معالجة النفايات السائلة باستخدام PFAS

مقدمة

المواد التي تسمى PFAS تتكون من مجموعة واسعة من المواد الكيميائية عالية الاستقرار. تم تصنيع هذه المنتجات واستخدامها في مجموعة متنوعة من الصناعات حول العالم منذ الأربعينيات.

تم العثور على PFAS في مجموعة واسعة من المنتجات التي يستخدمها المستهلكون كل يوم مثل أدوات الطهي وصناديق البيتزا والمواد الطاردة للبقع. لقد تعرض معظم المستهلكين لهذه المركبات لسنوات عديدة.

يمكن لبعض PFASs أن تتراكم وتبقى في جسم الإنسان لفترة طويلة. هناك أدلة على أن التعرض لـ PFASs يمكن أن يسبب آثارًا صحية ضارة.

أكثر العوامل الكيميائية التي تمت دراستها هي PFOA و PFOS ؛ تشير الدراسات التي أجريت على حيوانات المختبر إلى أن هذه العوامل الكيميائية يمكن أن تسبب آثارًا ضارة على الجهاز التناسلي والجهاز المناعي ، وكذلك على النمو وعلى الأعضاء مثل الكبد والكلى.

كل من العوامل الكيميائية تسبب الأورام في الحيوانات. النتائج الأكثر وضوحًا عند الأشخاص المعرضين هي ارتفاع مستويات الكوليسترول.

في العديد من صناعات الطلاء بالكروم في الولايات المتحدة ، تم تقديم PFASs في البداية كحل وقائي بيئي للكروم في الأدخنة ؛ ولكن وجد لاحقًا أن PFAS ضار بالبيئة وصحة الإنسان.

أظهرت الدراسات الحديثة عواقب مقلقة للتعرض لـ PFAS ، بما في ذلك التأثير الضار على النمو والتعلم لدى الأطفال ، وزيادة مخاطر الإصابة بالسرطان.

تخلت العديد من الشركات طواعية عن استخدام PFAS في عام 2002 ، وتبع ذلك على مستوى العالم من قبل العديد من الشركات في عام 2015 ؛ منذ ذلك الحين ، لم تعد مصانع حماية السطح تستخدم السلفونات المشبعة بالفلور أوكتين ، ولكن المشكلة تكمن في المياه السطحية والجوفية الملوثة التي ستحتاج إلى ضخها ومعالجتها.

بالنسبة لشركات المياه هذه ، يجب أن تلتزم بحدود صارمة لتصريف مياه الأمطار والمياه الجوفية لـ PFAS. تنطبق هذه في جميع المجالات ، على المستوى الوطني في الولايات المتحدة ، وكذلك في الولايات المختلفة التي لديها حدود ، في كثير من الحالات ، أكثر صرامة.

ما هي PFAS؟

المواد المشبعة بالفلوروالكيل (PFAS) هي مركبات مركبة كيميائيًا تتكون من سلسلة ألكيل مفلورة مسعور متغيرة الطول ، مع مجموعة نهائية محبة للماء.

بسبب هذه الطبيعة البرمائية ، تتمتع هذه المواد باستقرار كيميائي وحراري كبير ، فضلاً عن نشاط سطح مرتفع.

نتيجة لذلك ، يتم استخدام PFAS على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والاستهلاكية بما في ذلك الطلاء المقاوم للبقع للأقمشة والسجاد والدهانات والورنيش والأثاث والأحذية والطلاء المضاد للدهون للمنتجات الورقية ذات الدرجة الغذائية ورغاوي الإطفاء والمواد الخافضة للتوتر السطحي للتعدين أو آبار استخراج النفط ، ملمعات الأرضيات وتركيبات المبيدات الحشرية.

ومن المجموعات الفرعية المهمة المواد الخافضة للتوتر السطحي العضوية المشبعة بالفلور ، والتي تنتمي إليها سلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور (PFOS) وحمض البيرفلوروكتانويك (PFOA).

التركيب الكيميائي:

هناك العديد من PFASs الأخرى المستخدمة في اقتصادنا ، مثل العوامل الكيميائية GenX و PFBS.

GenX هي علامة تجارية لتقنية مستخدمة لصنع بوليمرات فلورية عالية الأداء (على سبيل المثال ، بعض الطلاءات غير اللاصقة) دون استخدام حمض البيرفلوروكتانويك (PFOA).

