全(quan)氟化合物是壹類(lei)具有特(te)殊化學(xue)結構的有機(ji)化(hua)合物,其中(zhong)的(de)碳原(yuan)子與氟原(yuan)子之(zhi)間(jian)的化學(xue)鍵(jian)非常牢(lao)固(gu),賦(fu)予了(le)這(zhe)些(xie)化(hua)合物高(gao)度(du)的穩(wen)定(ding)性(xing)、疏(shu)水性(xing)和(he)疏(shu)油性(xing)。由(you)於(yu)這(zhe)些(xie)特(te)性(xing),它(ta)在(zai)自(zi)然環境(jing)中具有較(jiao)長(chang)的(de)降(jiang)解周期(qi),並(bing)且能夠(gou)在(zai)水體中(zhong)廣泛(fan)存(cun)在(zai),造(zao)成(cheng)水源汙(wu)染(ran)。因(yin)此,開發(fa)有效(xiao)的(de)水處理方(fang)法(fa)以去除(chu)這(zhe)些(xie)有害(hai)物質,成(cheng)為當(dang)前水處理領域的重要(yao)研究課題(ti)。
目前,去(qu)除(chu)方(fang)法(fa)主要(yao)包括物理法、化(hua)學(xue)法(fa)和(he)生(sheng)物法。下面介(jie)紹(shao)幾種(zhong)常見(jian)的水處理技術(shu)。
1、活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)法
活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)法是去除(chu)常用(yong)的(de)物理方(fang)法(fa)之壹。活(huo)性(xing)炭具有較(jiao)大(da)的(de)比(bi)表面積(ji)和(he)良(liang)好(hao)的(de)吸附(fu)性(xing)能,能夠(gou)有效(xiao)地(di)吸附(fu)水中的(de)PFAS。對(dui)於長(chang)鏈(lian)來說(shuo),活(huo)性(xing)炭的(de)吸附(fu)效果(guo)較(jiao)好。然而(er),這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)在(zai)去(qu)除(chu)短鏈(lian)時(shi)效果(guo)較(jiao)差(cha),且吸附(fu)後活(huo)性(xing)炭需(xu)要(yao)定(ding)期更(geng)換(huan)或(huo)再(zai)生(sheng),增加(jia)了運(yun)營(ying)成(cheng)本。
2、反滲(shen)透(tou)技(ji)術(shu)(RO)
反滲(shen)透(tou)技(ji)術(shu)通(tong)過半透膜的(de)作用(yong),能夠(gou)將水中的(de)分子分離出去(qu)。此方(fang)法(fa)對(dui)去除(chu)大(da)部分化合物,包括長(chang)鏈(lian)和(he)短鏈(lian),都(dou)具有良(liang)好(hao)的效(xiao)果(guo)。然而(er),反(fan)滲(shen)透(tou)技(ji)術(shu)的缺(que)點在(zai)於(yu)能耗(hao)較高(gao),並(bing)且膜材料容(rong)易被汙(wu)染(ran),需(xu)要(yao)定(ding)期更(geng)換(huan)或(huo)清(qing)洗。
3、離子交換(huan)法(fa)
離子交換(huan)技(ji)術(shu)通(tong)過將水中的(de)與交換(huan)樹(shu)脂(zhi)上的其它(ta)離子交換(huan),從而(er)實(shi)現去除(chu)。離子交換(huan)樹(shu)脂(zhi)的(de)選擇性(xing)使其在(zai)去(qu)除(chu)特(te)定(ding)類(lei)型的(de)時效(xiao)果(guo)較(jiao)好,尤其適用(yong)於(yu)去除(chu)水中的(de)某些(xie)長(chang)鏈(lian)PFAS。該方(fang)法(fa)的缺點是樹(shu)脂(zhi)需(xu)要(yao)定(ding)期再(zai)生(sheng),並(bing)且再生(sheng)過程(cheng)中(zhong)可能產(chan)生(sheng)含(han)有PFAS的(de)廢(fei)液。

二、全氟化合物在(zai)水處理中的(de)應(ying)用(yong)
1、城市水處理:在(zai)城市供(gong)水系統中(zhong),由於(yu)其廣泛(fan)存(cun)在(zai)於(yu)地(di)下(xia)水源,許(xu)多城市采用(yong)活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)、反滲(shen)透(tou)和(he)離子交換(huan)等組合技術(shu),以去除(chu)水中的(de)化合物,確保(bao)居民飲用(yong)水的安(an)全。
2、工(gong)業(ye)廢(fei)水處理:工業(ye)廢(fei)水中的(de)汙(wu)染(ran)較(jiao)為嚴重,尤其是(shi)化(hua)工、消防、電子等行(xing)業(ye)。許(xu)多工(gong)業(ye)園區選擇使用(yong)反(fan)滲(shen)透(tou)技(ji)術(shu)和(he)催(cui)化(hua)氧(yang)化法相(xiang)結合的方(fang)式進(jin)行(xing)廢水處理,以達(da)到(dao)較好(hao)的去除(chu)效果(guo)。此外,壹(yi)些(xie)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)還(hai)通(tong)過自建汙(wu)水處理站(zhan),采(cai)用(yong)活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)和(he)生(sheng)物降(jiang)解技術(shu),以滿(man)足排放(fang)標準(zhun)。
3、應(ying)急水源汙(wu)染(ran)處(chu)理:在(zai)壹(yi)些(xie)特(te)定(ding)情況下(xia),如(ru)滅(mie)火泡沫(mo)泄(xie)漏事件等,可能突(tu)然汙(wu)染(ran)當(dang)地的(de)水源。此時,通(tong)常需(xu)要(yao)快速部署高(gao)效的水處理技術(shu),如(ru)便攜(xie)式反滲(shen)透(tou)裝置、活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)等,快速減(jian)少水中濃(nong)度(du),保障水源的安(an)全(quan)性(xing)。
全(quan)氟化合物(PFAS)作為壹種難(nan)降(jiang)解的汙(wu)染(ran)物,已成(cheng)為全球水體汙(wu)染(ran)的(de)重要(yao)問題。傳(chuan)統的(de)水處理方(fang)法(fa),如(ru)活(huo)性(xing)炭吸(xi)附(fu)、反滲(shen)透(tou)、離子交換(huan)等,已在(zai)其去(qu)除(chu)中取(qu)得(de)了(le)壹(yi)定(ding)成(cheng)效,但(dan)仍存(cun)在(zai)壹(yi)定(ding)的挑(tiao)戰。