一种泥水界面微塑料回收系统及控制方法

技术领域

本发明涉及一种泥水界面微塑料回收系统及控制方法，属于泥水微塑料颗粒回收技术领域。

背景技术

塑料制品的缓慢分解会产生许多较小的碎片，称为微塑料，通常被定义为小于 5毫米的塑料颗粒。环境中的微塑料根据其尺寸可分类为“初级”或“次级”。许多初级微塑料被直接生产并用于个人护理产品或化妆品中，而次级微塑料则是经过各种非生物因素分解大尺寸塑料而形成的细小塑料碎片。微塑料在水生和陆地环境中大量存在，可以通过多种途径进入鸟类、哺乳动物、鱼类和爬行动物体内进行富集，导致直接的物理损伤和潜在的毒性效应。由于制造塑料的材料具有不同的化学和物理性质，因此最终形成的微塑料也将在组成、密度、形状和浮力等方面产生显著差异。密度大于水的微塑料或通过生物体的生物处理而密度增加的微塑料，这将导致其在水体中的下沉，构成潜在威害。尽管沉积物是微塑料重要的富集场所之一，但大量的研究仍然只聚焦于水体表面，对自然水域中泥水界面上的微塑料的关注依旧稀少。

现有的微塑料收集装置，多为收集水体表面或陆地土壤中的微塑料，且滤膜粒径和构造结构单一，无法满足自然水域中泥水界面上微塑料的采集，同时也无法将采集物进行泥水分离并针对不同的采集主体进行有效的深度加工，造成微塑料的提取不够高效且完全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种泥水界面微塑料回收系统，针对泥水，考虑采集、搅拌、泥水过滤、以及微塑料过滤各环节，进行局部与全局的结构设计，能够高效实现实际应用中的微塑料颗粒提取。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种泥水界面微塑料回收系统及控制方法，用于吸取待处理泥水、并提取待处理泥水中的微塑料，其特征在于：包括前端吸取子系统、泥水搅拌子系统、泥水过滤子系统、以及微塑料过滤子系统；其中，前端吸取子系统用于吸取目标位置的泥水进行预处理，获得待处理泥水，并输送至泥水搅拌子系统；泥水搅拌子系统用于接收来自前端吸取子系统的待处理泥水，由泥水搅拌子系统对待处理泥水进行搅拌处理，并输送至泥水过滤子系统；泥水过滤子系统接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，由泥水过滤子系统滤除待处理泥水中泥杂质，获得待处理液体，并输送至微塑料过滤子系统；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤提取待处理液体中的微塑料颗粒。

作为本发明的一种优选技术方案：所述前端吸取子系统包括前端吸取装置与水泵，其中，前端吸取装置包括前端板、前置硬质管道、前置柔性管道、管体支撑结构、以及至少两个电控液压推杆装置、至少一个电控泥水搅拌器、至少一级前置过滤网；前端板表面设置贯穿其两侧面的通孔，前置柔性管道上其中一端口的口径与前端板表面上通孔的口径相适应，前置柔性管道上该端口与前端板表面上通孔相对接，前置柔性管道上另一端口经连接圈对接前置硬质管道上其中一端口；各电控泥水搅拌器设置于前端板上背向连接前置硬质管道的表面上通孔的周围，且各电控泥水搅拌器的工作端背向前置硬质管道的方向，基于前端板上背向连接前置硬质管道的表面与目标位置相接触，各电控泥水搅拌器上工作端工作对目标位置进行搅拌；各级前置过滤网沿前置硬质管道方向、依次以其边缘一周与管道内壁一周对接的方式布设于前置硬质管道中，且前置硬质管道中沿背向前端板方向、各级前置过滤网的过滤口径依次减小，以及各级前置过滤网中的最小过滤口径大于泥杂质口径；管体支撑结构环绕前置硬质管道外侧设置，且管体支撑结构与前置硬质管道彼此位置固定，各电控液压推杆装置位于前端板与管体支撑结构之间、且环绕前置柔性管道与前置硬质管道的外侧，各电控液压推杆装置中电机上背向所连推杆的端部分别与其所面向管体支撑结构的位置相固定，各电控液压推杆装置中推杆上背向其所连电机的端部分别固定对接其所面向前端板表面，基于各电控液压推杆装置中电机工作控制其所连推杆的移动，带动前端板以其相距前置硬质管道的距离变化方式而移动；前置硬质管道上的另一端经管路对接水泵进口，水泵的出口构成前端吸取子系统的输出端，前端吸取子系统的输出端经管路可拆分式对接泥水搅拌子系统的输入口；基于水泵的工作，由前端板上背向连接前置硬质管道的表面通孔吸取目标位置的泥水，并依次经各级前置过滤网滤除所吸取泥水中口径大于泥杂质口径的杂质，获得待处理泥水，并由前端吸取子系统输出端输送至泥水搅拌子系统。

