通过吸附介质去除可变PFAS,尽管在试点规模上减少了接触时间,但足够预测了突破

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 水处理技术水处理技术
• 吸附科学 吸附科学

背景情况:

• 和多基基物质 (PFAS) 是地下水中发现的持续性环境污染物.
• 有效地去除各种PFAS类,包括长链和短链化合物,对于安全的饮用水至关重要.
• 离子交换 (IX) 和替代吸附剂 (AA) 技术对PFAS整治具有前景.

研究的目的:

• 评估替代吸附剂和离子交换树脂的长期性能,以从地下水中去除PFAS.
• 为了比较不同类型的PFAS (长链与短链,PFCA与PFSA) 的去除效率.
• 评估对全面处理设计进行较短的试点规模测试的可预测性.

主要方法:

• 试点规模的专研究进行了长达19个月的时间.
• 六个检测到的PFAS被监测在地下水流入和废水中.
• 使用的空床接触时间 (EBCT) 代表了全尺寸应用.
• 应用了数据缩放来比较较短和较长的EBCT结果.

主要成果:

• 长链PFAS (PFOA,PFOS,PFHxS) 和短链 perfluorobutanesulfonic acid (PFBS) 的清除率很高.
• 短链 perfluoroalkyl carboxylic 酸 (PFPeA, PFBA) 呈现出立即突破,这表明其去除能力不佳.
• 离子交换剂和替代吸附剂表明,硫酸 (PFSA) 的清除能力优于硫酸 (PFCA).
• 在PFOA显著突破之前,媒介寿命从6到15个月不等.
• 较短的EBCT试验结果合理预测了较长的EBCT表现 (在±20-30%范围内).

结论:

• 离子交换剂和替代吸附剂对于从地下水中去除长链PFAS和PFBS是有效的.
• 删除PFSA通常优于删除PFCA,影响媒体的寿命.
• 在较短的EBCT中进行试点规模的测试可以为全面的处理设计提供可靠的数据,从而提高经济可行性.