Новая технология очистки воды разрушает почти 100% «вечных химикатов»

Исследователи доработали технологию очистки воды с использованием ультрафиолетового излучения и добились почти полного разрушения фторсодержащих поверхностно-активных веществ (ФПАВ). О разработке сообщает пресс-служба Калифорнийского университета в Риверсайде.

В своей работе исследователи добавили йодид в систему очистки воды, основанную на использовании ультрафиолетового излучения и сульфитов, для обработки особенно стойкой четырехуглеродной молекулы перфторбутансульфоната (ПФБС), которая плохо разлагается в исходной УФ/сульфитной среде. 

В статье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology, исследователи показывают, что обновленная система на основе йодида удаляет свыше 99,7% ПФБС и перфторкарбоксилатов. В целом, по данным ученых, добавление йодида в систему для очистки воды всего за несколько часов разрушает до 90% связей атомов углерода и фтора в химических веществах ФПАВ. 

Исследователи отмечают, что синтетические ФПАВ содержат несколько очень прочных углерод-фтористых связей. Благодаря своим свойствам эти вещества с 1940-х годов активно применяются в различных производствах. При этом ФПАВ не разлагаются микроорганизмами и, поскольку связь углерод-фтор очень трудно разорвать, проходят через большинство систем очистки воды без изменений. Из-за сложности с разложением ФПАВ часто называют «вечными химикатами».

Наиболее эффективной технологией разложения таких веществ является воздействие при помощи  УФ-излучения и сульфита. Однако, классическая технология требует существенных затрат энергии и протекает медленно. Кроме того, как отмечают исследователи, в продуктах разложения оставались множественные связи углерод-фтор, которые могут оказывать влияние на людей и природу. 

Модернизированная технология с использованием йодида, по словам ученых, ускоряет скорость реакции до четырех раз, экономя энергию и химикаты.  

«Йодид действительно выполняет значительную работу. Это не только ускоряет реакцию, но также позволяет обрабатывать в десять раз более высокие концентрации ФПАВ даже в некоторых очень неподатливых структурах», — рассказал Джиньонг Лю, доцент кафедры химической и экологической инженерии Калифорнийского университета в Риверсайде, соавтор исследования.