يعتبر حمض ثنائي أكسيد سداسي فلورو بروبيلين (HFPO) وملح الأمونيوم الخاص به من العوامل الكيميائية الأساسية المرتبطة بتقنية GenX.

تم العثور على عوامل جينكس الكيميائية في المياه السطحية والمياه الجوفية ومياه الشرب ومياه الأمطار والانبعاثات الجوية في بعض المناطق.

كيف تؤثر PFAS على البيئة وصحة الإنسان؟

تم تصنيع PFAS واستخدامها في مجموعة متنوعة من الصناعات في جميع أنحاء العالم. استخدمتها الولايات المتحدة منذ الأربعينيات.

من بين هذه العوامل الكيميائية ، كانت حامض السلفونيك البيرفلوروكتاني وسلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور هي الأكثر إنتاجًا ودراسة. كلاهما شديد الثبات في البيئة وجسم الإنسان ؛ أي أنها لا تتحلل ويمكن أن تتراكم بمرور الوقت.

هناك أدلة على أن التعرض لـ PFASs يمكن أن يسبب آثارًا ضارة على صحة الإنسان. يمكن العثور على PFAS على:

• أغذية معبأة في مواد تحتوي على PFAS ، ومعالجتها بمعدات تستخدم PFAS ، أو مزروعة في التربة أو المياه الملوثة بـ PFAS.
• المنتجات المنزلية التجارية ، مثل الأقمشة المقاومة للبقع والمياه ، والمنتجات غير اللاصقة (مثل التفلون) ، ومركبات التلميع ، والشموع ، والدهانات ، ومنتجات التنظيف ، ورغاوي مكافحة الحرائق (مصدر رئيسي لتلوث المياه الجوفية في المطارات والقواعد العسكرية حيث يتم التدريب على مكافحة الحرائق ).
• أماكن العمل ، مثل مصانع الإنتاج أو الصناعات التي تستخدم PFAS ، مثل: الطلاء بالكروم أو تصنيع الإلكترونيات أو استرداد الزيت.
• مياه الشرب ، التي توجد بشكل شائع وترتبط بمنشأة معينة (على سبيل المثال ، الشركات المصنعة ، مقالب القمامة ، محطات معالجة مياه الصرف الصحي ، مراكز التدريب على مكافحة الحرائق).
• الكائنات الحية ، مثل الأسماك والحيوانات والبشر ، حيث يمكن أن تتراكم PFAS وتستمر بمرور الوقت.

نتيجة لهذا الاستخدام الواسع ، تم اكتشاف سلفونات مشبعة بالفلور أوكتين و PFOA وأملاحها وسلائفها في البيئة والأسماك والطيور والثدييات.

تم تصنيع PFASs لأكثر من 50 عامًا في مجموعة متنوعة من المنتجات الاستهلاكية وكذلك التطبيقات الزراعية ، مما أدى إلى انتشارها في البيئة ، ودخولها في السلسلة الغذائية حتى يتم إدراجها في الملحق B من اتفاقية ستوكهولم في عام 2010 ، واستخدامها يتم تقييدها وفقًا لقائمة محددة من التطبيقات.

على الرغم من أن إنتاجه كان محدودًا في جميع أنحاء العالم ، إلا أن إطلاقه في البيئة يحدث بشكل أساسي من خلال مدخلات المنتجات المعالجة بـ PFAS ، أو عن طريق التخلص غير المناسب من المنتجات التي تحتوي عليها.

تشكل PFAS خطرا على الصحة. نشأ القلق بشأن آثارها الضارة على الصحة العامة بعد عدة دراسات تجريبية على الحيوانات أشارت إلى أن هذه المواد لها مؤشرات سمية: السمية الكبدية ، الآثار السلبية على النمو والسلوك ، السمية المناعية ، التأثيرات على التكاثر والرئتين ، التأثيرات الهرمونية ، وكذلك السمية الجينية وإمكانية الإصابة بالسرطان ، على الرغم من عدم إثبات أن لهذه النتائج آثار على صحة الإنسان.

