一种大气中微塑料的采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种大气中微塑料的采集装置，包括依次可拆卸连接的进气单元、微塑料富集单元和出气单元，所述进气单元包括进气通道、超声波发生器、储水箱及防误入筛网，所述进气通道一端与微塑料富集单元连接，另一端设有进气口，所述进气通道上、进气口后依次设有防误入筛网、超声波发生器；应用该装置采集到的微塑料丰度与采集大气的采样体积有对应关系，更能直观的反应出采集地区的真实水平，将大气中的微塑料、灰尘等微粒黏附在采样装置的螺旋管前端，方法简单，采集过程不会对微塑料造成二次破坏，也不会因堵塞塞板而造成结果偏离。采用仿生技术，模拟人类的鼻腔结构，结构简单，应用方便。应用方便。应用方便。

【技术实现步骤摘要】
一种大气中微塑料的采集装置


[0001]本技术公开涉及生态环境监测
，尤其涉及一种大气中微塑料的采集装置。

技术介绍

[0002]微塑料是指直径小于5毫米的塑料碎片或颗粒，粒径可从几微米至几毫米，分布范围广泛。微塑料形态各异，可为球形、条状、纤维状或不规则碎片状等多种形状，肉眼不易分辨。微塑料本身对于环境的污染已引起全球的广泛关注，更为特殊的是由于微塑料比表面积大，疏水性强，易于富集环境中的疏水性污染物，而大多数的高危污染物都是疏水性的，如多氯联苯、双酚A等。微塑料成为携带污染物的载体在自然界中迁徙，并不断的富集着疏水性的污染物，对生态系统、动植物的健康生长甚至人类的食物链造成危害。目前，全球的科研工作者对于环境中的微塑料开展了广泛的调查，对于水体、土壤中的微塑料开展了较多的工作，而对于大气中漂浮的微塑料，研究较少。目前主要采用被动采集法来采集大气中的微塑料，由于被动采集法是被动的间接采集，无法避免非大气中的微塑料因其他原因脱离收集器的可能性。由于方法所限，被动采集法对于收集粒径大于2μm的大气微粒物较为准确，对粒径微小的微塑料颗粒采集能力有限，因此被动采集法获得的结果可能远低于实际情况，微塑料的丰度可能被低估。与被动采集法相对应的是主动采集法。目前，国外发表的文献中有用主动采集法采集大气中微塑料的研究报道，采用颗粒物采样器主动吸取大气中的悬浮物，将微塑料过滤富集在过滤器中。但该法在采集过程中微塑料不断的富集在过滤器中，滤膜易于被堵塞，得到的数据可能与真实情况偏离，为了保证数据的可靠性，该法对滤膜孔径和采样体积均有要求。
[0003]目前已有数篇有关大气中微塑料采集的中国专利，CN201910622534.0一种用于不同高度的大气微塑料沉降的采集方法及装置、CN201621411213.4一种采集大气源中微塑料的自动采集仪、CN201611186180.2一种采集大气源中微塑料的自动采集仪，这些专利均采用被动采集法采集大气中的微塑料。又如CN201610498760.9公开记载空气中微塑料浓度检测装置和方法是属于主动采集法，但该专利将采样管插入超纯水中，用抽气泵抽气，将大气中的颗粒物富集在超纯水中，再分离提取计算出微塑料的浓度，没有考虑到气泡冲击力对微塑料的影响。大气中的微塑料大多数是纤维、发泡、薄膜等形状。该法中大气是以一连串气泡的形式分散在超纯水中，达到富集大气中颗粒物的目的，在进行数小时的抽气过程中，由气泡释放的冲击力会持续冲击富集在超纯水中的微塑料，可能对采集的微塑料造成进一步的破坏，所采集的微塑料的粒径、形状和丰度可能与该地区大气中的真实情况有偏差。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本技术公开提供了一种大气中微塑料的采集装置，基于仿生技术，模拟人类的鼻腔结构，以实现将大气中的微塑料、灰尘等微粒黏附在采样装置中。
[0005]本技术提供的技术方案，具体为，一种大气中微塑料的采集装置，包括依次可
拆卸连接的进气单元、微塑料富集单元和出气单元，所述进气单元包括进气通道、超声波发生器、储水箱及防误入筛网，所述进气通道一端与微塑料富集单元连接，另一端设有进气口，所述进气通道上、进气口后依次设有防误入筛网、超声波发生器，所述超声波发生器与储水箱连接；所述出气单元包括出气管路、筛板、抽气泵、气体流量计及出气口，所述出气管路的一端与微塑料富集单元连接，另一端设有出气口，所述出气口后、出气管路上依次设有气体流量计、抽气泵、筛板。