作为本发明的一种优选技术方案：所述泥水搅拌子系统包括罐体、电控搅拌装置；其中，罐体包括顶部敞开口的罐身、以及与罐身顶部敞开口口径相匹配罐盖，电控搅拌装置包括电控电机与搅拌桨，电控电机固定于罐盖上表面，电控电机的驱动杆端部穿过罐盖表面对接位于罐盖下方的搅拌桨端部，且电控电机的驱动杆所在直线与搅拌桨所在直线相共线；罐体侧面相较其顶部敞开口预设距离的位置、设置贯穿罐体内外空间的通孔，由该通孔的外侧端连接阀门1、构成泥水搅拌子系统的输入口，用于接收来自前端吸取子系统的待处理泥水；罐体底部设置通孔，由该通孔的外侧端连接阀门2、构成泥水搅拌子系统的输出口，泥水搅拌子系统输出口经管路对接泥水过滤子系统的输入口；基于罐盖盖设于罐身顶部敞开口、以及阀门2的关闭，电控搅拌装置中电控电机工作带动搅拌桨转动、对罐身内来自前端吸取子系统的待处理泥水实现搅拌处理，待搅拌处理结束后，通过阀门2的打开，由泥水搅拌子系统输出口向泥水过滤子系统输送搅拌处理后的待处理泥水。

作为本发明的一种优选技术方案：所述泥水搅拌子系统还包括至少一个储液喷淋装置、至少一个电控超声振荡器；各电控超声振荡器设置于罐身内壁上；各储液喷淋装置分别包括储液罐与电控喷淋头，各储液罐分别固定于罐盖上表面，各储液罐的输送口穿过罐盖表面对接位于罐盖下方对应的电控喷淋头，各储液罐用于存储纯水；基于罐盖盖设于罐身顶部敞开口，各电控喷淋头工作向罐身内部进行喷淋处理，并且基于阀门2的关闭，各电控超声振荡器工作对罐身内来自前端吸取子系统的待处理泥水进行振荡处理。

作为本发明的一种优选技术方案：所述泥水过滤子系统包括过滤舱、以及至少一级中置过滤网、至少一个电控超声振荡器；各电控超声振荡器设置于过滤舱内壁上；过滤舱顶部设置输入口，构成泥水过滤子系统的输入口；各级中置过滤网沿过滤舱内部自上而下方向、依次以其边缘一周与过滤舱侧面内壁一周可分离式对接的方式布设于过滤舱中，且过滤舱中自上而下方向、各级中置过滤网的过滤口径依次减小，以及各级中置过滤网中的最小过滤口径大于微塑料颗粒口径；过滤舱底部设置设置通孔，由该通孔的外侧端连接阀门6、构成泥水过滤子系统的输出口；泥水过滤子系统输入口接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，并自上而下依次通过过滤舱内部各级中置过滤网，滤除待处理泥水中口径大于微塑料颗粒口径的泥杂质，获得待处理液体，并由泥水过滤子系统输出口输送至微塑料过滤子系统。

作为本发明的一种优选技术方案：所述泥水过滤子系统还包括至少一个电控加热烘干装置，各电控加热烘干装置设置于过滤舱内壁上；过滤舱侧壁对应最低位置中置过滤网的下方设置通孔，该通孔的外侧端分别对接阀门4、阀门5，阀门5背向过滤舱的一端用于外接塑料脱附液，以及阀门4背向过滤舱的一端用于外接不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体；过滤舱的顶部设置排气孔，且该排气孔的外侧端连接阀门3、构成过滤舱的排气口。

