通过修改的超临界CO2提取来再生带有PFAS的颗粒活性炭
Tatiana Didenko1, Almond Lau1, Anmol L Purohit1
1University of Washington, Mechanical Engineering Department, Seattle, WA, 98195, USA.
Chemosphere
|December 19, 2024
概括
一种新的超临界二氧化碳提取方法有效地再生污染的颗粒活性炭 (GAC) 和多基物质 (PFAS). 这种工艺可以在不损坏GAC的情况下去除99%以上的酸 (PFOA),从而使吸附剂可重复使用.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 颗粒状活性炭 (GAC) 是废水中和多基物质 (PFAS) 的常见吸附剂.
- 装有PFAS的消耗GAC需要处置或再生,这给环境和经济带来了挑战.
- 目前的再生方法可能是能源密集型或无效的,导致吸附剂废弃物.
研究的目的:
- 开发一种新且高效的方法,用于再生被PFAS污染的废GAC.
- 通过修改的超临界CO2提取,研究PFAS从GAC中脱离吸附的机制.
- 评估拟议的再生技术的经济可行性和环境影响.
主要方法:
- 使用有机溶剂和酸修饰剂进行改性超临界CO2 (scCO2) 提取.
- 采用连续流反应堆在温和温度下再生废 GAC (约. 在100°C).
- 分析了PFAS脱附效率和处理后GAC特性变化.
主要成果:
- 在60分钟内从GAC中达到>99%的 perfluorooctanoic acid (PFOA) 脱落. 在60分钟内.
- 证明了温和的提取条件可以防止挥发性有机的形成.
- 在再生后,GAC吸附剂特性没有显著变化.
- 确定了共同溶剂/scCO2的可混合性和反向的疏水/静电相互作用推动了有效的PFAS去除.
结论:
- 改性scCO2提取提供了一种有效和经济可行的方法,用于再生含PFAS的GAC.
- 该过程使吸附剂可重复使用,并产生适合进一步处理的缩PFAS废水.
- 这种方法解决了使用过的GAC管理的挑战,并促进了水处理中的循环经济.
更多相关视频
10:44Preparation of Biomass-based Mesoporous Carbon with Higher Nitrogen-/Oxygen-chelating Adsorption for CuII Through Microwave Pre-Pyrolysis
Published on: February 12, 2019
9.9K
06:10Extraction of Structural Extracellular Polymeric Substances from Aerobic Granular Sludge
Published on: September 26, 2016
22.6K
相关概念视频
Bioremediation
18.2K
Bioremediation is the use of prokaryotes, fungi, or plants to remove pollutants from the environment. This process has been used to remove harmful toxins in groundwater as a byproduct of agricultural run-off and also to clean up oil spills.
18.2K
Supercritical Fluid Chromatography
218
Supercritical fluid chromatography (SFC) provides a beneficial substitute for gas chromatography (GC) and liquid chromatography (LC) for certain samples because it merges the top attributes of both techniques. SFC allows the separation and analysis of compounds that GC or LC does not easily manage. These compounds are traditionally nonvolatile or thermally unstable, making GC unsuitable and lacking functional groups required for HPLC analysis.
SFC utilizes a supercritical fluid mobile phase,...
SFC utilizes a supercritical fluid mobile phase,...
218
