PFAS и качество воды: большая проблема

[QTalks Ep.12]

Если вы ищете PFAS — пер- и полифторалкильные вещества или «вечные химикаты» — в большинстве сред, вы, несомненно, найдете их. Даже в таких отдаленных районах, как Антарктида, были обнаружены следы PFAS. Но что нам нужно знать о PFAS или вечных химических веществах?

К журналисту-экологу и ведущему QTalks Тому Фрейбергу , чтобы ответить на этот вопрос, присоединяются три гостя из разных дисциплин, но взаимодополняющие точки зрения:

Роберта Хофман-Карис Кандидат технических наук, старший научный сотрудник Института водных исследований KWR
Джейсон Дадакис, исполнительный директор по качеству воды и техническим ресурсам OCWD
Мохамед Атея Ибрагим, инженер-эколог и руководитель группы в Агентстве по охране окружающей среды США (EPA)

Наслаждайтесь полным эпизодом ниже.

PFAS в контексте

Том начал с того, что рассказал о масштабах проблемы PFAS. Он сказал, что эти химические вещества, которые часто называют вечными химикатами, поскольку их чрезвычайно трудно разрушить, содержат несколько углеродных фтористых связей.

Хотя они, как правило, используются в таких предметах, как сковороды с антипригарным покрытием и водостойкая одежда, с тех пор их можно найти в упаковке пищевых продуктов, коммерческих бытовых товарах, рабочих местах, питьевой воде и даже живых организмах, таких как рыба.

Том попросил группу предоставить контекст относительно их участия и взаимодействия с проблемой PFAS.

Джейсон сказал, что водный округ округа Ориндж уникален, поскольку он обслуживает 2,5 миллиона жителей и составляет 77% местного водоснабжения. Он сказал, что их связь с PFAS связана с бассейном подземных вод, которым они управляют от имени девятнадцати крупных розничных агентств, одиннадцати из которых ранее пришлось закрыть одну или несколько своих скважин из-за обнаружения PFAS выше рекомендуемых уровней штата.

Мохамед пояснил, что он руководит исследованиями по разработке и оценке новых технологий очистки, уделяя особое внимание новым загрязняющим веществам, включая PFAS. Он сослался на стратегическую дорожную карту EPA по PFAS, которая представляет собой обязательство органа действовать в отношении PFAS с 2021 по 2024 год, и сказал, что в рамках этого есть три цели — исследование, ограничение и исправление.

Что касается исследований, EPA инвестирует в исследования и разработки, чтобы улучшить понимание воздействия PFAS, токсичности для здоровья человека, экологических последствий и эффективных вмешательств, которые включают в себя наилучшие доступные научные данные. Ограничение — это упреждающая стратегия профилактики PFAS, направленная на то, чтобы запретить их попадание в воздух, воду и землю. Исправление направлено на расширение и ускорение деятельности по очистке PFAS.

Роберта рассказала о своей роли в команде по очистке воды и восстановлению ресурсов в Научно-исследовательском институте водных ресурсов KWR. Она сказала, что участвует в исследовании и измерении концентраций различных химических веществ PFAS в поверхностных, грунтовых, сточных водах и питьевой воде, а также работает над исследованиями, касающимися того, как очищать воду и удалять PFAS.

Готовящееся предложение Агентства по охране окружающей среды об уровнях PFAS в питьевой воде

Затем Том попросил Мохамеда прокомментировать предстоящее предложение EPA относительно дальнейших пределов допустимых уровней PFAS в питьевой воде. Мохамед сказал, что стандарты EPA будут предложены в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде и повлияют на многие виды деятельности в водной отрасли.

Он также пояснил, что предложение направлено на установление предельных значений для опасных химических веществ, чтобы обозначить их как безопасные для определенных целей, например, для питья или орошения.

Джейсон сказал, что Агентство по охране окружающей среды, похоже, предлагает немного более сложную и другую нормативную базу, которая обычно не применяется к химическим загрязнителям в США, и что он заинтересован в том, чтобы увидеть окончательное предложение.

Он выразил надежду, что инвестиции, которые были сделаны в лечение на сегодняшний день, будут совместимы с новыми правилами. Он сказал, что ему также интересно посмотреть, как, когда регулирующие органы установят обязательные стандарты Калифорнии, они будут сравниваться с федеральными стандартами EPA.

