science >> Wetenschap >  >> Natuur

Grote doorbraak om giftige PFAS-vervuiling op te ruimen

Een gezamenlijk onderzoeksproject tussen de University of South Australia en Flinders University heeft een nieuwe techniek ontwikkeld om giftige polyfluorhoudende alkylstoffen (PFAS) uit waterwegen op te ruimen.

PFAS zijn een klasse van door de mens gemaakte chemicaliën die worden gebruikt in blusschuim, kookgerei met antiaanbaklaag, waterafstotende stoffen, smeermiddelen en sommige cosmetica, en blootstelling eraan is betrokken bij een verscheidenheid aan gezondheidsproblemen, waaronder leverziekte, schildklier aandoening, en nier- en teelbalkankers.

PFAS-verontreiniging is algemeen vastgesteld in grond- en oppervlaktewater, en aangezien deze stoffen niet op natuurlijke wijze afbreken, effectieve verwijdering is een prioriteit geworden.

De huidige filtratietechnieken maken gebruik van actieve kool (PAC) in poedervorm om verontreinigende stoffen uit water te verwijderen, maar het proces wordt belemmerd door de neiging van PAC om filters en membranen aan te koeken en te blokkeren, waardoor het duur en ingewikkeld wordt. Er zijn ook extra veiligheidsrisico's verbonden aan het gebruik van PAC, inclusief stofinademing en ontvlambaarheid.

Het onderzoeksteam van UniSA en Flinders heeft aan het PAC-proces een zwavelpolymeer toegevoegd dat is afgeleid van afgewerkte frituurolie. het aankoeken drastisch verminderen en de filtratiesnelheid en efficiëntie verbeteren. Door het polymeer te gebruiken als drager voor PAC, de bijbehorende stof- en ontvlambaarheidsgevaren worden ook teniet gedaan.

De nieuwe saneringstechniek is getest op met blusschuim verontreinigd oppervlaktewater nabij een RAAF-basis, met resultaten die aantonen dat het PFAS-gehalte met 85 procent is verminderd, van 150 delen per biljoen (ppt) tot minder dan 23 ppt, wat ruim binnen de drinkwaterlimiet van 70 ppt ligt die is afgegeven door het Australische ministerie van Volksgezondheid.

Deze resultaten zijn onlangs gepubliceerd in ACS Duurzame Chemie &Engineering , en hoofdauteur, Flinders University Ph.D. kandidaat Nicholas Lundquist merkt op, "Ons koolzaadolie-polysulfide bleek zeer effectief te zijn als dragermateriaal voor actieve kool in poedervorm, het verbeteren van de efficiëntie en vooruitzichten voor implementatie in PFAS-sanering."

UniSA's Dr. Martin Sweetman was een co-auteur van de studie en zegt:"Dit succesvolle project heeft de basis gelegd voor belangrijke lopende, gezamenlijk onderzoek tussen UniSA en Flinders University en met onze twee industriële partners, Puratap en Membrane Systems Australië."

Dr. Sweetman zegt dat de volgende stap voor het team, die mede wordt geregisseerd door UniSA's universitair hoofddocent Sally Plush en professor John Hayball, en Dr. Justin Chalker van de Flinders University, is om de techniek op commerciële schaal te testen.

"De actieve kool en het polymeer in dit mengsel van sorptiemiddelen kunnen in principe, volledig gemaakt zijn van industrieel afval en hergebruikte biomassa, het is dus zeer schaalbaar en duurzaam, ' zegt dokter Sweetman.

"Nu moeten we het testen bij het zuiveren van duizenden liters water, maar we zijn optimistisch over de waarschijnlijke resultaten van dergelijk grootschalig gebruik."