作为本发明的一种优选技术方案：所述微塑料过滤子系统包括至少一级微塑料过滤装置，各级微塑料过滤装置的结构相同，各级微塑料过滤装置分别包括箱体、末端过滤网、以及至少一个电控超声振荡器，各级微塑料过滤装置的结构中：末端过滤网以其边缘一周对接箱体内壁一周的方式设置于箱体内，由末端过滤网将箱体内部划分为上下两空间，且末端过滤网表面呈坡度姿态，各电控超声振荡器设置于箱体内；各级微塑料过滤装置依次串联，其中，第一级微塑料过滤装置中箱体顶部设置输入口，且该输入口外侧端对接阀门7构成微塑料过滤子系统的输入口，最后一级微塑料过滤装置中箱体底部设置通孔，该通孔外侧端对接阀门13、构成微塑料过滤子系统的排放口，串联结构中相邻上下级微塑料过滤装置中，上一级微塑料过滤装置中箱体的底部设置至少一个输出口，对应下一级微塑料过滤装置中箱体的顶部设置相同数量的输入口，上一级微塑料过滤装置中箱体底部各输出口分别经管路串联阀门12一一对应对接对应下一级微塑料过滤装置中箱体顶部各输入口；自第一级微塑料过滤装置至最后一级微塑料过滤装置方向，各级微塑料过滤装置中末端过滤网的过滤口径依次减小，各末端过滤网分别用于过滤提取待处理液体中对应过滤口径的微塑料颗粒；微塑料过滤子系统的输入口接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，并依次通过各级微塑料过滤装置中箱体内的末端过滤网，由各末端过滤网分别过滤提取待处理液体中对应过滤口径的微塑料颗粒。

作为本发明的一种优选技术方案：所述各级微塑料过滤装置中箱体侧面对应末端过滤网以下的预设高度位置设置通孔，该通孔的外侧端分别对接阀门10、阀门11，阀门11背向箱体的一端用于外接塑料脱附液，以及阀门10背向箱体的一端用于外接不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体；各级微塑料过滤装置中箱体顶面分别设置排气孔，且该各排气孔的外侧端分别连接阀门8、构成各箱体的排气口；各级微塑料过滤装置中箱体侧面对应末端过滤网以上的预设高度位置设置通孔，该通孔的外侧端分别对接端盖。

与上述相对应，本发明还要解决的技术问题是提供一种基于泥水界面微塑料回收系统的控制方法，基于全局环节的应用，着重分析设计泥水过滤环节与微塑料颗粒提取环节方法，提高实际应用效率。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种泥水界面微塑料回收系统的控制方法，基于阀门3、阀门4、阀门5、以及各级微塑料过滤装置中阀门8、端盖、阀门10、阀门11均关闭，前端吸取子系统吸取目标位置泥水，并依次经过泥水搅拌子系统、泥水过滤子系统、塑料过滤子系统的过滤操作后，所述控制方法包括微塑料回收方法，分别针对各级微塑料过滤装置，执行如下步骤，实现对各级微塑料过滤装置中对应过滤口径的微塑料颗粒的提取；

步骤A. 针对微塑料过滤装置，关闭箱体顶部各输入口、底部各输出口分别所连阀门，然后进入步骤B；

步骤B. 针对微塑料过滤装置，打开箱体所连阀门11，向箱体内输送塑料脱附液；同时打开箱体所连阀门10，向箱体内通入不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体，并打开箱体所连的阀门8，用于箱体排气；打开电控超声振荡器；然后进入步骤C；

步骤C. 待塑料脱附液没过箱体中末端过滤网后，停止塑料脱附液的输送，并关闭阀门11，继续保持保护气体的输送并保持电控超声振荡器的运行，预设延迟时长后，停止保护气体的输送，并关闭阀门10，然后进入步骤D；

