Usuwanie PFAS przez adsorpcję na węglu aktywnym
Adsorpcja na węglu aktywnym jest jedną z najbardziej odpowiednich technologii do usuwania powstających zanieczyszczeń np. z wody pitnej i ścieków, ze względu na jej dobre usuwanie wydajność, łatwość modernizacji na pełną skalę i minimalna wymagana konserwacja. .
Zgodnie z doświadczeniami Lenntech, przy wyborze adsorpcji węgla aktywnego do usuwania PFAS należy wziąć pod uwagę kilka czynników: 1) materiał węglowy/porowatość, 2) jakość wody zasilającej, 3) docelowe właściwości PFAS i 4) czas kontaktu między PFAS a węglem aktywnym podczas procesu adsorpcji.
Porowatość węgla aktywnego odgrywa ważną rolę w wydajności adsorpcji. Ogólnie rzecz biorąc preferowany jest węgiel z kombinacją mikroporów i mezoporów niż np. mikroporowaty węgiel. Ponieważ mezopory umożliwiają szybką dyfuzję zanieczyszczeń do ich końcowych miejsc adsorpcji (mikroporów), jest to korzystne, zwłaszcza w filtrze z granulowanym węglem aktywnym (GAC), gdy czas kontaktu między PFAS a węglem jest ustalony.
Przy stosowaniu węgla do adsorpcji PFAS zawsze zaleca się znajomość źródła wody zasilającej i składu wody (poprzez analizę wody). Na przykład w wodach powierzchniowych adsorpcja PFAS może być w dużym stopniu zagrożona ze względu na konkurencję adsorpcyjną ze współobecną naturalną materią organiczną (mierzoną jako całkowity węgiel organiczny, TOC), pamiętając, że stężenie TOC wynosi mg/l w porównaniu do PFAS w µg/L lub ng/L. Im wyższy poziom TOC, tym mniejsze usuwanie PFAS przez adsorpcję. Zwykle usuwanie PFAS jest większe w wodach gruntowych niż powierzchniowych, ponieważ wody gruntowe zawierają mniej TOC niż wody powierzchniowe.
Charakterystyka PFAS również determinuje ich skuteczność adsorpcji. Badania filtra GAC w stacji uzdatniania wody pitnej wykazały szybki przełom krótkołańcuchowych związków PFAS, m.in.
Konserwacja filtra GAC jest ważna. Po nasyceniu adsorpcyjnym GAC musi zostać zregenerowany w celu przywrócenia zdolności adsorpcji (zwykle poprzez obróbkę termiczną zużytego GAC). Przy częstej regeneracji GAC i uzupełnieniu utraty masy makijażu podczas regeneracji, można utrzymać usuwanie PFAS od > 89% do > 98%; natomiast bez regeneracji, tj. wydłużenia czasu pracy filtra, stopień usuwania wynosi od 0 do 26% [2].
Zgodnie z doświadczeniami Lenntech, przy wyborze adsorpcji węgla aktywnego do usuwania PFAS należy wziąć pod uwagę kilka czynników: 1) materiał węglowy/porowatość, 2) jakość wody zasilającej, 3) docelowe właściwości PFAS i 4) czas kontaktu między PFAS a węglem aktywnym podczas procesu adsorpcji.
Porowatość węgla aktywnego odgrywa ważną rolę w wydajności adsorpcji. Ogólnie rzecz biorąc preferowany jest węgiel z kombinacją mikroporów i mezoporów niż np. mikroporowaty węgiel. Ponieważ mezopory umożliwiają szybką dyfuzję zanieczyszczeń do ich końcowych miejsc adsorpcji (mikroporów), jest to korzystne, zwłaszcza w filtrze z granulowanym węglem aktywnym (GAC), gdy czas kontaktu między PFAS a węglem jest ustalony.
Przy stosowaniu węgla do adsorpcji PFAS zawsze zaleca się znajomość źródła wody zasilającej i składu wody (poprzez analizę wody). Na przykład w wodach powierzchniowych adsorpcja PFAS może być w dużym stopniu zagrożona ze względu na konkurencję adsorpcyjną ze współobecną naturalną materią organiczną (mierzoną jako całkowity węgiel organiczny, TOC), pamiętając, że stężenie TOC wynosi mg/l w porównaniu do PFAS w µg/L lub ng/L. Im wyższy poziom TOC, tym mniejsze usuwanie PFAS przez adsorpcję. Zwykle usuwanie PFAS jest większe w wodach gruntowych niż powierzchniowych, ponieważ wody gruntowe zawierają mniej TOC niż wody powierzchniowe.
Charakterystyka PFAS również determinuje ich skuteczność adsorpcji. Badania filtra GAC w stacji uzdatniania wody pitnej wykazały szybki przełom krótkołańcuchowych związków PFAS, m.in.
Konserwacja filtra GAC jest ważna. Po nasyceniu adsorpcyjnym GAC musi zostać zregenerowany w celu przywrócenia zdolności adsorpcji (zwykle poprzez obróbkę termiczną zużytego GAC). Przy częstej regeneracji GAC i uzupełnieniu utraty masy makijażu podczas regeneracji, można utrzymać usuwanie PFAS od > 89% do > 98%; natomiast bez regeneracji, tj. wydłużenia czasu pracy filtra, stopień usuwania wynosi od 0 do 26% [2].
For more information or quotation, please contact us: 
Feedback Form or call us on +31 152 610 900
Bibliografia:
[1] Removal of perfluoroalkyl acids from the drinking water production chain, KWR
[2] PFAS: Drinking Water Treatment, EPA, Calgon Carbon, Pittsburgh PA, 1 March, 2018