Rakeinen aktivoitu hiili PFA: n poistoon kunnallisessa jätevesissä: nopea pieni - asteikon sarake -testitutkimus.

yhteenveto

 

Tässä tutkimuksessa arvioidaan pääasiassa rakeisen aktivoidun hiilen (GAC) tehokkuutta kunnallisessa jätevesikäsittelyssä, etenkin perfluoroitujen ja polyfluorokyyliaineiden (PFA) poistamisessa. Tutkimuksessa käytettiin nopeaa pientä - -sarakkeen testejä (RSSCT) simuloidakseen GAC: n suorituskykyä kunnallisissa jätevedenkäsittelylaitoksissa ja testattiin kahden tyyppisen kaupallisen rakeisen aktivoidun hiilen ja yhden tyyppisen kaupallisen biokarin kyvyn poistaa neljä PFA: n tyyppiä, nimittäin PFOA: ta, PFO: ta, PFHXA: ta ja PFHXS: tä. Tutkimustulokset osoittavat, että biokardin PFA: ien poistamisessa ei ole tehokasta, kun taas rakeisella aktivoidulla hiilellä on parempi poistovaikutus PFOA: iin ja PFO: iin, mutta se ei ole riittävän tehokas lyhyelle - ketjun PFA: lle (kuten PFHXA). Lisäkustannusanalyysi osoittaa, että GAC -järjestelmän soveltamisen taloudellinen toteutettavuus PFA: ien poistamiseksi kuntien jätevedenkäsittelylaitoksissa on heikko, etenkin kun käsitellään korkeaa - keskittymis PFA: ta, joissa toiminta- ja ylläpitokustannukset ovat suhteellisen korkeat. Tutkimuksessa huomautetaan myös, että PFA: ien hallinta on ehkä keskityttävä ylävirran purkautumisen hallintaan jätevedenkäsittelylaitoksissa tai korkean - pitoisuusjätevesivirtojen poistamiseen sen sijaan, että luottaisi yksinomaan - - putkenkäsittelyteknologioihin.

graafinen tiivistelmä

 

Nopea yleiskatsaus kuvista ja tekstistä

Kuva 1. (A) Tässä projektissa käytetyt RSSCT -asetukset. (B) Kaavio RSSCT -asennuksesta.

Kuvio 2. PFOA: n, PFOS: n, PFHXA: n ja PFHX: n poistaminen WRRF #1: n jätevesistä käyttämällä (a) GAC #1, (b) GAC #2 ja (c) biokarin. Yhden PFAS -yhdisteen alkuperäinen konsentraatio oli 200 ng/l, simuloitu EBCT oli 10 minuuttia, lähestymistavan nopeus oli 6 m/h ja DOC oli 5,9 mg/l

Kuvio 3. PFOA: n, PFOS: n, PFHXA: n ja PFHX: n poistaminen WRRF #2: n jätevesistä käyttämällä (a) GAC #1, (b) GAC #2 ja (c) biokarin. Yhden PFAS -yhdisteen alkuperäinen konsentraatio oli 200 ng/l, simuloitu EBCT oli 10 minuuttia, lähestymistavan nopeus oli 6 m/h ja Doc oli 5,6 mg/l.

 

Tärkeimmät havainnot

Tämän työn innovaatiopisteitä ja tärkeimpiä havaintoja ovat: Ensinnäkin kirjoittaja todensi kokeellisesti rakeisen aktivoidun hiilen poistovaikutuksen PFA: iin kunnallisessa jätevedessä ja vertasi sitä muihin mahdollisiin adsorptiomateriaaleihin (kuten biochariin). Todettiin, että biocharilla oli huonompi poistovaikutus PFA: iin, mikä osoittaa, että sitä ei voida soveltaa hoitoprosessissa. Toiseksi, vaikka rakeinen aktivoitu hiili voi tehokkaasti poistaa joitain pitkiä - ketjun PFAS (kuten PFOS ja PFOA), se toimii huonosti lyhyellä - ketjun PFA: lla (kuten PFHXA) paljastaen eri PFAS -molekyylirakenteiden vaikutuksen adsorptiotehokkuuteen. Lisäksi kirjallisuus suoritti myös kustannusanalyysin. Tulokset osoittivat, että GAC -tekniikan soveltamisen taloudellinen kannattavuus oli heikko, etenkin kun PFA -pitoisuudet, mikä saattaa johtaa kuntien jätevedenkäsittelylaitosten toimintakustannuksiin merkittävään kasvuun. Lopuksi, tutkimus viittaa siihen, että jätevedenkäsittelylaitosten (kuten lietteen vedenpoiston virtauksen) sivuvirran hallitseminen tai lähteen hallinnan toteuttaminen saattaa olla toteutettavissa olevia strategioita PFA: n poistamiseksi.