“PFAS,即全氟和多氟烷基物質(zhì),是一組多樣化的人造化學(xué)品,用于各種消費(fèi)品和工業(yè)產(chǎn)品。
PFAS不易分解,某些類型已被證明會在環(huán)境和人們身體中積累。接觸某些類型的PFAS可能產(chǎn)生嚴(yán)重的健康影響。”
PFAS(全稱聚合物全氟烷基物質(zhì))是一類有毒化學(xué)物質(zhì),在水中污染很常見。因其具有難去除、更難降解的特點(diǎn),已成為水行業(yè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
根據(jù)美國環(huán)境保護(hù)局給出的定義,全氟和多氟烷基物質(zhì)(PFAS)是一種由全氟辛酸(PFOA)、全氟辛烷磺酸鹽(PFOS)和GenX等化學(xué)物質(zhì)組成的人造化學(xué)品。盡管這類化學(xué)品被稱為“持久性化學(xué)品”(一旦進(jìn)入人體內(nèi)便會長期存在而且很難去除),但自20世紀(jì)40年代以來,*各地的工廠卻一直在制造和使用它們。截止到2020年7月,美國50個州中有2200多個場景受到PFAS污染,覆蓋到食品包裝、家用商品、工作場所、飲用水等各個領(lǐng)域,甚至在生物活體(魚)中也發(fā)現(xiàn)了PFAS??梢?,PFAS是無處不在且難以去除和降解的。萬幸的是,目前已有一些行之有效的解決辦法。
該方法可以利用活性炭對PFAS進(jìn)行吸附,去除水中的有機(jī)污染物和無機(jī)離子。在一定程度上對PFAS也有去除效果,但需要注意吸附劑飽和后需及時更換。
需要配合一定的混凝劑、絮凝劑和聚合物的使用,通過沉降分離,將PFAS沉淀于污泥中。該方法無法完全清除PFAS,而且產(chǎn)生的污泥需要進(jìn)行后續(xù)處理。
將水通過離子交換樹脂柱,PFAS被樹脂表面的固定離子所吸附。相對于傳統(tǒng)的處理方法,此方法對PFAS去除效果更為有效,且設(shè)備操作方便。
依靠過濾膜對水中的各種離子、有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分離,包括PFAS,但該方法的處理效果受膜過濾壓力、水溫等因素影響。
通過利用紫外線對水中有機(jī)物進(jìn)行破壞氧化,可以去除水中PFAS,其處理效果相對較高。需要注意的是,該方法需消耗較多的能源,并且對水的透明度和水中溶解性有機(jī)物質(zhì)質(zhì)量要求較高。
相比于一般反滲透膜,高壓膜反滲透更為強(qiáng)力,能夠有效去除PFAS。
該方法采用臭氧對水中的PFAS分解為無害成分,具有較高的去除效率,但產(chǎn)生的廢物需要進(jìn)行后續(xù)處理。
生物降解法是生物降解自然界中物質(zhì)中的有毒有害成分,因此可以使用生物制劑,在一定條件下將PFAS轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。
利用電化學(xué)氧化過程降解PFAS,也可以作為一種有效的PFAS處理方法。需要注意的是,該方法能產(chǎn)生氧化廢水,較難處理。
該方法通過等離子體活化方式在水中對PFAS進(jìn)行分解,可以去除其中大部分PFAS。
該方法是采用生物體內(nèi)的微生物生長代謝機(jī)理,在吸附樹脂表面生成一層生物膜,利用生物膜的吸附和降解能力,去除水中的PFAS。但需要注意微生物對操作環(huán)境有一定的適應(yīng)要求。
該方法利用納米氧化鐵顆粒降低水中PFAS的含量,其處理效果較為顯著,但也存在著粒子散落、 回收、 沉降等難題。
聚合物吸附PFAS,可將PFAS從廢水中去除。該方法具有成本低、效率高、易操作等優(yōu)點(diǎn),但處理后的固體廢物需要繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)處理。
該技術(shù)利用高壓脈沖電流在水中產(chǎn)生強(qiáng)電場,使水中的溶解性有機(jī)物分解降解,可以去除PFAS。需要注意的是該技術(shù)在處理效率和消耗能源方面都有較高的要求,但具有操作簡單、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
隨著PFAS在環(huán)境和人體健康領(lǐng)域的日益關(guān)注,去除PFAS的技術(shù)也日益發(fā)展。這些技術(shù)的應(yīng)用可對人類健康、水源保護(hù)以及環(huán)境保護(hù)方面都產(chǎn)生積極的影響。因為PFAS是一種難分解的有機(jī)物質(zhì),它可能在空氣、土地和水中殘留多年,并積累在生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中。因此,通過使用各種去除PFAS的技術(shù)可以有效地減少PFAS在環(huán)境中的存在,并減少對生物多樣性和人類健康的損害。
未來,針對PFAS污染問題,我們需要進(jìn)一步改進(jìn)和創(chuàng)新去除PFAS的技術(shù),以實現(xiàn)更高效率、更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)的解決方案。通過將不同技術(shù)結(jié)合使用或創(chuàng)新出新的技術(shù),可以更好地適應(yīng)未來環(huán)保的潮流。另外,我們還需要加強(qiáng)對PFAS的監(jiān)測和管理,以便更好地了解PFAS的來源和傳播途徑,并采取措施防止污染,從而實現(xiàn)PFAS污染的控制和治理。