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應對微塑料新技術:利用聲波實現水中微塑料分離

2019-12-16 11:08:24來源:塑料機械網整理發布 閱讀量:32296

  【塑料機械網 科技創新】 水中微塑料的問題日益嚴峻,關于如何解決水體中微塑料問題的討論聲也減強。就在日前,來自日本信州大學的研究人員設計了一套系統,可以利用聲波來實現對水體中微塑料的收集。
 
  微塑料在水中的存在形式多是纖維的狀態,衣物洗滌是其主要的幾大來源之一。根據相關研究人員的研究發現,衣物在洗滌過程中可能會釋放50~600萬條微纖維,而這些纖維又會隨之進入廢水處理廠中。由于微塑料的體積非常小,廢水處理廠難以捕獲,因而我們仍然需要一種更有效率的微塑料清理對策。
 
  此次推出的收集系統是一種名為體聲波(BAW)的裝置,它設有三個通道,研究人員利用一種壓電振動方式,利用壓電元件進行聲學聚焦,產生聲駐波,將之于水中釋放。不同類型的塑料具有不同的密度、體積模量及可壓縮性,經過對水中的微塑料進行引導,將微塑料收集在中間的通道中,而水將會從裝置兩側流出,由此完成對微塑料與水的分離工作。
 
  實驗人員選擇了織物微塑料進行試驗,實驗材料來自Kanehara。在實驗過程中發現,該系統能夠捕獲水中的95%的聚對苯二甲酸乙小酯以及99%的尼龍纖維,收集率很高,前提在于不考慮粘附在墻上的顆粒標準的情況下。科學家指出,接下來將通過減少通道的粗糙度和粘附效果來對裝置進行改進。
 
  據悉,通過修改該體聲波系統的微塑料的參數可以捕捉尺寸更小的微塑料,該系統可以收集的物質尺寸可低至4.3μm,在實驗過程中顯示,這套體聲波系統可以捕獲水中直徑為15μm的微塑料。
 
  往往廢水中含有的微塑料直徑在10μm左右,較大的參數范圍使得該系統對水中微塑料的捕捉效果較為理想,但若希望對直徑小于100μm的納米塑料進行捕捉,則需要技術的進一步升級。
 
  資料參考:釘科技網、中國化工聯盟網

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