步骤D. 针对微塑料过滤装置，打开箱体所连端盖，应用抽取装置连接管路经端盖伸入箱体中、吸取箱体中的塑料脱附液，进而提取塑料脱附液中符合对应微塑料颗粒口径的微塑料颗粒。

作为本发明的一种优选技术方案：基于阀门3、阀门4、阀门5、以及各级微塑料过滤装置中阀门8、端盖、阀门10、阀门11均关闭，前端吸取子系统吸取目标位置泥水，并经泥水搅拌子系统输送至泥水过滤子系统，控制方法针对泥水过滤子系统至塑料过滤子系统，按如下步骤执行；

步骤i. 泥水过滤子系统接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，由泥水过滤子系统滤除待处理泥水中泥杂质，获得待处理液体，并输送至微塑料过滤子系统；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤待处理液体中的微塑料颗粒后排出剩余液体，然后进入步骤ii；

步骤ii. 关闭泥水搅拌子系统种罐体所连阀门2，并针对泥水过滤子系统，关闭过滤舱所连阀门6，然后进入步骤iii；

步骤iii. 针对泥水过滤子系统，打开过滤舱中的电控加热烘干装置，针对过滤舱中各级中置过滤网上所附着的泥杂质烘干预设时长后，关闭电控加热烘干装置，然后进入步骤iv；

步骤iv. 针对泥水过滤子系统，打开过滤舱所连阀门5，向过滤舱内输送塑料脱附液；同时打开过滤舱所连阀门4，向过滤舱内通入不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体，并打开过滤舱内的电控超声振荡器，打开过滤舱所连的阀门3，用于过滤舱排气；然后进入步骤v；

步骤v. 保持电控超声振荡器工作，待塑料脱附液没过过滤舱中最高位置的中置过滤网后，停止塑料脱附液的输送，并关闭阀门5，继续保持保护气体的输送预设延迟时长后，停止保护气体的输送，并关闭阀门4，然后进入步骤vi；

步骤vi. 针对泥水过滤子系统，打开过滤舱所连阀门6，过滤舱中的塑料脱附液自上而下依次通过过滤舱内部各级中置过滤网，滤除塑料脱附液中口径大于微塑料颗粒口径的泥杂质，获得待处理液体，并由泥水过滤子系统输出口输送至微塑料过滤子系统，然后进入步骤vii；

步骤vii. ；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤待处理液体中的微塑料颗粒后排出剩余液体，然后进入步骤viii；

步骤viii. 判断步骤ii至步骤vii的操作是否达到预设循环次数，是则结束依次经过泥水搅拌子系统、泥水过滤子系统、塑料过滤子系统的过滤操作；否则返回步骤ii。

本发明所述一种泥水界面微塑料回收系统及控制方法，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

本发明所设计一种泥水界面微塑料回收系统，充分考虑泥水中微塑料颗粒的混合场景，设计采集、搅拌、泥水过滤、微塑料过滤各环节之下的装置结构，做到各环节的充分设计与高效应用，进而进行全局联系之下结构的应用，针对泥水中的微塑料颗粒进行高效提取；同时本发明进一步设计基于结构化系统的控制方法，着重分析设计泥水过滤环节与微塑料颗粒提取环节，通过对泥水的反复过滤，充分分离其中的泥杂质与包含微塑料颗粒的液体，同时针对各级微塑料过滤装置，基于结构设计塑料脱附液与保护性气体共同作用下的微塑料颗粒分离方法，进一步提高泥水中微塑料颗粒的提取效率；本发明方案通过结构与方法间的高效匹配设计，在实际应用中，高效实现了对泥水中微塑料颗粒的提取。

