Usuwanie PFAS przez ozonowanie/zaawansowane utlenianie
Adsorpcja GAC, wymiana jonowa, odwrócona osmoza to technologie fizycznego usuwania, które jedynie przenoszą PFAS z jednej fazy do drugiej (lub zbierają/koncentrują strumienie PFAS), zamiast naprawdę niszczyć te chemikalia. Utlenianie przez zerwanie wiązania chemicznego jest zatem uważane za bardziej kompletne podejście do eliminacji PFAS.
Ozon jest często stosowany w oczyszczalniach wody pitnej do dezynfekcji lub usuwania zanieczyszczeń organicznych. Jednak badania pokazują, że sam ozon nie jest w stanie lub jest bardzo niewystarczający, aby rozłożyć chemikalia PFAS, ponieważ wiązanie C-F jest bardzo silne. Musi być uzupełniony katalizatorami lub środkami utleniającymi (zaawansowany proces utleniania, AOP), aby rozłożyć ozon i wytworzyć reaktywne rodniki dla pożądanej degradacji PFAS. W takim przypadku potrzebna będzie duża dawka ozonu [1]. Prowadzi to do bardzo wysokich kosztów energii, jeśli stosuje się je w praktyce na dużą skalę.
Wraz z katalizą opartą na tlenku żelaza i nadsiarczanem, ozon może osiągnąć całkowite maksymalne usunięcie PFAS na poziomie 70% w wodzie wodociągowej. Proces ten jest szczególnie skuteczny wobec PFAS o średniej, tj. 6-11 długości łańcucha C-F, niezależnie od ich „głowych” grup funkcyjnych [1].
Jednak w odniesieniu do wytwarzania niepożądanych produktów ubocznych (takich jak bromian) i przekształcania prekursora PFAS w krótkołańcuchowy PFAS, należy jeszcze zdefiniować solidny łańcuch przetwarzania za pomocą AOP związanego z ozonem.
Ozon jest często stosowany w oczyszczalniach wody pitnej do dezynfekcji lub usuwania zanieczyszczeń organicznych. Jednak badania pokazują, że sam ozon nie jest w stanie lub jest bardzo niewystarczający, aby rozłożyć chemikalia PFAS, ponieważ wiązanie C-F jest bardzo silne. Musi być uzupełniony katalizatorami lub środkami utleniającymi (zaawansowany proces utleniania, AOP), aby rozłożyć ozon i wytworzyć reaktywne rodniki dla pożądanej degradacji PFAS. W takim przypadku potrzebna będzie duża dawka ozonu [1]. Prowadzi to do bardzo wysokich kosztów energii, jeśli stosuje się je w praktyce na dużą skalę.
Wraz z katalizą opartą na tlenku żelaza i nadsiarczanem, ozon może osiągnąć całkowite maksymalne usunięcie PFAS na poziomie 70% w wodzie wodociągowej. Proces ten jest szczególnie skuteczny wobec PFAS o średniej, tj. 6-11 długości łańcucha C-F, niezależnie od ich „głowych” grup funkcyjnych [1].
Jednak w odniesieniu do wytwarzania niepożądanych produktów ubocznych (takich jak bromian) i przekształcania prekursora PFAS w krótkołańcuchowy PFAS, należy jeszcze zdefiniować solidny łańcuch przetwarzania za pomocą AOP związanego z ozonem.
For more information or quotation, please contact us:
Feedback Form or call us on +31 152 610 900
Bibliografia:
[1] Removal of per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) from tap water using heterogeneously catalyzed ozonation. Environ. Sci.: Water Res. Technol., 2019, 5, 1887-1896.