一种海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置的制作方法

本实用新型涉及旋转搅拌装置技术领域，具体涉及一种海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置。

背景技术：

微塑料是一种环境新型污染物，已发展成为全球性的环境问题。我国作为世界上最大的塑料生产和消费国，同时也是产生海洋塑料垃圾最多的国家之一，因此所面临的海洋塑料污染问题更为严峻。微塑料在沿岸、近海、大洋、偏远海岛、极地等环境中均有广泛的分布。近年来，海洋微塑料的环境污染问题受到高度关注，联合国环境署也督促世界沿海国家尽快开展海洋塑料垃圾和微塑料研究和管控工作，因此各国相继开展海洋微塑料的环境污染摸底调查。据报道微塑料在近岸潮滩上的污染丰度更高、分布更广，因此成为微塑料监测和研究工作的重点，而潮滩上微塑料调查存在着研究范围广、样品数量多、体积重、清洗不方便和搬运难等实际问题，因此如何高效、快速、便捷地获得海洋沉积物中微塑料样品显得至关重要。

目前海洋潮滩上微塑料调查，通常是将采集后的沉积物样品全部带回实验室里，在室内条件下再进行微塑料的分离和收集，此方法的问题在于，其一：沉积物样品体积大、质量重、易变质，不易于搬送、运输、保存和后续研究；其二：大体积的沉积物样品在室内经冲洗和分离后，会直接进入下水道或垃圾场，容易造成废弃物的环境污染问题。部分研究曾尝试采用在现场进行微塑料的泥沙分离方法，是使用不锈钢套筛对潮滩上采集的沉积物进行初步筛选，以获得其中的微塑料样品，此方法由于沉积物较易堵塞套筛网孔，从而使得人工筛选过程费时费力，且不易于获得小粒径的微塑料样品，引起样品的误差。此外，还有部分研究是将潮滩上采集的泥沙样品在现场直接倒入一个水桶内，使用过滤的海水进行微塑料浮选，再将上清液通过筛网过滤截留其中的微塑料样品，但这种方法的操作过程较为粗放，体现在其一：样品搅拌混合时难以做到均匀混合，部分微塑料可能还残留在沉积物，从而降低样品的检出率；其二：混合水体不易于完全倾倒和过滤，部分漂浮在水体中的微塑料难以收集，从而降低样品收集的效率。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，其利用密度分离法，通过溢流导流装置将微塑料与泥沙进行分离处理1

为实现上述目的，本实用新型提供一种海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，其包括桶体、旋转杆、固定组件、环形的溢流槽；所述桶体的底部中心设有轴心座，所述轴心座上连接有叶片底座，沿所述叶片底座的周向间隔设置有若干叶片，所述旋转杆的一端固定安装在所述叶片底座上，另一端穿出所述桶体的桶口并套设有手柄；所述固定组件的一端连接在远离所述叶片底座的所述旋转杆的一端上，另一端连接在所述桶体的内壁上；所述溢流槽的内侧卡接在所述桶体的桶口。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述固定组件包括稳定支架座、稳定支架、稳定支架块，所述稳定支架座同轴套设在所述旋转杆上，所述稳定支架座固定在所述桶体的内壁上，所述稳定支架的两端分别连接在所述稳定支架座和所述稳定支架块上。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述叶片的自由端垂直于所述桶体的底面向上延伸形成阻力面，所述阻力面具有圆滑的边缘。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述溢流槽包括沿径向从内至外依次连接的卡接边、槽部和裙边，所述槽部的横截面形状为向上开口的矩形槽，所述卡接边的一端与矩形槽的一侧立边成锐角连接，所述裙边与矩形槽的一侧立边成直角连接。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述锐角为不大于15度。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述矩形槽上设有筛网。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述溢流槽的底部设有至少一出水口。

如上所述的海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，进一步地，所述出水口连接有导出管。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：

1、装置简单、轻便，可用于野外和室内操作；不需要电、气等额外配置，经济、环保。

2、装置可拆分，方便清洁和携带；泥沙与水溶液混合更均匀，更省力，可满足分离效果，出水快，且不会再次搅动沉积物。搅拌叶片可以做成不同种形状，溢流槽可以做成不同尺寸大小。

附图说明

图1为本实用新型实施例的现场快速分选装置的结构示意图；

图2为轴心座的结构示意图；

图3为叶片底座的结构示意图；

图4为叶片的结构示意图；

图5为稳定支架座的结构示意图，其中，图5(a)为稳定支架座的正视图，图5(b)为稳定支架座的侧视图；

图6为稳定支架的结构示意图；

图7为稳定支架块的结构示意图，其中，图7(a)为稳定支架块的俯视图，图7(b)为稳定支架块的正视图；

图8为溢流槽的俯视图；

图9为溢流槽沿a-a的截面图；

图10为旋转杆的结构示意图；

图11为手柄的结构示意图。

其中：1、桶体；2、旋转杆；3、溢流槽、301、卡接边；302、槽部；303、裙边；4、轴心座；5、叶片底座；6、叶片；601、阻力面；7、手柄；8、稳定支架座；9、稳定支架；10、稳定支架块；11、导出管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例：

