吸附剂应用于环境水的修复

本发明涉及水环境中微纳塑料去除，具体涉及一种水中微纳塑料吸附剂的在环境水中的应用。

背景技术：

1、一般将直径小于5mm的塑料碎片、纤维或者颗粒定义为微塑料(microplastics，mps)。不同海岸带地区的微塑料粒径和丰度不同，且变化范围较大。其中，微塑料在大西洋分布广泛，沿北/南纬度梯度收集到的样本中微塑料的丰度为0—8.5颗·m-3；在印度洋收集的样本中微塑料的种类主要为pet、聚丙烯(pp)和发泡ps，丰度达(35.8±42.5)颗·m-2；北冰洋海域和南极洲的罗斯海海水中也发现了微塑料碎片，证明微塑料已经侵入了极地地区。微塑料在水环境的分布和丰度受风，潮汐和洋流等环境因素的影响：风的混合作用会改变微塑料的垂直分布；洋流的作用使微塑料在部分区域聚集，形成一个微塑料的“汇”；潮汐可以将微塑料冲刷到海岸，使暴露于海流和潮汐流的地区具有更高的微塑性丰度。除了环境因素，人类活动和城市化也会影响微塑料的分布和丰度。在沙特阿拉伯红海的海滩沉积物中微塑料的丰度达到160颗·m-2，其分布主要受人类活动的影响；在中国渤海旅游区的海滩沉积物中发现以聚乙烯醋酸乙烯酯(peva)，轻密度聚乙烯(ldpe)和ps为主的微塑料，其来源于游客丢弃的塑料产品和衣服中释放的纤维。

2、目前，微塑料已经在水库、河流、湖泊、海洋甚至南极内陆冰川等地广泛被检出并可以通过摄食、呼吸等途径进入水生生物体内，沿着食物链在人体内富集，对水环境安全和人体健康造成较大风险，作为新兴的污染物，目前环境水体及自来水中均缺乏针对性的去除手段。为了环境友好、保护水环境我们发明了一种磁性吸附剂，能够吸附水环境中的微纳塑料，从而减少水环境中的微纳塑料，也能使生物减少微纳塑料的摄入。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种磁性纳米塑料吸附剂在环境水处理中的应用，该方法用到的吸附剂为具有带正电和吡啶咪唑，且具有超顺磁性的核壳型纳米结构，吸附性能良好，可用于水中微纳塑料的去除减少生物对于微纳塑料的摄入，保障环境水体，微纳塑料去除率高，成本低，绿色环保，可重复利用。

2、为解决现有技术问题，本发明采取的技术方案为：

3、一种水中微纳塑料吸附剂的制备方法，包括以下步骤：

4、步骤1，将fe3o4@c的超顺磁纳米颗粒材料加入环境水处理过程中，添加磁性吸附剂至拖网中，充分地搅拌混合均匀；

5、步骤2，在拖网外壁放置磁铁以及在水中添加带磁性的格栅，吸附微纳塑料的磁性颗粒迅速地聚集到磁铁上；

6、步骤3，保持磁铁的吸附作用，将去除微纳塑料后的水排出至下一单元，即实现环境水中微纳塑料的高效去除。

7、有益效果：

8、本发明运用到的fe3o4@c纳米颗粒原料具有良好的超顺磁性，经磁铁作用下，可以快速聚集，磁铁移除后，又重新分散，保证了吸附剂具有成本低、绿色环保、重复利用的优势。采集对象为粒径较小的微塑料时，在采用孔径相对较小的表面拖网、plankton网，后加入该吸附剂。

技术特征：

1.基于权利要求所述的应用，其特征在于，具体包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种水中纳塑料Fe3O4@C吸附剂在环境水处理过程中的运用。在现有环境水处理工艺中加入磁性吸附剂，达到净化污水，去除水中微塑料的目的。本发明运用的Fe3O4@C纳米颗粒原料耐酸性良好，对纳塑料吸附效果好，具有超顺磁性，分散性好，又可以重新分散利用，具有经济、环保、耐用、成本低的优势。可直接添加于现有环境水处理工艺。

技术研发人员：赵心彤,田文鑫,顾林研,高子言,徐梦杰,姜德懿
受保护的技术使用者：盐城工学院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1