[发明专利]一种喀斯特耕地土壤微塑料的分离装置及其分离方法

说明书

本发明公开了一种喀斯特耕地土壤微塑料的分离装置及其分离方法，涉及微塑料分离技术领域，为解决现有技术中的在进行土壤微塑料分离时，不能够有效的将土壤团聚体打破使土壤变得松散，同时分离过程中，不少土壤富含大量石砾、石块、铁块等硬质杂物，且土壤形状是块状，而块状土壤中的微塑料不能够过滤出来，导致微塑料的过滤分离效率降低，也使分离装置发生堵塞或损坏，影响分离装置的正常工作的问题。所述层级分离器的下方固定安装有水体箱，所述水体箱的一侧固定安装有干燥箱，所述干燥箱的下方固定安装有浮土分离器，所述筛分箱和层级分离器之间设置有连通管，所述筛分箱的内部固定安装有微孔多径筛分器。

技术领域

本发明涉及微塑料分离技术领域，具体为一种喀斯特耕地土壤微塑料的分离装置及其分离方法。

背景技术

耕地是农业发展之根本，是粮食生产的载体，更是人类赖以生存与发展的物质基础，喀斯特地区耕地资源极其匮乏，且后备资源不足，其数量和质量日趋减少。塑料制品被广泛应用于农业生产实践中，造成了耕地土壤中微塑料的大量积累，极大地危害了土壤健康与人类发展，当前，对于微塑料污染的关注焦点主要集中在水体环境方面，对于陆地微塑料污染现状，尤其是喀斯特地区耕地土壤微塑料污染的研究与分离装置相对较少。

喀斯特是一种特殊地貌，是由地下水与地表水对可溶性岩石溶蚀与沉淀，通过侵蚀以及重力崩塌、坍塌、堆积等作用形成的脆弱生态系统，随社会和经济的快速发展，大量的塑料被丢弃在耕地土壤中，这些塑料逐渐分解成微塑料，分布在土壤中，造成土壤造成污染，同时微塑料通过食物链的富集作用导致人体健康风险，喀斯特地区岩石裸露率高、石砾含量多，地表崎岖、地形地貌复杂多样，微塑料在人为耕作和环境中经过长期的机械磨损、光照、高温等物理化学作用，逐渐形成更小的纳米塑料。因其粒径小，容易被土壤动物如蚯蚓、蜗牛、蛴螬等摄食，威胁其健康；另一方面，微塑料能够吸附富集污染物（如有机物、重金属等），形成生态风险。

喀斯特土壤生态成分较为复杂，影响因素较多，对于微塑料的相关研究较小，尤其是耕地土壤中微塑料的分离和检测效果并不明显，而喀斯特耕生态系统中因存在裂缝与裂隙，极易造成耕地土壤中微塑料的累积，分离与治理耕地土壤中微塑料污染，提升农田质量安全，刻不容缓，目前在进行土壤微塑料分离时，不能够有效的将土壤团聚体打破使土壤变得松散，进而快速的将微塑料过滤，同时喀斯特地区岩石裸露率高、石砾含量多，分离过程中，不少土壤富含大量石砾、石块、铁块等硬质杂物，且土壤形状是块状，容易将过滤装置堵塞，而块状土壤中的微塑料不能够过滤出来，导致微塑料的过滤分离效率降低，也使分离装置发生堵塞或损坏，影响分离装置的正常工作；因此急需研制一种适用于喀斯特地区的，耕地土壤微塑料的分离装置及其分离方法，来帮助人们解决现有的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喀斯特耕地土壤微塑料的分离装置及其分离方法，通过设置筛分箱且在筛分箱的内部分别设置层级分离器和分离网筒，解决了土壤中含有石砾、石块、铁块等硬质杂物的问题，再通过对除杂后的土壤浸水，驱动分离网筒转动，解决了结块土壤会造成分离装置堵塞损坏和结块土壤内部的能够过滤出来的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种喀斯特耕地土壤微塑料的分离装置，包括筛分箱和层级分离器，所述层级分离器的下方固定安装有水体箱，所述水体箱的一侧固定安装有干燥箱，所述干燥箱的下方固定安装有浮土分离器，所述筛分箱和层级分离器之间设置有连通管，所述筛分箱的内部固定安装有微孔多径筛分器，所述微孔多径筛分器的一侧固定安装有第一排杂管，且第一排杂管穿出筛分箱的内部，所述微孔多径筛分器的另一侧固定安装有下输管，所述筛分箱的内部设置有浸湿腔，所述浸湿腔的内部设置有槽座，所述槽座的上方安装有分离网筒，且槽座与分离网筒转动连接。

优选的，所述槽座的内部固定安装有第一电机，所述第一电机的一侧设置有第二排杂管，且第二排杂管穿出筛分箱的内部与第一排杂管连通，所述筛分箱的上方设置有顶盖，所述层级分离器的一侧固定安装有第二电机，所述层级分离器的内部安装有丝杆，且层级分离器与丝杆转动连接，所述丝杆的外侧设置有滑动块，且丝杆与滑动块滑动连接，所述滑动块的下方固定安装有套箱。