筛网为环状，所述筛网的内壁套装所述分离柱且与所述分离柱活动密封接触，所述筛网的外壁与所述液体回收容器的内壁活动密封接触。

2.根据权利要求1所述的微塑料浮选装置，其特征在于，所述浮选剂盛装容器包括用于盛装水的第一盛装容器、用于盛装饱和NaCl溶液的第二盛装容器以及用于盛装油溶液的第三盛装容器；

根据不同的浮选阶段，所述浮选剂通入口与各盛装容器选择性地按以下方式中的一种方式连接：

方式一：仅与所述第一盛装容器连通；

方式二：仅与所述第二盛装容器连通；

方式三：同时与所述第二盛装容器以及所述第三盛装容器连通。

3.根据权利要求2所述的微塑料浮选装置，其特征在于，当所述浮选剂通入口同时与所述第二盛装容器以及所述第三盛装容器连通时；

所述浮选剂通入口包括用于与所述第二盛装容器连通的第一通入口以及用于与所述第三盛装容器连通的第二通入口，所述第一通入口与所述第二通入口位于同一水平面且以所述分离柱的轴线为对称轴对称设置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的微塑料浮选装置，其特征在于，所述微塑料浮选装置还包括磁力搅拌器和磁力搅拌子，所述磁力搅拌子置于所述分离柱底部，所述分离柱的下端与所述磁力搅拌器接触。

5.根据权利要求1所述的微塑料浮选装置，其特征在于，所述微塑料浮选装置还包括蠕动泵，所述蠕动泵与位于所述浮选剂盛装容器与所述浮选剂通入口之间的管道连接。

6.根据权利要求1所述的微塑料浮选装置，其特征在于，所述微塑料浮选装置还包括电动搅拌器，所述电动搅拌器的搅拌端位于所述微塑料溢流口处；

优选地，所述微塑料浮选装置还包括和支架和升降台，所述支架用于支撑所述电动搅拌器，所述支架和所述曝气器均置于所述升降台上。

7.一种微塑料浮选方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的微塑料浮选装置对待浮选的微塑料试样进行微塑料浮选；

优选地，所述待浮选的微塑料试样为含有微塑料的土壤；

优选地，所述微塑料包括丁二烯苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯和聚苯乙烯中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的微塑料浮选方法，其特征在于，包括连续进行的以下阶段：

第一阶段：将第一盛装容器内的水连续性地通入装填有待浮选的微塑料试样和磁力搅拌子的分离柱中，待分离柱中液面接近浮选剂通入口时，打开磁力搅拌器，当分离柱中液面达微塑料溢流口时，经水浮选出的微塑料从微塑料溢流口溢出并经筛网实现分离；

第二阶段：在第一阶段的基础上，开启曝气器以向分离柱中通气；

第三阶段：在第二阶段的基础上，以饱和NaCl溶液代替水持续性通入分离柱中；

第四阶段：在第三阶段的基础上，将油溶液一并持续性通入分离柱中；

每个阶段分别持续3-5min。

9.根据权利要求8所述的微塑料浮选方法，其特征在于，所述油溶液中的油包括玉米油、花生油、橄榄油或芝麻香油；

优选地，所述油溶液为玉米油溶液；

更优地，所述玉米油溶液中玉米油与溶剂的体积比为5:95-15:85；进一步更优为5:95；

优选地，水和饱和NaCl的通入流速均为11.55-11.58L/min，油的通入流速为0.6-0.62L/min。

10.根据权利要求8所述的微塑料浮选方法，其特征在于，所述筛网通过横杆分隔为四个区域，沿同一方向，四个区域依次用于收集四个阶段所溢流出的微塑料。