Как биологическая пленка на основе активированного угля влияет на удаление PFAS 

Фильтрация с использованием активированного угля считается наиболее эффективным методом удаления пер- и полифторалкильных веществ (ПФАС), однако влияние биопленки на активированном угле на процесс удаления ПФАС пока не изучено. В данном исследовании изучалось влияние биопленки на биологически активном угле (БАУ) различной толщины и возраста на удаление ПФАС на станциях водоочистки (СВО).

Десорбция PFAS с поверхности BAC была заметной, однако BAC по-прежнему эффективно удалял растворимые органические вещества. Использование фильтрации с активированным углем позволяло значительно снизить содержание PFAS в воде; с увеличением глубины фильтрующего слоя и продолжительности эксплуатации концентрация PFAS снижалась.

По мере старения биопленки закупорка пор становится более заметной, что снижает способность BAC удалять PFAS и препятствует десорбции PFAS. Процесс адсорбции PFAS может затрудняться секретом биопленки, состоящим из белков и полисахаридов. На основании вышеуказанного анализа можно сделать вывод, что биопленка может значительно ингибировать адсорбцию PFAS на BAC. Эти результаты могут служить теоретическим руководством для повышения эффективности удаления PFAS на станциях очистки питьевой воды.

Дополнение: Таким образом, при удалении ПФАС с помощью активированного угля необходимо учитывать соотношение между его эффективностью и способностью биологической пленки к разложению загрязняющих веществ. Оптимальным решением является последовательная схема: на первом этапе биологическая пленка обеспечивает разложение загрязняющих веществ и частичное удаление ПФАС, а на втором этапе происходит окончательное удаление ПФАС, в том числе короткоцепочечных соединений, с помощью добавления угля.

Хотя это может потребовать более значительных начальных инвестиций в оборудование, последовательная схема обеспечивает более длительное время контакта с незаполненной пористой структурой, что может привести к снижению эксплуатационных расходов.