[0006]进一步地，所述进气通道、出气通道分别与微塑料富集单元的进出口通过螺纹结构连接。
[0007]进一步地，所述微塑料富集单元为带有螺旋状管道的金属管。
[0008]所述带有螺旋状管道的金属管内部的螺旋延伸方向与进气通道或出气通道的进气或出气方向垂直。
[0009]带有螺旋状管道的金属管的管道孔径范围为5～100mm，管道的螺旋直径范围为 5～1000mm，管道的螺旋管圈数可为1～10000圈。
[0010]进一步地，所述进气单元的尺寸范围为0.0001～10m2。
[0011]进一步地，所述防误入筛网为金属结构，其孔径范围为5～100mm。
[0012]进一步地，所述超声波振荡频率范围为20～5000KHz，超声波雾化片的直径范围为 1～1000mm。
[0013]进一步地，所述储水箱水箱体积为0.1～100L。
[0014]进一步地，筛板的孔径范围为0.01至5.00mm。
[0015]本技术提出的一种大气中微塑料的采集装置，基于人类的呼吸道结构，结构设计合理，应用方便。应用该装置能够实现主动完成大气中微塑料的采集，采集的微塑料与采集大气体积有直接对应关系，更能直观的反应出采集地区的真实水平。在采集过程中将大气中绝大多数的微塑料富集在富集单元上，不堵塞筛板，在采集过程中也不会对微塑料造成二次破坏，
[0016]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术的公开。
附图说明
[0017]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术公开实施例提供的一种大气中微塑料的采集装置结构示意图。
具体实施方式
[0020]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如
所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的系统的例子。
[0021]针对目前对大气中微塑料采集方法存在的问题，本技术提出了一种基于仿生技术的大气微塑料主动采集装置。基于人类的呼吸道结构，人类的呼吸道能将空气中存在的颗粒物黏附在鼻腔、气管和支气管的黏膜表面，最后形成痰液排出体外，达到清除粉尘保护肺部的目的。呼吸道湿润，表面的黏膜有黏附功能，有利于颗粒物的富集。
[0022]本技术公开了一种微塑料采集装置，包括依次可拆卸连接的进气单元、微塑料富集单元和出气单元；
[0023]进气单元包括进气通道、超声波发生器2、储水箱3及防误入筛网，进气通道一端与微塑料富集单元连接，另一端设有进气口1，进气通道上、进气口后依次设有防误入筛网、超声波发生器2，超声波发生器与储水箱3连接；
[0024]其中超声波发生器2可实现将水均匀雾化，来给涂覆在螺旋金属管中的黏附液加湿，提高黏附能力；
[0025]进一步改进，超声波发生器2的超声波振荡频率范围可为20～5000KHz，优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大气中微塑料的采集装置，其特征在于，包括依次可拆卸连接的进气单元、微塑料富集单元和出气单元，所述进气单元包括进气通道、超声波发生器、储水箱及防误入筛网，所述进气通道一端与微塑料富集单元连接，另一端设有进气口，所述进气通道上、进气口后依次设有防误入筛网、超声波发生器，所述超声波发生器与储水箱连接；所述出气单元包括出气管路、筛板、抽气泵、气体流量计及出气口，所述出气管路的一端与微塑料富集单元连接，另一端设有出气口，所述出气口后、出气管路上依次设有气体流量计、抽气泵、筛板。2.根据权利要求1所述的一种大气中微塑料的采集装置，其特征在于，所述进气通道、出气通道分别与微塑料富集单元的进出口通过螺纹结构连接。3.根据权利要求1所述的一种大气中微塑料的采集装置，其特征在于，所述微塑料富集单元为带有螺旋状管道的金属管。4.根据权利要求3所述的一种大气中微塑料的采集装置，其特征在于，所述带有螺旋状管道的金属管内部的螺旋延伸方向与进气通道或...

【专利技术属性】
技术研发人员：段卫宇，王硕，孙葳，孙蕊，陈艳丽，刘慧玫，
申请(专利权)人：辽宁省检验检测认证中心，
类型：新型
国别省市：