En ny studie i USA har vist at i stedet for å filtrere ut PFAS ved hjelp av aktivert karbon eller omvendt osmose, faktisk er den beste måten å ødelegge dem i en ny type energireaktor. Forskere fra Drexel University i Pennsylvania har utviklet det som kalles en ‘plasmatron’ -teknologi som de hevder bryter ned PFAS-forurensninger, i stedet for å filtrere dem ut. Forskerne peker på at med gjeldende filtreringsmetoder, for eksempel karbonfiltre, blir PFAS rett og slett ikke samlet, så “med mindre filtrene forbrennes ved høye temperaturer”, blir de brukte filtrene “en ny kilde til PFAS”.
Grunnvann
Disse kjemikaliene er kjent som perfluoroktansyre (PFOA) og perfluoroktansulfonat (PFOS), og er en del av en større gruppe kalt per- og polyfluoroalkylstoffer (PFAS). Med PFAS som utvaskes i grunn og overflatevann fra produkter som sitter på søppelfyllinger i flere tiår, brytes kjemikaliene sent ned. Totalt 700 PFAS-forurensede lokaliteter ble nylig identifisert i USA. Det amerikanske forsvarsdepartementet sies å bruke ”milliarder av dollar” for å rydde opp forurenset grunnvannforsyning rundt militærbaser der PFAS brannslukningsskum har blitt brukt. En studie fra Duke University og North Carolina State University testet nylig bruks- / oppføringssystemer for deres effektivitet i å fjerne PFAS fra husholdningenes vannforsyning.
Flere på banen
I mellomtiden har Orange County i USA startet et prosjekt på 1,4 millioner dollar med Carollo for å utforske PFAS-fjerningsløsninger, inkludert gjennomgang av 10 forskjellige karbonhydrater og fire forskjellige harpikser. Drexel-teamet mener at for å eliminere disse kjemikaliene, må du bryte karbon-fluorbindingen. Ved å bryte disse kjedene i mindre biter, gjør det PFAS inert. For deretter å fjerne fluorid – temperaturen på vannet må heves til 1 000 Celsius – ti ganger temperaturen på kokende vann.
Med dette ”tydeligvis ikke mulig for vannbehandlingsoperasjoner” på grunn av høye energikostnader, foreslo forskerne bruk av sterkt energigass eller plasma for å aktivere PFAS-atomer uten å varme opp vannet.
Hvordan fungerer plasmatronen?
Studien ble publisert i tidsskriftet Environmental Science: Water Research & Technology, og så utviklingen av en enhet som ble kalt en ”gliding arc plasmatron”. Ved å lage et roterende elektromagnetisk felt som deler kjemikaliene fra hverandre i vannet, ble prosessen beskrevet som den kjemiske ekvivalenten til ”å bruke en blender for å lage en smoothie”.
Forskere hevder prosessen tar en time og bruker mindre energi enn det tar å koke en vannkoker mens de fjerner mer enn 90 prosent av PFAS fra vannet. Teamet sa at tidligere plasmabehandlingsmetoder på PFAS ikke lot seg skaleres opp til bruk på store behandlingsanlegg. Alexander Fridman, doktor og direktør ved Nyheim Plasma Institute, sa at teknologien kan justeres for å behandle forurenset jord, og oppnå ”nesten fullstendig avluorering av PFAS-forbindelser.”
Hva forskerne sa
Christopher Sales, PdD, førsteamanuensis i miljøteknikk ved Drexel, uttaler: ”Den nåværende standarden for å håndtere PFAS-forurenset vann er aktiverte karbonfiltre. Men problemet er at det bare samler PFAS, det ødelegger ikke det. Med mindre filtrene forbrennes ved høye temperaturer, blir de brukte filtrene en ny kilde til PFAS som kan komme tilbake til miljøet gjennom avrenning og siving av søppelfylling.”
Fridman la til: ”Kaldt plasma har potensial til å hjelpe oss med å eliminere en rekke kjemiske giftstoffer som truer mat- og drikkevannsforsyningen.”
Flere farlige
PFOS, PFOA og PFNA (C9-PFCA) er klassifisert som helse- og miljøfarlige. Studier av dyr har vist at de forårsaker leverskade ved langvarig eller gjentatt eksponering, og at de kan gi fosterskader hos pattedyr. Det finnes også indikasjoner på at de kan være kreftfremkallende. I tillegg finnes forskning som viser at PFOS og PFOA påvirker immunforsvaret og effekten av vaksiner. PFOS er dessuten giftig for vannlevende organismer, og kan gi langtidseffekter for helse og miljø. PFOA og flere langkjedete perfluorerte karboksylsyrer (C9–C14 PFCA) er lite nedbrytbare, og hoper seg opp i levende organismer.
Les mer om perfluorerte stoffer(PFAS) her