附图说明

图1是本发明设计泥水界面微塑料回收系统的架构示意图；

图2是本发明设计中前端吸取子系统的结构示意图；

图3是本发明设计中泥水搅拌子系统的结构示意图；

图4是本发明设计中泥水过滤子系统的结构示意图；

图5是本发明设计中微塑料过滤子系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

本发明设计了一种泥水界面微塑料回收系统，用于吸取待处理泥水、并提取待处理泥水中的微塑料，实际应用中，如图1所示，包括前端吸取子系统、泥水搅拌子系统、泥水过滤子系统、以及微塑料过滤子系统；其中，前端吸取子系统用于吸取目标位置的泥水进行预处理，获得待处理泥水，并输送至泥水搅拌子系统；泥水搅拌子系统用于接收来自前端吸取子系统的待处理泥水，由泥水搅拌子系统对待处理泥水进行搅拌处理，并输送至泥水过滤子系统；泥水过滤子系统接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，由泥水过滤子系统滤除待处理泥水中泥杂质，获得待处理液体，并输送至微塑料过滤子系统；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤提取待处理液体中的微塑料颗粒。

实际应用中，如图2所示，前端吸取子系统包括前端吸取装置与水泵，其中，前端吸取装置包括前端板、前置硬质管道、前置柔性管道、管体支撑结构、以及至少两个电控液压推杆装置、至少一个电控泥水搅拌器、至少一级前置过滤网；前端板表面设置贯穿其两侧面的通孔，前置柔性管道上其中一端口的口径与前端板表面上通孔的口径相适应，前置柔性管道上该端口与前端板表面上通孔相对接，前置柔性管道上另一端口经连接圈对接前置硬质管道上其中一端口；各电控泥水搅拌器设置于前端板上背向连接前置硬质管道的表面上通孔的周围，且各电控泥水搅拌器的工作端背向前置硬质管道的方向，基于前端板上背向连接前置硬质管道的表面与目标位置相接触，各电控泥水搅拌器上工作端工作对目标位置进行搅拌；各级前置过滤网沿前置硬质管道方向、依次以其边缘一周与管道内壁一周对接的方式布设于前置硬质管道中，且前置硬质管道中沿背向前端板方向、各级前置过滤网的过滤口径依次减小，以及各级前置过滤网中的最小过滤口径大于泥杂质口径；管体支撑结构环绕前置硬质管道外侧设置，且管体支撑结构与前置硬质管道彼此位置固定，各电控液压推杆装置位于前端板与管体支撑结构之间、且环绕前置柔性管道与前置硬质管道的外侧，各电控液压推杆装置中电机上背向所连推杆的端部分别与其所面向管体支撑结构的位置相固定，各电控液压推杆装置中推杆上背向其所连电机的端部分别固定对接其所面向前端板表面，基于各电控液压推杆装置中电机工作控制其所连推杆的移动，带动前端板以其相距前置硬质管道的距离变化方式而移动；前置硬质管道上的另一端经管路对接水泵进口，水泵的出口构成前端吸取子系统的输出端，前端吸取子系统的输出端经管路可拆分式对接泥水搅拌子系统的输入口；基于水泵的工作，由前端板上背向连接前置硬质管道的表面通孔吸取目标位置的泥水，并依次经各级前置过滤网滤除所吸取泥水中口径大于泥杂质口径的杂质，获得待处理泥水，并由前端吸取子系统输出端输送至泥水搅拌子系统。

前端吸取子系统在实际应用中，如图2所示，可以进一步设计在整个装置对应前置硬质管道与前置柔性管道位置的最外周设计柔性保护套，并在其中管路外、针对各电控液压推杆装置与电控搅拌装置的电控线路，分别设置布局舱，实现对各装置所在空间的独立，并且实际应用中，电控搅拌装置选择电机5IK60GU-CT+转子BAP400R 125-40-7T的组合应用。

