Vad är perflouradaklylsyror (PFAA) Problem som förknippas med PFAA. Resultat från försök att ta bort PFAA med aktivtkolfiltrering versus jonbyte

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Vad är perflouradaklylsyror (PFAA) Problem som förknippas med PFAA. Resultat från försök att ta bort PFAA med aktivtkolfiltrering versus jonbyte"

Ingeborg Sandberg
för 8 år sedan
Visningar:

1 Vad är perflouradaklylsyror (PFAA) Problem som förknippas med PFAA Resultat från försök att ta bort PFAA med aktivtkolfiltrering versus jonbyte, Uppsala Vatten Vad är perflouroalkyl syror (PFAA) Stabila, syntetiska kemikalier som tillverkats senaste år Bra förmåga att bilda vatten-, fett-, och smutsavvisande ytor Används bland annat i: pappers-, textil-impregnering basiskt rengöringsmedel shampoo surfaktant i gruv/oljeindustrin verkstads och elektronikindustrin brandsläckningskum Källa:Kemi Report N 7/06, Swedish Chemicals Agency. Bild: Klein et al 2004, Uppsala Vatten 1

fett-, och smutsavvisande ytor Används bland annat i: pappers-, textil-impregnering basiskt rengöringsmedel shampoo surfaktant i

2 Vad är PFAAs grupp av organiska syror CF 3 (CF 2 ) n X Flourine Carbon sulfonsyror (PFAS) karboxylsyror (PFCA) Perflourooctane sulfonate (PFOS) Sulfur Oxygen e.g. Perflourooctane sulfonate (PFOS) e.g.perflourooctane acid (PFOA) Flourine Carbon Oxygen Perflourooctane acid (PFOA), Uppsala Vatten karboxylsyror (PFCA) sulfonsyror (PFAS) flourotelomers Vad är PFAAs PFAA parametrar Antal kol medelvärde PFBA perfluorbutansyra 4 ug/l 0,0036 PFPeA perfluorpentansyra 5 ug/l 0,0038 PFHxA perfluorhexansyra 6 ug/l 0,015 PFHpA perfluorheptansyra 7 ug/l 0,0035 PFOA perfluoroktansyra 8 ug/l 0,011 PFNA perfluornonansyra 9 ug/l < PFDA perfluordekansyra 10 ug/l < PFUnDA perfluorundekansyra 11 ug/l < PFDoDA perfluordodekansyra 12 ug/l < PFBS perfluorbutansulfonat 4 ug/l 0,019 PFHxS perfluorhexansulfonat 6 ug/l 0,090 PFOS perfluoroktansulfonat 8 ug/l 0,057 PFDS perfluordekansulfonat 10 ug/l < PFOSA perfluoroktansulfonamid 8 ug/l < :2 FTS Fluortelomersulfonat 8 ug/l < summa PFAA ug/l 0,203 PFOS + PFOA ug/l 0,068 2

niska syror CF 3 (CF 2 ) n X Flourine Carbon sulfonsyror (PFAS) karboxylsyror (PFCA) Perflourooctane sulfonate (PFOS) Sulfur Oxyge

3 Problem som förknippas med PFAA bioackumulerande olika PFAAs har olika grader av långvarighet och toxisk effekt Källa: Halter av PFHxS och PFOS i poolade prover av blodserum från unga kvinnor i Uppsala, Källa: SLV Riskvärdering, Perfluorerade alkylsyror (PFAA) i Uppsalas dricksvatten Källa: Christopher Lau, Toxicology of Perfluoroalkyl Acids USEPA, Uppsala Vatten Problem som förknippas med PFAA Globalt distribuering - vatten, luft, mark, slam, sediment, djur, fisk, människor Högre halter i industrialiserad område Avloppsvattenverk utsläpp bidragande faktor (Boulanger et al. 2005, Schultz et al. 2006, Sinclair and Kannan 2006, Huset et al. (2008), Murakami et al. (2008), Qiu 2007 Medelvärde PFOS och PFOA i ytavatten Source: C. Kunacheva étal.,2012, Worldwide surveys of PFOS and PFOA in water environments during recent years; Water Science and Technology, Uppsala Vatten 3

förknippas med PFAA Globalt distribuering - vatten, luft, mark, slam, sediment, djur, fisk, människor Högre halter i industrialiserad område Avloppsvattenverk utsläpp bidragande faktor (Boulanger et

