一种快速分离沙土中微塑料的方法技术

本发明专利技术公开了一种快速分离沙土中微塑料的方法,包括：采集微塑料污染地区的土壤，将土壤进行自然风干，重锤击碎后四分法取土样进行过筛，并分别装瓶备用获得待处理样品；将待处理样品放入消化管中充分震荡1.5h；对待处理样品投入消解液进行消解，将消解后的消化管置于试管架中，加入浮选溶液，搅拌均匀，超声分散后静置；当溶液明显分层后，继续通入浮选溶液至上层液体溢出，装入离心管进行离心；将上层液体倒入微孔滤膜中过滤，加入消解液消解，冲入超纯水，取滤膜于玻璃培养皿中放入烘箱烘干；将余下液体静置分层后，通入浮选液至溢出到烧杯中，溢出液离心烘干过滤；对附着在微孔滤膜上的微塑料进行表征，并可与图谱进行对比分析。析。析。

【技术实现步骤摘要】
一种快速分离沙土中微塑料的方法


[0001]本专利技术属于土壤微塑料分离
，尤其涉及一种快速分离沙土中微塑料的方法。

技术介绍

[0002]微塑料是一种尺寸小于5mm的小型塑料碎片。虽然微塑料同样在海洋和淡水系统中普通存在，但与海洋相比，土壤可能是其更大的储存库。一方面，进入土壤中的微型塑料会被储存、转移、侵蚀、降解并渗入地下水，从而威胁生物体并进一步影响人类健康；另一方面，土壤生物群可以影响微塑料的积累和归宿。而且，塑料生产中用来改善塑料产品性能的许多类型的添加剂会在塑料产品的生命周期中，尤其是在土壤环境中发生淋失；同时，塑料因其疏水表面的特性可以吸收很多有毒有害物质，从而产生新的复合污染问题。因此，对土壤中微塑料的回收、分析显得尤为重要。
[0003]人们在使用塑料地膜及塑料制品带来的极大便利的同时，越来越关注、重视由废弃塑料经物理磨损、化学降解与生物降解裂解形成的粒径小于5mm的塑料颗粒所带来的危害。研究发现，从大的塑料碎片形成微塑料的过程较快，而微塑料降解到较小的颗粒甚至矿化过程却极为缓慢，这意味着微塑料造成的影响是持久累积的。而近年来，随着科学家相继在多个海域的水体和沉积物中发现微塑料，人们逐渐意识到微塑料污染已经成为了一个全球性的环境问题。近年来，关于微塑料的研究主要集中在海洋，但实际上，海洋中的大部分塑料废弃物来自陆地环境，土壤中可能含有比海洋更大的(微)塑料储层，有关研究指出，陆地中存在的微塑料丰度可能是海洋的4
‑
23倍，农地土壤中每年输入的微塑料远超过向全球海洋中的输入量。尽管微塑料在陆地环境中普遍存在，但由于受土壤质地、有机质及团聚体结构的影响，从土壤中提取微塑料比从水和沉积物中提取更加困难，对土壤中微塑料的分离提取、鉴定分析研究较少。
[0004]目前，对土壤中微塑料分离多采用密度浮选法，即通过目标组分与杂质的密度差异实现轻组分微塑料与重组分杂质的分离，其主要是通过分离和消解提取土壤中的微塑料。由于传统的根据密度原理浸泡分离的方法程序繁琐、效率不高，因而有研究人员对现有的土壤中微塑料分离方法进行改进，但消耗时间长，且容易对微塑料的性能产生影响，面对大规模的土壤污染，要进行有效的微塑料分离，效果不佳。因此亟需克服现有技术对土壤中微塑料提取繁琐耗时、效率低下、回收率低等问题，为环境土壤中微塑料污染的研究提出一种快速分离沙土中微塑料的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提出一种快速分离沙土中微塑料的方法，不仅分离效果明显，样品回收率高，能够反映土壤中微塑料的具体污染状况，而且提取时间得到大大缩短，操作方便，节省人力物力。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种快速分离沙土中微塑料的方法，包括以下步
骤：
[0007]采集微塑料污染地区的土壤，将所述土壤进行自然风干，重锤击碎后四分法取土样进行过筛，并分别装瓶备用获得待处理样品；
[0008]将所述待处理样品放入消化管中充分震荡1.5h；对所述待处理样品投入消解液进行消解，将消解后的消化管置于试管架中，加入浮选溶液，搅拌均匀，超声分散后静置处理；
[0009]当溶液明显分层后，继续通入浮选溶液至上层液体溢出，装入离心管进行离心处理；将上层液体倒入微孔滤膜中过滤，加入消解液消解，冲入超纯水，取滤膜于玻璃培养皿中放入烘箱烘干；
[0010]消化管内余下液体静置分层后，通入浮选液至溢出到烧杯中，溢出液离心烘干过滤；对附着在微孔滤膜上的微塑料进行表征，并与图谱进行对比。
