Development of a microplastic separation procedure from sediments to improve operation speed

开发沉积物中的微塑料分离程序以提高操作速度

• 批准号: 22K04346
• 负责人: 井上 徹教
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: National Institute of Maritime, Port and Aviation Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04346/
• 关键词: 堆積物; マイクロプラスチック; 回収技術; 分離

現地堆積物を用いて、ハイドロサイクロン法により、堆積物からのマイクロプラスチックの分取の可否について検討した。現地で採取した浚渫土を篩でふるったあと、市販の球状プラスチックを混ぜ込み、圧力ポンプでハイドロサイクロンに送泥した。本実験の結果、比較的無機質で粒径の大きい堆積物粒子はアンダーフローに、有機質で粒径の小さい堆積物粒子はオーバーフローに分取された。また、本実験条件では、概ね、密度が1.03以下の球状プラスチックはオーバーフローから、密度が1.28以上のものはアンダーフローから吐出される結果となった。堆積物からのマイクロプラスチックの分取は、堆積物粒子とマイクロプラスチックの比重差を利用した手法による。一般的には、比重1.4程度の溶媒に堆積物を懸濁させ、浮上したものを夾雑物等とともに採取し、その後目視等によって分別する。このような従来法は非常に手間がかかり、サンプル数量をこなすことが難しく、現状把握のための現地調査において足かせとなっている。本研究の意義は、堆積物からのマイクロプラスチック分取の処理能力を改良することにより、サンプル数および処理量が増え、データ収集能力が飛躍的に高まることが期待されるところにある。近年、環境中へのプラスチックごみの排出に関心が高まっており、特に海洋へのマイクロプラスチックの流入は注目されている。海ではマイクロプラスチックが多数浮遊していると報告があるが、海底堆積物中のマイクロプラスチックに関する報告も多い。堆積物は底生生物の住処であり、底生生物は多くの魚類等のエサとして、食物連鎖において重要な役割を果たす。そのため、堆積物中のマイクロプラスチックは海洋環境に大きな影響を与える可能性があり、種類や量など、その実態を把握することは重要であると考えている。

利用当地沉积物，我们研究了使用水力旋流器方法从沉积物中分离微塑料的可能性。将现场收集的疏浚土过筛后，混入市售的球形塑料，用压力泵将泥浆泵入旋流器中。该实验的结果是，相对无机的大尺寸沉积物颗粒被分离到底流中，有机的小尺寸沉积物颗粒被分离到溢流中。另外，在目前的实验条件下，密度为1.03以下的球形塑料一般从溢流口排出，密度为1.28以上的塑料从底流口排出。利用沉积物颗粒和微塑料之间的比重差异的方法将微塑料从沉积物中分离出来。一般将沉淀物悬浮在比重为1.4左右的溶剂中，将漂浮物与杂质一起收集起来，然后通过目视检查进行分离。这些传统方法极其耗时且难以处理大量样本，这阻碍了现场调查了解现状。这项研究的意义在于，通过提高从沉积物中分离微塑料的处理能力，预计样品数量和吞吐量将增加，数据收集能力将大幅提高。近年来，人们越来越关注向环境中排放塑料废物，特别是微塑料流入海洋。有报道称，许多微塑料漂浮在海洋中，但也有许多关于海底沉积物中微塑料的报道。沉积物是底栖生物的家园，底栖生物作为许多鱼类和其他物种的食物，在食物链中发挥着重要作用。因此，沉积物中的微塑料会对海洋环境产生重大影响，我们认为了解实际情况（例如类型和数量）非常重要。