我们的水的最新威胁:全氟化合物,以及如何处理它们
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美国工业环境影响的历史正在赶上我们老化的水利基础设施。从管道保护到消防,美国数百万家庭的饮用水中,用于各种用途的化学物质的浓度越来越高,令人担忧。
六价铬和铅
六价铬是地下水中天然存在的一种污染物,也是人为污染。它是最常见的污染物之一。1993年,加州莫哈韦沙漠的一个天然气管道压缩站的地下水中发现了高浓度的铬- vi,从那时起,实验室测试已经在美国35个城市中的31个发现了这种疑似致癌物质。
据估计,42个州有7400万美国人饮用被铬污染的自来水。2015年,加州对Chrome VI实施了十亿分之一的最高污染物浓度(MCL)标准,但由于严重的干旱问题,该标准被推迟到2020年实施。EPA已经为总铬设定了一个100 ppb的国家标准,其中包括六价铬和三价铬,并且正在审查一种潜在的六价铬标准的毒理学。
铅是最近才出现的有毒物质。密歇根州弗林特市供水系统中的铅污染最近引发了一场全国性的抗议和联邦立法,旨在直接纠正弗林特市和类似社区的紧急状况。
本世纪初,华盛顿特区的饮用水铅浓度超过弗林特浓度的两到三倍,原因是供水商改变了消毒系统,以满足EPA对其他饮用水消毒副产品的要求。根据“接触人数、接触时间和受伤害人数”,此次疫情的严重程度是弗林特的20至30倍。
《今日美国》(USA Today)最近的一篇文章指出,根据环保署最近对数据的分析,美国近20%的供水系统的检测结果超过了环保署规定的“行动标准”,即每十亿分之15。美国环境保护署一直在修订其1991年的“铅和铜规则”,以提供更多的铅监测,并帮助供水商控制其供水系统内的腐蚀。
新的污染物:全氟化合物
这一趋势的最新产物是一组被称为全氟烷基物质(PFASs)的化学物质。这些物质最初是为了帮助清除污渍和提高消防化学品的效力而研发的,现在已经渗入了工厂、军事基地和其他大量使用它们的地点附近的地下水中。
根据哈佛大学的最新研究,超过1600万美国人饮用了被这些有毒化学物质污染的水。PFCs与癌症、激素波动、免疫系统紊乱、高胆固醇和肥胖有关。自2000年以来,EPA一直在与企业合作,逐步淘汰PFOA和PFOS,并减少其他全氟化合物对环境和人类健康的影响。
此外,一些国家机构正在审查NIEHS和其他机构目前的PFC研究结果,以帮助评估和评估这些化学品对其社区人类健康的影响。然而,由于全氟化合物在环境和人体组织中存在多年,人们的担忧仍在不断增加。
最近,有两种特殊的全氟辛酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)受到了关注。哈佛大学最近的一项研究发现,在33个州的4864个供水系统中,有194个供水系统中这两种化学物质的含量升高。根据美国环境保护署对当前研究的评估,该机构已将饮用水中PFOA和PFOS的单一或联合浓度设定为70ppb。
有了这些信息,市政供水系统管理人员和水文学家正在积极地测试和处理军事基地和生产基地附近流域的PFOA和PFOS的水源,以及在生产中使用这些化合物的其他地点。
GAC:在这个领域被证明是有效的
在处理饮用水中的PFOA和PFOS时,EPA推荐使用高压膜系统,如反渗透(RO)和活性炭。第三种可能性,离子交换树脂,也可能提供良好的去除和正在研究中。
在目前推荐的两种技术中,颗粒活性炭(GAC)对大多数用户来说比RO具有优势。与RO不同的是,它会产生一个必须处理的高浓度污染物流,GAC从流中去除污染物并将其隔离在碳层中。当碳被用完后,它被移到回收设施,在那里它被热激活,并返回服务。
Evoqua水技术已经成功地在该领域证明了GAC可以将PFOA和PFOS污染物降低到低于EPA指南的水平。
40多年来,Evoqua一直致力于去除地下水中的有机和无机杂质,如PFOS和PFOA。Evoqua的与众不同之处在于它所提供的广泛的技术和服务,为客户提供了最佳的整体价值。每个技术解决方案都有一批现场工程师帮助安装、启动甚至操作设备。
椰壳GAC:最划算的选择
目前已有多种颗粒活性炭(GAC)溶液可用于地下水中全氟化合物的处理。这些去除PFAS的最具成本效益的选择之一来自于椰子:arb CX增强椰子壳GAC。它将活性炭的优点与椰子壳的高微孔结构结合在一起,其动力学速度可与烟煤媲美。
其结果是对难以吸附的有机物如PFOA、PFOS和其他PFCs具有优异的吸附能力,对其他背景有机物也有良好的吸附性能。
虽然有些污染问题似乎是新问题,但美国各地的社区已经面临这些问题100多年了,他们保护饮用水,清除环境中的污染物。尽管业界对PFC污染程度及其对健康的影响的认识仍在不断发展,但市政供水系统的管理人员知道,有专门的资源可以帮助他们在未来几十年保持在预防和修复的前沿。