Появилась новая технология на мобильной платформе от «BATTELLE».
PFAS - сложно уничтожить, но может уже можно что-нибудь предпринять? Aquatech Online рассматривает новую разработку на мобильной платформе от Battelle.
PFAS стал ощутимой проблемой в мире.
Пер- и полифторалкильные вещества (PFAS), иначе известные как “вечные химикаты”, являются одной из самых больших проблем, стоящих перед сектором водоснабжения.
Эти вредные химические вещества, которые не расщепляются, а только накапливаются с течением времени, быстро становятся серьезной проблемой для правительств, и решения по очистке воды часто опережают нормативные акты.
В 2021 году Агентство по охране окружающей среды США (EPA) определило, что PFAS присутствует более чем в 120 000 населенных пунктах США.
Как и в случае с другими загрязнителями на водной основе, PFAS можно отфильтровать из воды, но это только переносит PFAS из одной среды в другую. В результате многие решения в настоящее время направлены на то, как PFAS нужно уничтожить.
Независимая некоммерческая научно-исследовательская технологическая организация Battelle недавно продемонстрировала свою новую технологию уничтожения PFAS Annihilator ™ на станции очистки сточных вод в Мичигане.
Система, представляющая собой замкнутый цикл уничтожения на месте, работающий на основе сверхкритического окисления воды, продемонстрировала свою способность модифицировать и уничтожать химические вещества PFAS, присутствовавшие в загрязненной воде.
В беседе с Aquatech Online Эми Диндал, менеджер программы PFAS, сказала: "Ядро системы основано на сверхкритическом окислении воды - технологии, применяемой с 80-х годов для работы с труднообрабатываемыми соединениями.
"Технология включает в себя повышение температуры и давления, чтобы химическое вещество находилось в уникальном состоянии. Это позволяет разрушить углерод-фтористую связь, которая является основой молекул, и при этом мы добавляем окислители".
На демонстрации в Мичигане компания Battelle показала, что она способна снизить общее содержание PFAS в фильтрате свалок до приемлемых концентраций без образования каких-либо побочных продуктов в очищенной воде.
Технология уничтожения PFAS на колесном ходу
На демонстрации компания Battelle предложила мобильное решение проблемы.
"Мы проявляем гибкость", - сказал Диндал. "Причина, по которой мы разместили наше демонстрационное устройство на мобильной платформе, заключалась в том, что мы хотели разобраться с отходами и решить проблему, не пересекая границы штатов или стран".
Мобильная очистка воды становится все более популярной в этом секторе, и Battelle стремится предложить свое решение PFAS различными способами.
"Мы не просто уверены в себе, мы делаем это, мы можем масштабировать мобильную платформу до размеров тягача с прицепом”, - добавляет она.
Хотя это была только первая версия технологии, в настоящее время строится следующая итерация мобильной установки PFAS Annihilator.
Основное внимание Battelle уделяется увеличению пропускной способности для забора и очистки сточных вод, а также автоматизации процесса, чтобы установки могли работать без ручного вмешательства.
Сверхкритическое решение технологии
Сверхкритическое окисление воды, как говорит Диндал, существует с 1980-х годов.
Впервые предложенная MIT технология сверхкритического окисления воды представляет собой передовую технологию окисления, которую можно использовать для разрушения органических веществ, используя уникальные свойства сверхкритической воды при типичных рабочих условиях 450-600°C.
“Те же свойства, которые делают PFAS такими неизменными, также затрудняют их удаление из окружающей среды и из нашего организма, поскольку они устойчивы к нагреванию, маслу, пятнам, жиру и воде, устойчивы к температуре”, - говорит менеджер программы PFAS.
"Существует более 5000 различных версий PFAS, что делает каждое загрязнение уникальным. Эта новая технология сделает доступными рабочие решения для борьбы с загрязнением воды PFAS”.
Чтобы расщепить эти сложные химические вещества, насосы мобильной установки подают загрязненные сточные воды в систему, где они смешиваются с перекисью водорода, изопропанолом в качестве сотоплива и гидроксидом натрия в качестве нейтрализующего агента.
После прохождения через теплообменник и удаления солей вода поступает в реактор при расчетной температуре и давлении с окислителем для разрушения углерод-фтористой связи.
В результате получается углекислый газ и плавиковая кислота, которые нейтрализуются гидроксидом натрия, превращая его в инертные соли. Это решение устраняет любые вредные побочные продукты.
По словам Баттелле, в ходе испытаний более 30 образцов, загрязненных PFAS, аннигилятор неизменно демонстрировал более 99,99% общего уничтожения PFAS.
Бюрократическая волокита
Конечно, возможность уничтожить PFAS - это только одна часть битвы за экологию.
PFAS долгое время находилась в законодательном подвешенном состоянии. В настоящее время в США нет федеральной политики, защищающей граждан США от негативного воздействия PFAS.
Еще в июле 2021 года Конгресс принял законопроект, согласно которому EPA установит ограничения на содержание химических веществ PFAS в питьевой воде и объявит их опасными веществами.
В то время в беседе с Aquatech Online Ассоциация качества воды заявила: "Многие штаты приняли более широкие и строгие требования, когда речь идет о правилах PFAS".
Но что еще может сделать правительство США?
Мы думаем, что правительство США начало более четко представлять свои намерения и будущие изменения в этой сфере. Например, Министерство обороны ввело мораторий на сжигание всех AFFF [водной пленкообразующей пены] и других материалов, связанных с PFAS.
Демонстрация новых подходов полезна для нас, поскольку внедряемая технология гарантирует, что мы соответствуем будущим потребностям, а также предоставляет нам возможность продемонстрировать эту технологию и принять ее через стороннее тестирование".
Хотя борьба с PFAS, безусловно, не выиграна, фактически, можно сказать, что она еще не началась.
Тем не менее, аннигилятор Battelle , безусловно, является хорошим оружием, которое нужно иметь в арсенале, и делает проблему, с которой изначально казалось невозможным бороться, потенциально решаемой.