一种浮选分离微塑料的方法
2025-02-25 19:04
No.1344022329440870400
技术概要
PDF全文
本技术涉及一种浮选分离微塑料的方法,属于水体微塑料分离领域。该方法包括:在起泡剂存在下,将疏水性捕收剂与含有微塑料的水体混合后鼓泡浮选微塑料;所述疏水性捕收剂中含有十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、顺油酸、顺亚油酸和棕榈酸。该方法程序简单、易操作、成本低、实用性强。
背景技术
塑料垃圾在环境中经过老化和降解会形成直径小于5 mm的微塑料。这些微塑料广泛存在于海洋、河流、湖泊、鱼类养殖场以及城市水处理系统中,以碎片状、颗粒状、微珠状和纤维状等多种形态出现。 常见的微塑料类型包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺和聚氨酯等。 微塑料污染已经成为一个严重的公共卫生问题,不仅可以作为重金属离子和持久性有机污染物的载体,还可以成为潜在病原体的定植平台,对生态环境和人类健康带来显著威胁。通过食物链的富集效应,微塑料被浮游动物和鱼类摄入后逐级向更高营养级捕食者累积,最终影响人类健康。因此,研究人员正在积极寻求高效的水体微塑料治理方法。 目前常见的微塑料治理技术包括吸附、电絮凝、膜分离、高级氧化工艺和生物降解等。然而,这些技术均存在一定的局限性。例如,生物降解耗时较长且效率较低;过滤器虽然去除效率通常能达到90%以上,但多使用聚合物基材,可能带来潜在化学风险,并且表面颗粒堵塞需要频繁清理;吸附与磁分离技术则可能因为吸附剂饱和后的脱附行为或纳米磁性材料释放带来生态危害。泡沫浮选工艺被应用于微塑料分离,其中疏水性微塑料能够粘附在上升气泡上形成微气泡-气泡聚集体并被从液体中移除。然而,对于经过自然老化的微塑料,由于表面疏水性下降,其与气泡的结合能力减弱,导致浮选效率降低。因此,通常需要借助疏水性捕收剂提升浮选效率。 中国专利(公开号CN109909073A)公开了一种基于气浮法进行的微塑料分离方法,具体步骤包括:(1)向分散有微塑料的水体中加入含碘的有机物并混合充分,(2)向步骤(1)中得到的分散液中加入无机酸并混合充分后,持续通入空气或氧气,使通入的空气或氧气在分散液中形成气泡并上升,其中,含碘的有机物为三庚基十二烷基碘化铵。该方法存在含碘的有机物用量大,且对自然水体有潜在危害的问题,限制了其实际应用。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
冯奕锦  王晖
技术所属: 中南大学
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