一种利用猪粪提取的溶解性有机质和针铁矿在多孔介质中分离微塑料和纳米塑料的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用猪粪提取的溶解性有机质和针铁矿在多孔介质中分离微塑料和纳米塑料的方法，利用猪粪源溶解性有机质中的胡敏酸和纤维素等物质与微塑料和纳米塑料表面形成氢键和静电作用，促进溶解性有机质

【技术实现步骤摘要】
一种利用猪粪提取的溶解性有机质和针铁矿在多孔介质中分离微塑料和纳米塑料的方法


[0001]本专利技术属于环境工程领域，涉及分离微塑料和纳米塑料的方法，尤其是一种利用猪粪提取的溶解性有机质和针铁矿在多孔介质中分离微塑料和纳米塑料的方法。

技术介绍

[0002]微米和纳米塑料指平均粒径小于5毫米和平均粒径小于0.1微米的塑料废弃物碎片，由于其较高的比表面积会吸附其他污染物，造成更为严重的环境问题并引发人类健康威胁，故在世界范围内广受关注。
[0003]对于具有一定粒径范围的纳米塑料和微塑料利用传统的过滤方式过滤大颗粒的微塑料会堵塞孔隙，导致部分小粒径纳米塑料也被截留，不能达到较好的分离效果。同时，由于纳米塑料和微塑料化学性质一致，难以采用简单的选择性吸附的方式加以分离。
[0004]猪粪质地较细且分解较慢，常见的利用方式是作为农田基肥，但其中含有的重金属和抗生物等污染物容易引起农田土壤的污染。而猪粪质含有较多溶解性有机质，如何有效的提取并加以利用是其资源化的新思路。如何科学处理、利用猪粪中的有机质达到环境保护和农业废弃物资源化利用的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用猪粪提取的溶解性有机质和针铁矿在多孔介质中分离微塑料和纳米塑料的方法，其特征在于：具体方法步骤如下：
⑴
针铁矿制备将浓度为l mol/L的Fe(NO3)3溶液和浓度为5mol/L的KOH溶液按体积比为5mL：9mL混合并搅拌，置于2L的聚乙烯容器中，用Milli
‑
Q超纯水稀释至2L，于70℃下恒温60h，生成的针铁矿沉淀，针铁矿沉淀用超纯水反复振荡清洗，去除多余的Fe(NO3)3和KOH，至上清液电导率接近蒸馏水，然后经冷冻干燥，用球磨仪粉碎，保存；
⑵
针铁矿负载多孔介质制备将质量份数为0.2
‑
2％的针铁矿与石英砂混合，加入质量份数比为10％的超纯水浸润针铁矿和石英砂，搅拌充分混合，分层填入玻璃层析柱内，多孔介质的孔隙度为38
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44％；
⑶
猪粪源溶解性有机质提取与纯化将猪场收集的猪粪进行研磨，过筛，去除大颗粒杂质，称取该细颗粒猪粪加入到超纯水中，添加量为g：mL＝1：400，超声30分钟，然后再震荡1小时，提取的上清液用0.45μm膜过滤，此溶液采用透析法去除部分盐离子，截留分子量3.5kDa以上的溶解性有机质；
⑷
纳米塑料的回收柱子下方接进样管上方接回收管和收集容器，采用蠕动泵控制进样流速1mL/分钟，将pH为6.0，背景溶液为0.01mol/LNaCl的不同浓度、不同粒径纳米塑料和微塑料通入柱子，持续80分钟，接下来用pH为6.0，背景溶液为0.01mol/LNaCl水溶液冲洗多孔介质40分钟，在120分钟时间里，在玻璃层析柱的出水端回收纳米塑料；
⑸
微塑料的回收采用蠕动泵控制进样流速1mL/分钟，将pH为6.0，背景溶液为0.01mol/LNaCl的15mg DOC/L猪粪源溶解性有机质和不同粒径的纳米塑料和微塑料混合，通入柱子，持续80分钟，接下来用pH为6.0，背景溶液为0.01mol/LNaCl水溶液冲洗多孔介质40分钟，在120分钟时间里，在玻璃层析柱的出水端回收纳米塑料。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：马杰，翁莉萍，陈雅丽，
申请(专利权)人：农业农村部环境保护科研监测所，
类型：发明
国别省市：