وفقًا للهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (EFSA) ، فإن النظام الغذائي هو المصدر الرئيسي لتعرض الإنسان لـ PFAS ، وخاصة الأسماك ومنتجات الأسماك ومنتجات اللحوم (الكبد بشكل أساسي) ؛ ولكن هناك مصادر أخرى غير غذائية للتعرض ، مثل تلوث الهواء ، والتي تساهم أيضًا في التعرض الكلي ، مثل PFOA.

هناك طرق أخرى أقل أهمية للتعرض ، مثل المياه المعالجة لسلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور و PFOA أو أواني الطهي غير اللاصقة ومواد تغليف المواد الغذائية (أكياس الفشار بالميكروويف ، على سبيل المثال) لـ PFOA.

خلصت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية في عام 2008 إلى أنه من غير المحتمل أن يتعرض متوسط ​​السكان في أوروبا لآثار صحية سلبية من التعرض الغذائي لهذه الملوثات وأن بعض المستهلكين المرتفعين من الأسماك فقط يمكن أن يتجاوزوا قليلاً القيمة المرجعية السمية للسلفونات المشبعة بالفلور أوكتين.

تم النظر في بعض من PFAS خلال عام 2010 في اتفاقية ستوكهولم ، الصك الدولي الأكثر طموحًا لتنظيم ومراقبة الملوثات العضوية الثابتة (الملوثات العضوية الثابتة) ، والتي تهدف إلى حماية صحة الإنسان والبيئة ، الموقعة في عام 2001.

وقع الاتحاد الأوروبي وجميع الدول الأعضاء فيه على الاتفاقية ، ومن أجل ضمان التطبيق المتسق والفعال للالتزامات المتعاقد عليها بموجبها ، تم وضع اللائحة 850/2004 ، المؤرخة 29 أبريل 2004 ، بشأن الملوثات العضوية على المستوى الأوروبي. مثابر.

أوصت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية ، في رأيها العلمي لعام 2008 بشأن PFASs ، بجمع المزيد من البيانات عن هذه المواد في الغذاء من أجل تحسين دقة حساب التعرض الغذائي في المستقبل.

بهذا المعنى ، نشرت المفوضية الأوروبية التوصية 2010/161 / UE من أجل مراقبة وجود بعض هذه المواد في مجموعة متنوعة من الأطعمة.

في آخر تقرير للهيئة الأوروبية للرقابة المالية على PFAS ، في عام 2012 ، تم جمع أكثر من 54000 نتيجة تحليلية من PFAS من 13 دولة أوروبية (بما في ذلك إسبانيا) تم جمعها خلال الفترة من 2006 إلى 2012.

من بين 27 مادة مدرجة في تقييم التعرض ، كانت نسبة النتائج المحددة كمياً منخفضة للغاية ، أي أن مستويات هذه الملوثات الموجودة في الغذاء كانت منخفضة للغاية.

أكدت الهيئة العامة للرقابة المالية ، كما ذكر سابقاً ، انخفاض المخاطر على الصحة بسبب تعرض السكان بسبب وجود هذه المواد في النظام الغذائي.

في وقت لاحق ، وبسبب العدد الكبير من المواد البيرفلوروألكيلية وسلائفها والمواد المشتقة منها ، نشرت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية تقريرًا علميًا عن السمية الفموية لهذه المركبات في الحيوانات والبشر في عام 2014 ، في شكل مراجعة منهجية للأدبيات. المعلومات العلمية الحالية ، والتي ستساعد بلا شك هيئات تقييم المخاطر لهذه المركبات في جميع أنحاء العالم ، مثل المديرية الفرعية العامة لتعزيز سلامة الأغذية.

حددت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية (EFSA) جرعة يومية مقبولة (TDI) تبلغ 150 نانوغرام / كيلوغرام من وزن الجسم لسلفونات الأوكتين المشبعة بالفلور و TDI تبلغ 1500 نانوغرام / كيلوغرام من وزن الجسم لـ PFOA ، وهي الكمية القصوى التي يمكن للشخص تناولها يوميًا طوال حياته بدونها. التسبب في آثار صحية ضارة.

توصي المفوضية الأوروبية باستخدام طرق أخذ العينات والتحليل المنسقة للاتحاد الأوروبي للديوكسينات والجهاز المركزي للإحصاء كمرجع للتحكم في PFAS ، الذي تم إنشاؤه في لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) 589/2014. معايير الأداء لطريقة تحليل هذه المواد مدرجة على وجه التحديد في التوصية 2010/161 / UE.