Роберта отметила, что Европейский Союз также работает над стандартами, и что это создает проблемы для очистки воды, поскольку они, скорее всего, будут придерживаться измерения нанограммов на литр. Она сказала, что это может привести к необходимости значительной модернизации и инвестиций в существующую инфраструктуру, чтобы иметь возможность измерять на этом уровне.

Результаты инициатив по лечению ПФАС и технологических инноваций

Том попросил Джейсона поделиться новостями о результатах отмеченной наградами пилотной программы, проводимой округом, и объяснить, какие технологические решения они использовали для ее поддержки.

Джейсон объяснил, что, учитывая значительные капиталовложения, связанные с проектом, они хотели сначала протестировать технологии, которые они будут внедрять. Он сказал, что они начали пилотную программу параллельно с первоначальным проектированием систем обработки атмосферных воздействий, тестируя гранулированный активированный уголь и новые технологии абсорбции.

Он упомянул о том, как на первом этапе были разработаны и построены первоначальные системы, а также были определены подходящие продукты, которые будут иметь длительный срок службы при разумных затратах. Он сказал, что в долгосрочной перспективе они планируют иметь постоянную программу, в рамках которой они оценивают новые технологии, поскольку их эксплуатационные расходы сильно зависят от того, как долго может прослужить абсорбционная среда, используемая для удаления загрязняющих веществ.

Мохамед сказал, что они знают об ограниченности существующих технологий и что они также находятся в поиске новых инновационных решений с длительным сроком службы и высокой эффективностью. Он сказал, что не видит серебряной пули или универсального решения, подходящего для всех, и что каждый случай будет рассматриваться на индивидуальной основе, в соответствии с которым сначала определяются источники и концентрации, а затем определяется соответствующее решение.

Роберта сказала, что KWR начала изучать общие процедуры обработки, которые они применяют в настоящее время, такие как активированный уголь или обратный осмос. Она сказала, что активированный уголь в целом менее эффективен, чем они хотели бы, и что частота реактивации должна быть в четыре раза или выше, чем сейчас.

Исходя из этого, она сказала, что их исследования в настоящее время сосредоточены на улучшении впитываемости и на том, можно ли улучшить характеристики активированного угля или использовать другие виды ассортимента.

Она также поинтересовалась, можно ли разложить PFAS, поскольку их удаление означает, что они каким-то образом снова попадут в окружающую среду, отметив, что это просто сдвиг проблемы, а не борьба с ней.

Обработка концентратов PFAS

Мохамед сказал, что они предвидели, что концентрированные отходы потребуют инновационного или нового поглощения, поскольку они более избирательны и могут выдерживать более суровые условия. Однако, по его словам, эта работа еще не завершена, и что решения, которые являются высокоэффективными с точки зрения разделения, имеют свои собственные проблемы.

Он сказал, что, хотя это сложная, многомасштабная и многоуровневая проблема, хорошая новость заключается в том, что существует гораздо лучшее понимание разделения, чем десять лет назад, включая возможность измерения крошечных концентраций загрязняющих веществ.

Джейсон сказал, что они еще не отважились на эту область прикладных исследований, но из случаев, о которых он слышал, используются традиционные технологии (доставка концентратов в систему GAC, где их легче утилизировать), которые он рассматривает скорее как временное решение.

Он выразил надежду, что исследования Министерства обороны и процессы восстановления, которые происходят в таких местах, как военные объекты, будут способствовать лучшему пониманию масштабов проблемы и того, что можно с ней сделать. Он также выразил надежду на то, что эти инвестиции на федеральном уровне принесут результаты и на муниципальном уровне, при условии обмена знаниями между ними.

Оптимизм в отношении масштабов проблемы PFAS

Том завершил сессию, спросив членов комиссии, проявляют ли они осторожный оптимизм в отношении того, смогут ли они справиться с масштабом проблемы PFAS.

Роберта сказала, что, основываясь на проводимых исследованиях и разрабатываемых новых материалах и технологиях, она настроена с осторожным оптимизмом. Тем не менее, она также признала, что проблемы по-прежнему значительны и что, особенно в питьевой воде в Европе, где концентрация очень низкая, это представляет собой дополнительное препятствие для решения проблемы PFAS.

Мохамед сказал, что он доволен деятельностью, которая происходит на федеральном уровне, и что он видит много улучшений в краткосрочной и долгосрочной перспективе. В целом, по его словам, он оптимистично настроен по поводу того, что через пять-десять лет ситуация улучшится.