实际应用中，如图3所示，所述泥水搅拌子系统包括罐体、电控搅拌装置、至少一个储液喷淋装置、至少一个电控超声振荡器；其中，罐体包括顶部敞开口的罐身、以及与罐身顶部敞开口口径相匹配罐盖，电控搅拌装置包括电控电机与搅拌桨，电控电机固定于罐盖上表面，电控电机的驱动杆端部穿过罐盖表面对接位于罐盖下方的搅拌桨端部，且电控电机的驱动杆所在直线与搅拌桨所在直线相共线；罐体侧面相较其顶部敞开口预设距离的位置、设置贯穿罐体内外空间的通孔，由该通孔的外侧端连接阀门1、构成泥水搅拌子系统的输入口，用于接收来自前端吸取子系统的待处理泥水；罐体底部设置通孔，由该通孔的外侧端连接阀门2、构成泥水搅拌子系统的输出口，泥水搅拌子系统输出口经管路对接泥水过滤子系统的输入口；基于罐盖盖设于罐身顶部敞开口、以及阀门2的关闭，电控搅拌装置中电控电机工作带动搅拌桨转动、对罐身内来自前端吸取子系统的待处理泥水实现搅拌处理，待搅拌处理结束后，通过阀门2的打开，由泥水搅拌子系统输出口向泥水过滤子系统输送搅拌处理后的待处理泥水；各电控超声振荡器设置于罐身内壁上；各储液喷淋装置分别包括储液罐与电控喷淋头，各储液罐分别固定于罐盖上表面，各储液罐的输送口穿过罐盖表面对接位于罐盖下方对应的电控喷淋头，各储液罐用于存储纯水；基于罐盖盖设于罐身顶部敞开口，各电控喷淋头工作向罐身内部进行喷淋处理，并且基于阀门2的关闭，各电控超声振荡器工作对罐身内来自前端吸取子系统的待处理泥水进行振荡处理。

实际应用中，基于阀门2的关闭，当泥水搅拌子系统接收来自前端吸取子系统的待处理泥水后，为了避免液体的回流，可以关闭阀门1，然后控制电控搅拌装置工作，针对罐体内的待处理泥水进行充分搅拌，并且伴随搅拌动作，通过电控超声振荡器的工作，亦可加速搅拌效果，并且储液喷淋装置的加入，可以在搅拌的过程中，向罐体内加入纯水，也可以在开启阀门2向下排放待处理泥水的同时，使用储液喷淋装置，对罐体内残留的待处理泥水实现冲刷，输送至泥水过滤子系统。

实际应用中，如图4所示，所述泥水过滤子系统包括过滤舱、以及至少一级中置过滤网、至少一个电控超声振荡器、至少一个电控加热烘干装置；各电控超声振荡器设置于过滤舱内壁上；过滤舱顶部设置输入口，构成泥水过滤子系统的输入口；各级中置过滤网沿过滤舱内部自上而下方向、依次以其边缘一周与过滤舱侧面内壁一周可分离式对接的方式布设于过滤舱中，且过滤舱中自上而下方向、各级中置过滤网的过滤口径依次减小，以及各级中置过滤网中的最小过滤口径大于微塑料颗粒口径；过滤舱底部设置设置通孔，由该通孔的外侧端连接阀门6、构成泥水过滤子系统的输出口；泥水过滤子系统输入口接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，并自上而下依次通过过滤舱内部各级中置过滤网，滤除待处理泥水中口径大于微塑料颗粒口径的泥杂质，获得待处理液体，并由泥水过滤子系统输出口输送至微塑料过滤子系统；各电控加热烘干装置设置于过滤舱内壁上；过滤舱侧壁对应最低位置中置过滤网的下方设置通孔，该通孔的外侧端分别对接阀门4、阀门5，阀门5背向过滤舱的一端用于外接塑料脱附液，以及阀门4背向过滤舱的一端用于外接不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体；过滤舱的顶部设置排气孔，且该排气孔的外侧端连接阀门3、构成过滤舱的排气口。