[0011]可选的，所述待处理样品的粒径小于1.5mm。
[0012]可选的，震荡过程中震荡速度为350r/min以上。
[0013]可选的，所述消解液为浓度35％H2O2为氧化剂。
[0014]可选的，所述氧化剂消解的温度为70
‑
75℃。
[0015]可选的，所述微孔滤膜为0.33um的耐酸耐碱的聚四氟乙烯微孔滤膜。
[0016]可选的，所用浮选溶液的密度为1.6
‑
1.8g/cm3。
[0017]可选的，所述离心处理采用11000r/min，常温离心20min。
[0018]本专利技术技术效果：本专利技术公开了一种快速分离沙土中微塑料的方法，利用浮选与超声分散相结合的方法对土壤中微塑料颗粒进行分离，其操作简单，在消解前进行震荡处理，在干样的情况下，土样撞击关闭和土样间摩擦，降低土样孔隙和减少土样颗粒团聚，使土壤分散得更均匀；在浮选过程中进行超声处理，利用超声的空化作用使包裹在微塑料表面的土壤进一步脱落，带动微塑料颗粒上浮，并且使土壤与浮选的悬浊液更加分散，有效缩短操作时间，提高分离效率；所选用的浮选液及其他溶液对环境污染较小，而且浮选液可重复利用。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本专利技术实施例快速分离沙土中微塑料的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0022]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0023]如图1所示，本实施例中提供一种快速分离沙土中微塑料的方法，包括以下步骤：
[0024]采集微塑料污染地区的土壤，将所述土壤进行自然风干，重锤击碎后四分法取土样进行过筛，并分别装瓶备用获得待处理样品；
[0025]将所述待处理样品放入消化管中充分震荡1.5h；对所述待处理样品投入消解液进行消解，将消解后的消化管置于试管架中，加入浮选溶液，搅拌均匀，超声分散后静置处理；
[0026]当溶液明显分层后，继续通入浮选溶液至上层液体溢出，装入离心管进行离心处理；将上层液体倒入微孔滤膜中过滤，加入消解液消解，冲入超纯水，取滤膜于玻璃培养皿中放入烘箱烘干；
[0027]消化管内余下液体静置分层后，通入浮选液至溢出到烧杯中，溢出液离心烘干过滤；对附着在微孔滤膜上的微塑料进行表征，并与图谱进行对比。
[0028]可选的，所述待处理样品的粒径小于1.5mm。
[0029]可选的，震荡过程中震荡速度为350r/min以上。
[0030]可选的，所述消解液为浓度35％H2O2为氧化剂。
[0031]可选的，所述氧化剂消解的温度为70
‑
75℃。
[0032]所述氧化剂(质量浓度35％H2O2)的添加量不易过多，根据本专利技术的一些实施例，所述氧化剂与所述土壤样品的体积质量比为(180
‑
250)ml:50g。研究表明，在此比例下既能保证有机质的消解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速分离沙土中微塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：采集微塑料污染地区的土壤，将所述土壤进行自然风干，重锤击碎后四分法取土样进行过筛，并分别装瓶备用获得待处理样品；将所述待处理样品放入消化管中充分震荡1.5h；对所述待处理样品投入消解液进行消解，将消解后的消化管置于试管架中，加入浮选溶液，搅拌均匀，超声分散后静置处理；当溶液明显分层后，继续通入浮选溶液至上层液体溢出，装入离心管进行离心处理；将上层液体倒入微孔滤膜中过滤，加入消解液消解，冲入超纯水，取滤膜于玻璃培养皿中放入烘箱烘干；消化管内余下液体静置分层后，通入浮选液至溢出到烧杯中，溢出液离心烘干过滤；对附着在微孔滤膜上的微塑料进行表征，并与图谱进行对比。2.如权利要求1所述的快速分离沙土中微塑料的方法，其特征在于，所述待处理样品的粒径小于1.5mm。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁，冯良山，李颖，何文清，薛颖昊，罗庆，李开宇，肖继兵，冯晨，赵凤艳，
申请(专利权)人：辽宁省农业科学院，
类型：发明
国别省市：