4 Problem som förknippas med PFAA Uppsala grundvatten Problem som förknippas med PFAA kan vara en hälsorisk för människor negativa hälsoeffekter i djurförsök anses inte ha direct genotoxic potential men kan ha indirect genotoxic affects (Tysklands TWK 2006) Myndighet PFBS PFHxS PFOS PFBA PFHxA PFOA PFNA PFDA C4 C6 C8 C4 C6 C8 C9 C10 Dricksvatten Kommission (TWK), Tyskland, 2006, ng/l PFOS +PFOA ng/l Minnesota Dept. of Health, USA, ng/l 300 ng/l New Jersey Dept of EPA, USA, ng/l Naturvårdsverket, Sverige, Rapport 5799, ng/l EPA, USA, ng/l 400 ng/l Behandlingsprocesser vid befintliga vattenverk tar inte alltid bort bort PFAA- PFAA inte borttagit I Tysklands Ruhr flöde områdets dricksvatten trots att ungefär 50% av vattenverken har filtrering med aktivt kol (Skularekt et al 2006), Uppsala Vatten 4

5 Försök med aktivtkolfiltreing (GAC) och anjonbyte PFAA parametrar Antal kol medelvärde PFBA perfluorbutansyra 4 ug/l 0,0036 PFPeA perfluorpentansyra 5 ug/l 0,0038 PFHxA perfluorhexansyra 6 ug/l 0,015 PFHpA perfluorheptansyra 7 ug/l 0,0035 PFOA perfluoroktansyra 8 ug/l 0,011 PFNA perfluornonansyra 9 ug/l < PFDA perfluordekansyra 10 ug/l < PFUnDA perfluorundekansyra 11 ug/l < PFDoDA perfluordodekansyra 12 ug/l < PFBS perfluorbutansulfonat 4 ug/l 0,019 PFHxS perfluorhexansulfonat 6 ug/l 0,090 PFOS perfluoroktansulfonat 8 ug/l 0,057 PFDS perfluordekansulfonat 10 ug/l < PFOSA perfluoroktansulfonamid 8 ug/l < :2 FTS Fluortelomersulfonat 8 ug/l < summa PFAA ug/l 0,203 PFOS + PFOA ug/l 0,068 Kemiska parametrar - Alkalinitet som HCO 3 mg/l 318 Ca mg/l 90 Cl mg/l 34 TOC mg/l 2,36 COD Mn som O 2 mg/l <1,0 F mg/l 1,1 Fe mg/l <0,02 Färg mg/l Pt 5 Konditivitet Ms/m 66,8 Mg mg/l 14,6 Mn mg/l <0,005 Na mg/l 23 NH 4 mg/l <0,04 NO 2 mg/l 0,013 NO 3 mg/l 6,4 ph 7,5 SO 4 mg/l 45 Turbiditet FNU <0,1 Uran 238 ug/l 29 Borttagningsteknik i literatur labbskal PAC, GAC, anjonbyte, omvänd osmos Försök med aktivtkolfiltreing (GAC) och anjonbyte Aktivtkol Kolonn nr Material bituminous bituminous kokosnöt kokosnöt extruded kol kol kol kol kol Total Pore Volume (ml/g) 0,87 1,2 0,7 0,7 Micropore (ml/g) 0,33 0,4 0,4 0,4 Mesopore (ml/g) 3 0,24 0,2 0,1 0,1 Micropore average diameter (nm) Mean Particle Diameter (mm) Total surface area (BET) m2/g Iodine Number (mg/g min) Anjonsmassa SBA Kolonn nr Resin Matrix Gel, styrene macroporous, polyacrylic Blank divinylbenzene crosslinked with divinylbenzen Funtional Group Quaternary Quaternary Ammonium Ammonium Total Capacity 1,4 eq/l 0,8 eq/l Resin Mass/Volume (mg/ml) 704 g/l g/l Methylene blue adsorption (g/100 g) Effective Size (nm) 0,6-0,7 0,6 0,6 0,6 Försökstid: 100 dagar Kontakttid: 5-6 minuter Bäddvolym: 400 ml 5

