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两种常用去除水中多氟烷基PFAS的方法

科海思(北京)科技有限公司湖北

2024/6/24 14:23:04

 两种去除水中多氟烷基PFAS方法

 

PFAS是什么?

 

     根据美国环境保护ju给出的定义,全氟和多氟烷基物质(PFAS)是一种由全氟辛酸(PFOA)、全氟辛烷磺酸盐(PFOS)和GenX等化学物质组成的人造化学品。尽管这类化学品被称为“持久性化学品”(一旦进入人体内便会长期存在而且很难去除),但自20世纪40年代以来,世界各地的工厂却一直在制造和使用它们。截止到2020年7月,美国50个州中有2200多个场景受到PFAS污染,覆盖到食品包装、家用商品、工作场所、饮用水等各个领域,甚至在生物活体(鱼)中也发现了PFAS。可见,PFAS是无处不在且难以去除和降解的。万幸的是,目前已有一些行之有效的解决办法。

活性炭过滤

 

      从效能水平上看,迄今为止饮用水修复技术中应用广泛的是颗粒活性炭(Granular Activated Carbon,GAC)。GAC是一种能够有效用于水处理技术的材料,具有广泛性和高效性。因此,对于已投资建成的污水处理厂来说,GAC材料不需要频繁地更换反应床。至于GAC对PFAS的去除效果,美国橘县水区(OCWD)也已分别测试了颗粒活性炭、离子交换剂以及新型吸附剂对PFAS的处理性能。

     虽然现在GAC技术有着较高效能,但随着技术不断创新以及受到规模经济的影响,GAC可能在未来会被更好的技术所替代。

    由于替换滤芯操作十分简单,碳过滤技术在其适用领域中已经得到应用。Bluefield Research副总裁兼联合创始人Keith Hays曾为水技术在线撰稿,他表示:“目前GAC技术有着很高的效能,但随着技术不断创新以及受到规模经济的影响,未来很可能有更好的技术替代GAC。”

 

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离子交换离子树脂

离子交换系统

      离子交换(IX)树脂由高孔隙率聚合材料组成,主要包括酸、碱和水不溶性物质组成,构成树脂微珠。IX树脂包括两大类:分别是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。通过对特定PFAS进行树脂介质选择,让IX树脂成为一种具有吸附能力的技术。虽然IX树脂单位体积树脂成本较高,但是它具有较长的使用寿命、且不需要很大的反应空间,因此,其操作成本并不是很高。可见,当面对较小反应空间或是移动修复技术这类小规模工艺时,使用IX树脂是一种高效、经济的选择。对于PFAS,使用IX树脂能够更加有效地去除那些活性炭无法吸附的短链PFAS。离子交换树脂就像一块强力的小型磁铁,树脂中的阳离子与PFAS中的阴离子互相吸引,进而从水中吸附并且容纳那些受到污染的材料,以达到去除PFAS的效果。

 

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