申请/专利权人：农业农村部环境保护科研监测所

申请日：2022-01-07

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114619588B

主分类号：B29B17/02

分类号：B29B17/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.07.01#实质审查的生效;2022.06.14#公开

摘要：本发明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‑微塑料纳米塑料复合体形成，创造适合微塑料沉积和不阻碍纳米塑料移动的DLVO力学条件，固定微塑料的同时回收液相中的纳米塑料；同时引发溶解性有机质‑微塑料与二次负载溶解性有机质的针铁矿多孔介质之间产生DLVO互斥作用，使微塑料保持在液相中得以回收。实现纳米塑料和微塑料的选择性分离提取。有效利用农业废弃物，既增加了经济效益，又避免了对环境生态的污染，具有重要的转化应用价值。

主权项：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lmolL的FeNO33溶液和浓度为5molL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FeNO33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38-44％；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0.01molLNaCl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0.01molLNaCl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0.01molLNaCl的15mgDOCL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0.01molLNaCl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。

全文数据：

权利要求：

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