参见图1至11，一种海洋沉积物中微塑料的现场快速分选装置，包括桶体1、旋转杆2、固定组件、环形的溢流槽3；所述桶体1的底部中心焊接有轴心座4，轴心座4中心形成有锥部，所述轴心座4上连接有叶片底座5，沿所述叶片底座5的周向间隔焊接有若干叶片6，本实施例的叶片底座5的上下两端设有盲孔，上端用于插入旋转杆2的一端，并通过m5螺钉锁紧，下端则插在轴心座4的锥部上。所述旋转杆2的一端固定安装在所述叶片底座5上，另一端穿出所述桶体1的桶口并套设有手柄7；所述固定组件的一端连接在远离所述叶片底座5的所述旋转杆2的一端上，另一端连接在所述桶体1的内壁上，用于支撑旋转杆2的绕轴心运动；所述溢流槽3的内侧卡接在所述桶体1的桶口。

本现场快速分选装置主要用于对质量较轻的塑料、微塑料的分离，在野外进行操作时，往桶体1内倒入需分选的泥沙并加入过滤过的海水，手操作旋转杆2将泥沙与海水进行搅拌5min，在充分搅拌后静置5分钟，现场快速分选装置卡装的溢流槽3为环形，通过环形中心向桶体1内加水至悬浮物溢流至溢流槽3中，进一步地，溢流槽3内可设置有过筛网，悬浮物可汇聚流至过筛网内，整个过程重覆3-5次，直到无肉眼可见漂浮物质浮于水中。

进一步地，本实施例中，所述固定组件包括稳定支架座8、稳定支架9、稳定支架9块，所述稳定支架座8同轴套设在所述旋转杆2上，稳定支架座8形成有对称的两翼，两翼上设有螺孔，所述稳定支架座8固定在所述桶体1的内壁上，稳定支架座8设有螺孔，所述稳定支架9的两端分别通过螺钉或螺栓连接在所述稳定支架座8和所述稳定支架9块上。

进一步地，本实施例中，所述叶片6的自由端垂直于所述桶体1的底面向上延伸形成阻力面601，所述阻力面601具有圆滑的边缘，阻力面601用于增大叶片6与泥沙的接触面积，使的搅拌更均匀，圆滑的边缘则可避免在拆装和使用本装置进行微塑料快速分选时受伤。

进一步地，所述溢流槽3包括沿径向从内至外依次连接的卡接边301、槽部302和裙边303，所述槽部302的横截面形状为向上开口的矩形槽，所述卡接边301的一端与矩形槽的一侧立边成锐角连接，所述裙边303与矩形槽的一侧立边成直角连接。所述锐角为不大于15度。本实施例提供了一种溢流槽3的优选实施方案，卡接边301的一端与矩形槽的一侧立边成不大于15度锐角连接可牢固地将溢流槽3卡在桶体1开口的边上。

进一步地，所述溢流槽3的底部设有至少一直径10mm出水口，出水口用于将漂浮物引出溢流槽3，可配合一个10mm的软塞，当需要引出时才将塞子拔去。

进一步地，所述出水口连接有导出管11，本实施例中使用橡胶软管，利用工具将附着在溢流槽3内的漂浮物通过橡胶软管转移至封口袋中带回实验室进行分析。

本实用新型的可用于野外操作的微塑料分选装置，利用密度分离法，通过溢流导流装置将微塑料与泥沙进行分离处理，溢流槽3再通过一根橡胶管将水排出，利用工具将附着在溢流槽3内的漂浮物转移至封口袋中带回实验室进行分析。其有益效果在于：桶体1和桶体1内的搅拌装置可以实现拆分，有利于装置的清洗和携带。搅拌装置采用l形叶片6，具有一定的高度，手柄7部分与一个连接杆相连，通过连接杆带动叶片6转动，使得泥沙上下层均匀搅动，微塑料在水体浮力作用下上升到水体表面，再通过向桶内不停得注水，漂在水面上的微塑料通过溢流作用进入溢流槽3中，最终汇聚到过滤筛网上。滤下的水可进行循环使用。过筛网是一套由不同网格数目的筛网组成，可根据研究要求自由选择相应的筛网。筛滤后的样品带回实验室进行分析。由于装置会接触海水，因此所有材料需选用不锈钢材质制作。海洋沉积物中微塑料的现场分选装置解决了采样时大量泥沙等运输和保存的问题，同时利用现场环境进行沉积物中塑料的分离提取和收集。处理后的泥沙可以重新放回采样地原处，不破坏现场的环境。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。