实际应用中，如图5所示，所述微塑料过滤子系统包括至少一级微塑料过滤装置，各级微塑料过滤装置的结构相同，各级微塑料过滤装置分别包括箱体、末端过滤网、以及至少一个电控超声振荡器，各级微塑料过滤装置的结构中：末端过滤网以其边缘一周对接箱体内壁一周的方式设置于箱体内，由末端过滤网将箱体内部划分为上下两空间，且末端过滤网表面呈坡度姿态，各电控超声振荡器设置于箱体内；各级微塑料过滤装置依次串联，其中，第一级微塑料过滤装置中箱体顶部设置输入口，且该输入口外侧端对接阀门7构成微塑料过滤子系统的输入口，最后一级微塑料过滤装置中箱体底部设置通孔，该通孔外侧端对接阀门13、构成微塑料过滤子系统的排放口，串联结构中相邻上下级微塑料过滤装置中，上一级微塑料过滤装置中箱体的底部设置至少一个输出口，对应下一级微塑料过滤装置中箱体的顶部设置相同数量的输入口，上一级微塑料过滤装置中箱体底部各输出口分别经管路串联阀门12一一对应对接对应下一级微塑料过滤装置中箱体顶部各输入口；自第一级微塑料过滤装置至最后一级微塑料过滤装置方向，各级微塑料过滤装置中末端过滤网的过滤口径依次减小，各末端过滤网分别用于过滤提取待处理液体中对应过滤口径的微塑料颗粒；微塑料过滤子系统的输入口接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，并依次通过各级微塑料过滤装置中箱体内的末端过滤网，由各末端过滤网分别过滤提取待处理液体中对应过滤口径的微塑料颗粒；各级微塑料过滤装置中箱体侧面对应末端过滤网以下的预设高度位置设置通孔，该通孔的外侧端分别对接阀门10、阀门11，阀门11背向箱体的一端用于外接塑料脱附液，以及阀门10背向箱体的一端用于外接不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体；各级微塑料过滤装置中箱体顶面分别设置排气孔，且该各排气孔的外侧端分别连接阀门8、构成各箱体的排气口；各级微塑料过滤装置中箱体侧面对应末端过滤网以上的预设高度位置设置通孔，该通孔的外侧端分别对接端盖。

实际应用中，针对各级微塑料过滤装置中箱体，还在其侧面设置可以开启的箱门，能够便于后期对其中末端过滤网的维护，并且在实际应用中，可以进一步设计贯穿各级微塑料过滤装置箱体的箱体中心柱，各箱体中末端过滤网围绕箱体中心柱布设，即末端过滤网为中心开口的结构，其中心通孔内侧边缘一周对接箱体中心柱，末端过滤网外侧边缘一周对接箱体内侧面，且如图5所示，将末端过滤网的布局方式设计为斗笠转，即在其表面行程坡度，能够加速液体在其表面的流动，并提高末端过滤网对待处理液体中微塑料颗粒的过滤效果。

伴随最后一级微塑料过滤装置上对应微塑料过滤子系统的排放口，实际应用中还可进一步设计对接此排放口的滤液收集箱，根据实际需求，诸如对最后排出的滤液进行收集，可以进一步实现其他检测。

实际应用中，基于上述结构设计之下，前端吸取子系统吸取目标位置的泥水进行预处理，获得待处理泥水，并输送至泥水搅拌子系统；泥水搅拌子系统接收来自前端吸取子系统的待处理泥水，由泥水搅拌子系统对待处理泥水进行搅拌处理，并输送至泥水过滤子系统；泥水过滤子系统接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，由泥水过滤子系统滤除待处理泥水中泥杂质，获得待处理液体，并输送至微塑料过滤子系统；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤提取待处理液体中的微塑料颗粒；基于上述所设计泥水界面微塑料回收系统，本发明进一步针对泥水过滤、以及微塑料颗粒提取两个环节，分别设计控制方法，其中关于泥水过滤，基于阀门3、阀门4、阀门5、以及各级微塑料过滤装置中阀门8、端盖、阀门10、阀门11均关闭，前端吸取子系统吸取目标位置泥水，并经泥水搅拌子系统输送至泥水过滤子系统，控制方法针对泥水过滤子系统至塑料过滤子系统，按如下步骤执行。

步骤i. 泥水过滤子系统接收来自泥水搅拌子系统的待处理泥水，由泥水过滤子系统滤除待处理泥水中泥杂质，获得待处理液体，并输送至微塑料过滤子系统；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤待处理液体中的微塑料颗粒后排出剩余液体，然后进入步骤ii。

步骤ii. 关闭泥水搅拌子系统种罐体所连阀门2，并针对泥水过滤子系统，关闭过滤舱所连阀门6，然后进入步骤iii。

步骤iii. 针对泥水过滤子系统，打开过滤舱中的电控加热烘干装置，针对过滤舱中各级中置过滤网上所附着的泥杂质烘干预设时长后，关闭电控加热烘干装置，然后进入步骤iv。