معالجة النفايات السائلة باستخدام PFAS

تعتبر عمليات معالجة مياه الصرف التقليدية فعالة في فصل العديد من المواد الكيميائية PFAS في الحمأة ، وهو أمر يمثل تحديًا حيث تظهر هذه العوامل في مجموعة متنوعة من المواد الكيميائية ، مع أكثر من 3000 مركب فردي.

من بين هؤلاء ، يتم قياس 24 فقط بشكل روتيني. ليس من غير المعتاد أن يكون لمركب واحد أو أكثر من هذه المركبات تركيزات أعلى في مياه الصرف المعالجة التي تحتوي على كمية أكبر من PFAS مقارنة بالمواد المؤثرة المراد معالجتها.

تسمح عملية المعالجة لبعض الآلاف من PFAS المحتمل وجودها ليتم تحويلها أو تحللها إلى واحدة من الأنواع الشائعة الكمية.

تتمثل إحدى الإستراتيجيات لمعالجة مشكلة العلاج هذه في تقليل عدد PFAS الذي يدخل في عملية معالجة محطات معالجة مياه الصرف الصحي. أجريت تحقيقات في بعض الولايات لتحديد مصادر PFAS ومعالجتها.

بمجرد تحديده ، يمكن تطبيق الإجراء من خلال برنامج تصريح المعالجة الصناعية (IPP) لمطالبة الصناعات بتقليل أو التخلص من PFASs قبل تصريفها في نظام الصرف الصحي.

قد يكون لهذه المتطلبات الإضافية للمعالجة المسبقة للمصادر الصناعية عواقب اقتصادية على المجتمع وآثار تشغيلية لمحطة معالجة مياه الصرف الصحي ، مما يعني أنه يجب دراسة هذه الاستراتيجية بعناية ودعمها ببيانات أخذ العينات. تتمثل الإستراتيجية المحتملة الأخرى في استخدام تقنية معالجة إضافية لإزالة PFAS قبل الوصول.

حتى الآن ، استخدم مقدمو مياه الشرب الكربون المنشط الحبيبي (GAC) والتناضح العكسي (RO) كإستراتيجيات العلاج الأكثر فعالية ، ولكن كلا التقنيتين مكلفتان في التنفيذ. تم أيضًا اختبار هذه الحلول أو بعض متغيراتها في معالجة مياه الصرف الصحي.

من الواضح أن هذه التقنيات ستظل تترك شركة المرافق مع مشكلة إزالة المواد الملوثة ، لأنها مجرد تقنيات فصل. هناك أيضًا تقنيات مدمرة ، مثل الأكسدة الكهروكيميائية والرماد ، التي تكسر التركيب الكيميائي لـ PFAS ؛ ومع ذلك ، فإن معظم هذه الأساليب في مرحلة البحث والتطوير ، في مرحلة تجريبية صغيرة الحجم ، وفي حالة الحرق ، تكون باهظة التكلفة.

التواجد في حمأة مياه الصرف الصحي

تم العثور على PFAS في حمأة مياه الصرف البيولوجي ، ويتم معالجة الكثير من هذه الحمأة وتطبيقها في الأراضي الزراعية. استخدام الأرض مفيد للطرفين: محطة معالجة مياه الصرف الصحي لديها طريقة فعالة من حيث التكلفة لإزالة الحمأة ، بينما يقوم المزارع بإثراء تربته بالمغذيات ؛ ومع ذلك ، فإن تطبيق الحمأة البلدية على الأرض يمكن أن يكون مصدرًا محتملاً لتلوث PFAS في طبقات المياه الجوفية من خلال الترشيح من هذه الحقول ، وفقًا لبعض الأبحاث.

على الرغم من عدم وجود معايير حاليًا تنظم مستويات PFAS في الحمأة البيولوجية. تعتمد معظم البلدان ضوابط على حمأة مياه الصرف الصحي ، بدءًا من جمع البيانات عن PFAS في المواد الصلبة الحيوية (ميتشيغان وماين ، على سبيل المثال).