0025 PFDoDA perfluordodekansyra 12 ug/l <0.

6 Result at med aktivtkolfiltreing (GAC) och anjonbyte 0,250 Total PFAA efter kolonn PFAA koncentration (ug/l) 0,200 0,150 0,100 0,050 Råvatten 7 macro. polyacrylic massa 4 kokosnöt kol 3 kokosnöt kol 2 bituminous kol 5 extruded kol 1 bituminous kol 6 gel styrene -divinylbenzene 0, Bäddvolymer Resultat med aktivtkolfiltreing (GAC) % PFAA kompound borttagning 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% Efter BV 10% 0% bituminous kol bituminous kol kokosnöt kol Kolonn kokosnöt kol extruded kol 6

polyacrylic massa 4 kokosnöt kol 3 kokosnöt kol 2 bituminous kol 5 extruded kol 1 bituminous kol 6 gel styrene -divinylbenzene 0,000 0

7 Result at med aktivtkolfiltreing (GAC) och anjonbyte 100% 90% Efter BV % PFAA kompound borttagning 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% aktivtkol anjonbyte kokosnöt Macro Gel bituminous bituminous kokosnöt extruded kol Kolonn polyacrylic divinylben Result at med aktivtkolfiltreing (GAC) och anjonbyte 100% 80% 6 gel styrene divinylbenzene massa PFAA borttagning (%) 60% 40% 5 extruded kol 1 bituminous kol 2 bituminous kol 3 kokosnöt kol 4 kokosnöt kol 20% 7 macro. polyacrylic massa 0% Bäddvolymer 7

med aktivtkolfiltreing (GAC) och anjonbyte 100% 80% 6 gel styrene divinylbenzene massa PFAA borttagning (%) 60% 40% 5 extruded kol 1

8 Sammanfattning Jonbyte med gel divinylbenzene SBA massa mer effektiv än aktivtkol för avskiljning av PFAA (Yu et. al 2009 för PFOA, Senevirathna et. al.for PFOS) För PFAA borttagning: bituminous aktivtkol<extruded PAC<kokosnötkol Aktivkol: olika avskiljning för olika PFAA För PFAA med samma antal kol carboxylsyror har sämre borttagning än sulfonsyregruppen (Herrera 2008, Dudley 2012) För karbolylsyror och sulfonsyror grupper - Kortare C-kjedia -> sämre borttagning Herrera 2008, Yu et. al. 2009, Dudley 2012) Anjonbyte: gel divinylbenzene SBA massa mer effektiv än macroporous polyacrylic SBA massa Aktivtkol och anjonbyte: PFHxA (C6) svaraste att avskilja 8

for PFOS) För PFAA borttagning: bituminous aktivtkol<extruded PAC<kokosnötkol Aktivkol: olika avskiljning för olika PFAA För PFAA med samma antal kol carboxylsyror

Relevanta dokument

Perfluorerade alkylsyror (PFAA) i råvatten i Bredared Vattenverk

LIVSMEDELSVERKET Bilaga 1 (5) Senior risk- och nyttovärderare Perfluorerade alkylsyror (PFAA) i råvatten i Bredared Vattenverk Sammanfattning De redovisade halterna av PFAA i drickvatten innebär att det