步骤iv. 针对泥水过滤子系统，打开过滤舱所连阀门5，向过滤舱内输送塑料脱附液；同时打开过滤舱所连阀门4，向过滤舱内通入不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体，并打开过滤舱内的电控超声振荡器，打开过滤舱所连的阀门3，用于过滤舱排气；然后进入步骤v。

步骤v. 保持电控超声振荡器工作，待塑料脱附液没过过滤舱中最高位置的中置过滤网后，停止塑料脱附液的输送，并关闭阀门5，继续保持保护气体的输送预设延迟时长后，停止保护气体的输送，并关闭阀门4，然后进入步骤vi。

步骤vi. 针对泥水过滤子系统，打开过滤舱所连阀门6，过滤舱中的塑料脱附液自上而下依次通过过滤舱内部各级中置过滤网，滤除塑料脱附液中口径大于微塑料颗粒口径的泥杂质，获得待处理液体，并由泥水过滤子系统输出口输送至微塑料过滤子系统，然后进入步骤vii。

步骤vii. ；微塑料过滤子系统接收来自泥水过滤子系统的待处理液体，由微塑料过滤子系统过滤待处理液体中的微塑料颗粒后排出剩余液体，然后进入步骤viii。

步骤viii. 判断步骤ii至步骤vii的操作是否达到预设循环次数，是则结束依次经过泥水搅拌子系统、泥水过滤子系统、塑料过滤子系统的过滤操作；否则返回步骤ii。

关于微塑料颗粒提取，具体设计基于阀门3、阀门4、阀门5、以及各级微塑料过滤装置中阀门8、端盖、阀门10、阀门11均关闭，前端吸取子系统吸取目标位置泥水，并依次经过泥水搅拌子系统、泥水过滤子系统、塑料过滤子系统的过滤操作后，所述控制方法包括微塑料回收方法，分别针对各级微塑料过滤装置，执行如下步骤，实现对各级微塑料过滤装置中对应过滤口径的微塑料颗粒的提取。

步骤A. 针对微塑料过滤装置，关闭箱体顶部各输入口、底部各输出口分别所连阀门，然后进入步骤B。

步骤B. 针对微塑料过滤装置，打开箱体所连阀门11，向箱体内输送塑料脱附液；同时打开箱体所连阀门10，向箱体内通入不与塑料脱附液、塑料颗粒、滤膜产生化学反应的保护气体，并打开箱体所连的阀门8，用于箱体排气；打开电控超声振荡器；然后进入步骤C。

步骤C. 待塑料脱附液没过箱体中末端过滤网后，停止塑料脱附液的输送，并关闭阀门11，继续保持保护气体的输送和电控超声振荡器的运行，预设延迟时长后，停止保护气体的输送并关闭阀门10，然后进入步骤D。

步骤D. 针对微塑料过滤装置，打开箱体所连端盖，应用抽取装置连接管路经端盖伸入箱体中、吸取箱体中的塑料脱附液，进而提取塑料脱附液中符合对应微塑料颗粒口径的微塑料颗粒。

上述技术方案所设计一种泥水界面微塑料回收系统，充分考虑泥水中微塑料颗粒的混合场景，设计采集、搅拌、泥水过滤、微塑料过滤各环节之下的装置结构，做到各环节的充分设计与高效应用，进而进行全局联系之下结构的应用，针对泥水中的微塑料颗粒进行高效提取；同时本发明进一步设计基于结构化系统的控制方法，着重分析设计泥水过滤环节与微塑料颗粒提取环节，通过对泥水的反复过滤，充分分离其中的泥杂质与包含微塑料颗粒的液体，同时针对各级微塑料过滤装置，基于结构设计塑料脱附液与保护性气体共同作用下的微塑料颗粒分离方法，进一步提高泥水中微塑料颗粒的提取效率；本发明方案通过结构与方法间的高效匹配设计，在实际应用中，高效实现了对泥水中微塑料颗粒的提取。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。