كما هو مذكور أعلاه ، تتضمن خطة عمل وكالة حماية البيئة الأمريكية ومشروع قانون مجلس النواب خططًا لتصنيف PFAS كمواد خطرة.

يمكن أن يؤثر هذا الإجراء بشكل كبير على القدرة على إزالة المواد الصلبة الحيوية المحتوية على PFAS بطريقة فعالة من حيث التكلفة من خلال تطبيق الأرض.

تقوم كل من الرابطة الوطنية لوكالات المياه النظيفة (NACWA) واتحاد بيئة المياه (WEF) ومؤسسة أبحاث المياه (WRF) بالتحقيق بنشاط في معالجة PFAS في مياه الصرف الصحي وتوصيف المخاطر المحتملة على صحة الإنسان من هذه الحمأة المستخدمة كأسمدة للزراعة.

حماية إمدادات مياه الشرب

غالبًا ما تستخدم المياه السطحية الطبيعية كمصادر عامة لإمداد المياه. يمكن أن تشكل مياه الصرف الصحي التي تحتوي على مستويات عالية من PFAS التي يتم تصريفها قبل تناول مياه الشرب تهديدًا للمستهلكين في المصب.

تتطلب الإزالة الفعالة لـ PFAS من مياه الشرب نفس التقنيات باهظة الثمن المستخدمة لإزالتها من مياه الصرف الصحي ، باستخدام نفس استراتيجية الحد من التصريفات إلى محطات معالجة مياه الصرف الصحي من خلال التحكم في المدخل. يمكن أيضًا تنفيذ إجراء إضافي لحماية إمدادات مياه الشرب العامة عن طريق الحد من PFAS في تصريفات المنبع.

على نفس المنوال ، يمكن استخدام آلية مماثلة ، من خلال برنامج حماية رأس البئر ، لتوفير حماية أفضل لإمدادات المياه الجوفية العامة.

خيارات المعالجة الحالية للمياه الملوثة بـ PFAS

ستؤدي معالجة المياه الملوثة بالسلفونات المشبعة بالفلور (PFAS) قبل تصريفها إلى مصادر الاستلام إلى تقليل تراكمها في أنظمة المياه. تعتمد طرق إزالة PFAS الصناعية حاليًا للمياه الملوثة على تقنيات الامتزاز الفيزيائي ، مثل الكربون المنشط الحبيبي (GAC) وراتنجات التبادل الأيوني (IX) ؛ وفي الترشيحات ذات الأغشية شبه المنفذة ذات الضغط العالي ، مثل الترشيح النانوي (NF) أو التناضح العكسي (RO).

على الرغم من العمل على تقنيات الأكسدة المتقدمة ، إلا أنها ليست تجارية بعد ويمكن أن تأتي بسعر طاقة مرتفع للغاية. يتطلب اختيار طريقة المعالجة المناسبة دراسة متأنية بناءً على كيمياء المياه المحددة ، وإزالة الملوثات ، والجودة المطلوبة للمياه المعالجة.

في معالجة مياه الصرف الصناعي ، يكون تكوين مياه الصرف أكثر تعقيدًا من تكوين مياه الشرب ويتضمن ملوثات أخرى بالإضافة إلى PFAS. ستؤثر خصائص هذه الملوثات على اختيار الطريقة التي سيتم استخدامها وحجم نظام المعالجة وتكاليف التشغيل. على سبيل المثال ، تحتوي المادة المرتشحة من مدافن النفايات على ملوثات عضوية وغير عضوية ومتطايرة ، وكذلك PFAS ، التي تتطلب إزالتها.

كل من تقنيات العلاج هذه لها مزاياها وعيوبها ، نذكر من بينها:

الكربون المنشط الحبيبي (GAC)

مزايا

• يقلل من مستوى PFAS إلى نانوغرام / لتر في مياه الشرب.
• إنه فعال لإزالة سلسلة PFAS الطويلة.

عيوب

• تسرب PFAS قصير السلسلة ، على وجه الخصوص والاستبدال المتكرر لرسوم GAC من المرشحات.
• إنها ليست فعالة من حيث التكلفة للمياه التي تحتوي على مركبات عضوية أخرى لأن GAC ليس انتقائيًا وسوف يتشبع بها جزئيًا.
• لا يزيل المركبات غير العضوية.
• يعتبر GAC مستهلكًا مكلفًا للغاية نظرًا لتكلفة المواد نفسها ، والعمالة لتحميلها وتفريغها وتكلفة الطاقة للتجديد الحراري.

