Eine nachhaltige Lösung zur endgültigen Entfernung „ewiger Chemikalien“ aus Abwasser und Luftemissionen
Die allgegenwärtigen und potenziell giftigen Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) sind unbemerkt in unsere Welt eingedrungen. Aus diesem Grund beschränken die EU-Verordnung über persistente organische Schadstoffe (POPs) und andere Gesetze die Verwendung und Emissionsgrenzwerte dieser Moleküle in Industrieabwässern und Luftemissionen. DESOTEC hat jedoch eine sichere und POP-konforme Entfernungsmethode entwickelt, mit der Hersteller die anhaltende Herausforderung der „ewigen Chemikalien“ dauerhaft und nachhaltig angehen können.
Warum die Aufregung um PFAS?
PFAS-Verbindungen gehören zu einer Gruppe von Tausenden von künstlich hergestellten Chemikalien. Im Jahr 2021 definierte die Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) PFAS als fluorierte Substanzen, die mindestens eine vollständig fluorierte Methyl- oder Methylengruppe enthalten. Aufgrund ihrer hohen thermischen und chemischen Beständigkeit haben Hersteller in vielen Branchen auf PFAS zurückgegriffen: Lebensmittelverpackung und -zubereitung (z. B. antihaftbeschichtete Pfannen), Kosmetika (z. B. Make-up), Textilien, Feuerlöschschaum. Sie nennen es. Die industrielle Funktionalität PFAS-haltiger Produkte ist jedoch zu einem Umwelterbe geworden. PFAS sind mittlerweile überall auf der Welt zu finden, sogar in Trinkwasserquellen. Wenn Produktionsabwasser nicht richtig behandelt wird, können PFAS tatsächlich sowohl in Oberflächen- als auch in Grundwasser gelangen, wo sie sehr langsam oder gar nicht abgebaut werden. Deshalb werden sie als „ewige Chemikalien“ bezeichnet. Jüngste Studien haben das Vorhandensein von PFAS im Leitungswasser in den USA sowie an über 17.000 kontaminierten Standorten in ganz Europa nachgewiesen. Da Forscher zudem die potenziellen negativen Auswirkungen einer übermäßigen Belastung mit PFAS auf die menschliche Gesundheit aufdecken, werden die Vorschriften für deren Verwendung und Emissionen immer strenger.
Die PFAS-Gesetzgebungslandschaft
Die EU war ein weltweiter Pionier bei der PFAS-Kontrolle. Die POP-Verordnung beschränkt seit 2009 die Verwendung von Perfluoroctansulfonat (PFOS), einer der am weitesten verbreiteten „Ewigen Chemikalien“. Die EU-Regulierungsbehörden haben daraufhin den Geltungsbereich der Gesetzgebung erweitert, um andere PFAS-Verbindungen wie Perfluoroctansäure (PFOA) und Perfluorhexansulfonsäure (PFHxS) einzubeziehen. Im Februar 2023 änderte die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) den Kurs und schlug vor, 10.000 PFAS-Verbindungen zu verbieten. Nach der Verabschiedung wird diese wegweisende Verordnung sowohl in der EU ansässige Hersteller als auch deren Lieferanten außerhalb der EU für die Verwendung von PFAS allein, in Mischungen und in Produkten betreffen. In der Erwartung, dass PFAS aus europäischen Industrieprozessen für immer ausgerottet werden, überarbeitete die EU ihre Trinkwasserrichtlinie, um einen Grenzwert von 0,5 µg/l für alle PFAS einzuführen. