使用电化学插头流动反应器降解新出现的 perfluoroalkyl和 polyfluoroalkyl物质 (PFAS)
Sibel Barisci1, Rominder Suri2
1Temple University, Civil and Environmental Engineering Department, Water and Environmental Technology (WET) Center, 1947 N 12th Street, Philadelphia, PA 19122, USA; Ege University, Bioengineering Department, Bornova, 35100 Izmir, Turkey.
使用电化学插头流反应器 (EPFR) 降解了短链和多基物质 (PFAS). 这种新的方法显示了有效的PFAS去除低能耗,为新出现的污染物提供了有希望的解决方案.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 水处理技术水处理技术
- 化有机化合物 化有机化合物
背景情况:
- 遗留的和多基物质 (PFAS) 已被全球禁止,导致制造更短链的PFAS作为替代品.
- 这些新兴PFAS的环境命运和降解途径尚不清楚.
- 需要有效的处理技术来解决这些替代PFAS的持久性问题.
研究的目的:
- 使用电化学插头流反应器 (EPFR) 调查十种新兴PFAS的可降解性.
- 为了确定过程动力学,包括保留时间和电流密度的影响.
- 评估pH值,自然有机物 (NOM) 和二碳酸盐对PFAS降解和脱的影响.
主要方法:
- 使用电化学插头流反应器 (EPFR) 来处理十种不同的新兴PFAS.
- 改变保留时间 (RT) 和电流密度以评估降解效率.
- 分析了不同pH值,NOM度和二碳酸盐水平对处理过程的影响.
- 使用可疑查识别的降解副产品.
主要成果:
- 基因PFAS化合物的降解随着保留时间和电流密度的增加而增加,在45.2分RT和17.2mA/cm2时达到68%-100%的降解.
- 伪第一阶速率常数与电流密度 (R2 > 0.91) 呈现线性增加.
- 性pH降低了降解,而NOM显著降低了降解和脱 (从15 mg/L的NOM下降到34%从81%).
- 二碳酸盐没有影响工艺效率;NOM与PFAS形成复合物.
- 确定了各种PFCAs,PFSA,H-PFCAs和FTS作为降解副产品.
结论:
- 电化学插头流反应器 (EPFR) 在降解新兴PFAS方面是有效的.
- 该过程表明相对较低的电能需求 (1.819.4 kWh/m3).
- 通过形成复合物和减少脱,NOM 构成了一个挑战,需要进一步研究以优化处理策略.
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