راتنجات التبادل الأيوني

مزايا

• فعال في إزالة PFAS الأنيوني وذات السلسلة الطويلة على مستوى نانوغرام / لتر.
• قدرة امتصاص أعلى وحركية تفاعل أسرع بكثير مقارنة بـ GAC.

عيوب

• وهي ليست فعالة لمياه الصرف التي تحتوي على مستويات عالية من المواد الصلبة الذائبة و / أو المواد العضوية الطبيعية.
• تقارب أقل لسلسلة PFAS قصيرة.
• مطلوب حرق أو تجديد راتنج التبادل الأيوني.

الترشيح النانوي والتناضح العكسي

مزايا

• فعالة لكل من PFAS قصيرة السلسلة وطويلة السلسلة.
• قادرة على معالجة جميع أنواع المياه الملوثة بـ PFAS.
• تدفق الشحن العالي.
• يمكن أن يقترن ببئر التخلص (شائع في أمريكا الشمالية) لإزالة المحاليل الملحية من PFAS بشكل دائم.

عيوب

• تلوث محتمل للغشاء عند معالجة المركبات غير العضوية.
• إدارة المحلول الملحي المركزة ، والتي يمكن تحقيقها من خلال أداء الاسترداد العالي لتقليل حجم المحلول الملحي المنفصل ، مما يضمن عدم توليد الترسيب والقياس.

يمكن أن تدمج عملية إزالة PFAS تقنيات متعددة ، على سبيل المثال ، عملية التناضح العكسي المنبع مع معدل تغذية مرتفع يتبعها GAC أو خطوة تلميع الراتنج IX لتلبية متطلبات جودة المياه الصارمة.

تقنيات أخرى لمعالجة مياه الصرف الصحي باستخدام PFAS

لا تدمر تقنيات الفصل المادي (GAC أو Resin IX أو NF أو RO) PFAS ، ولكنها تفصلها فقط عن المياه الملوثة على المواد الممتزة أو المحلول الملحي المركز. قد يؤدي التخلص من المواد الماصة الملوثة بـ PFAS أو محلول ملحي مركز مع PFAS إلى تلوث ثانوي.

تعتمد تقنيات التحلل الدائم لـ PFAS على رماد عالي الطاقة أو أكسدة متقدمة ، بما في ذلك الأكسدة الكهروكيميائية ، والمعالجة الحرارية بالميكروويف ، والتحلل الضوئي ، والانحلال الحراري ، وكيمياء الموجات الصوتية. تعد مسارات التحلل الشديد لـ PFAS باهظة الثمن ، خاصة عندما يكون حجم ومعدل تدفق مياه الصرف الصحي PFAS كبيرة.

من الناحية المثالية ، يتم استخدام تقنيات أخرى فعالة من حيث التكلفة نسبيًا لتقليل حجم مياه الصرف أولاً باستخدام PFAS ، ثم تركيز PFAS إلى أعلى تركيز مسموح به جنبًا إلى جنب مع إزالة الملوثات. يمكن نقل مياه الصرف الصحي عالية التركيز من PFAS إلى حفرة لتخزينها تحت الأرض ، أو تتعرض للتدمير النهائي عن طريق التحلل المتخصص لـ PFAS.

تطورات جديدة في تقنيات تحلية المياه (التناضح العكسي عالي الضغط ، الحد الأدنى من تفريغ السائل (MLD) وتفريغ السائل الصفري (ZLD) مع نظام التبلور التبخيري المتوفر من Condorchem Envitech .

يمكن أن تساعد عملية التناضح العكسي الشديد على تقليل حجم المياه العادمة اقتصاديًا باستخدام PFAS وتركيزها إلى مستوى لم يكن من الممكن الوصول إليه في السابق.

التبخر الفراغي: حل لمعالجة PFAS

واجهت شركة طلاء صناعية مقرها ميشيغان (الولايات المتحدة الأمريكية) مشكلة مع PFAS في مياه الصرف الصحي المعالجة والمياه الجوفية غير المعالجة.لقد استخدم هذا المصنع تقنية طلاء الكروم الماسي DCP منذ الخمسينيات.

خلال عمليته ، شكلت خافضات التوتر السطحي PFAS طبقة عائمة في أحواض الكروم واستخدمت لقمع الانبعاثات الغازية للكروم سداسي التكافؤ والمركبات العضوية المتطايرة والملوثات الأخرى ، والتي تم نقلها بعد ذلك إلى حمامات الشطف وأنظمة التنظيف. تم تصفيتها في طبقات المياه الجوفية.

كان تدفق النفايات السائلة المراد معالجتها 6000 جالون في اليوم ، وكان الهدف من المعالجة هو تحقيق تصريف صفري ، مع الحصول على مكثف بجودة كافية لإعادة استخدامه في العملية الصناعية. أوصت Condorchem Envitech بعملية تعتمد على التبخر بالفراغ ، باستخدام مبخر غشاء متساقط Envidest MVBR FF ودوران قسري ، عن طريق ضغط البخار الميكانيكي .

تعمل هذه التقنية على تحسين التبادل الحراري الذي يتم من خلاله تحقيق وفورات كبيرة في استهلاك الطاقة. تسمح العملية أيضًا بالتفريغ التلقائي ونظام تفريغ المبخر بالتنظيف التلقائي داخل المبخر نفسه.

يمكن دمج أنظمة التبخير كجزء من حل كامل لإزالة هذه الملوثات والمركزات ، مع استعادة المياه النظيفة لإعادة استخدامها وضمان امتثال الشركات لهذه اللوائح البيئية الصارمة.

شركة Condorchem Envitech هي شركة هندسية بيئية تتمتع بخبرة تزيد عن 25 عامًا في مجال صناعة المياه ، وتتخصص على وجه الخصوص في تقنيات التركيز لمعالجة أصعب مجاري مياه الصرف الصحي.

تتمثل إحدى الفوائد الرئيسية لمعدات Condorchem في حقيقة أنه نظرًا لاختلاف كل تطبيق ، فإن CE تتمتع بمرونة كاملة في دراستها وتصميمها. الفكرة هي توفير حل كامل لكل مشكلة مياه سائلة.

بالنسبة لتصميمات شركة Condorchem ، يتم أخذ قضايا مثل المساحة الداخلية للتطبيق وأيام التشغيل ومعدل التدفق ومجموعة متنوعة من التصريفات المراد معالجتها في الاعتبار.

تمتلك Condorchem Envitech أكثر من 400 مشروع حول العالم ، وأكثر من 200 منها لا تحقق أي تصريف سائل. الهدف دائمًا هو تقديم أفضل الحلول التقنية بأفضل الأسعار ، مع أفضل المعدات جودة.

ملخص

تم استخدام السلفونات المشبعة بالفلور أوكتين منذ الخمسينيات من القرن الماضي ، وبدأ إنتاج السلفونات المشبعة بالفلور أوكتين في عام 1948 ، وحتى عام 2000 ، تم استخدام هذا المركب بكميات كبيرة ، لتوليد سوائل خاملة ذات توتر سطحي منخفض ، وللأسطح الصلبة ذات الخصائص المحددة.

هذه المواد شديدة المقاومة للتحلل وبالتالي فهي مفيدة في العمليات التي تستخدم درجات حرارة عالية أو تكون على اتصال مع القواعد أو الأحماض القوية. ولكن بسبب هذه المقاومة تراكمت مع مرور الوقت وهي شديدة الخطورة على المستوى البيئي والبشر.

وقد أظهرت الدراسات التي أجريت على الحيوانات أنه ملوث عالمي ومستمر ومتراكم ، وقد تكون مستوياته مصدر قلق في المستقبل القريب. أدى هذا إلى تنبيه كبير في المجتمع ونبه الوكالات التنظيمية المختلفة.

إلى الحلول التقليدية القابلة للتطبيق اقتصاديًا لفصل PFAS بأغشية التناضح العكسي (RO) ، والامتصاص على الكربون النشط الحبيبي (GAC) والفصل باستخدام راتنجات التبادل الأيوني (IX) ، تمت إضافة أخرى مثل التبخر الفراغي ، مما يسمح بالتركيز المزيد من بقايا هذه الملوثات ، بتكاليف تنفيذ واستغلال تنافسية.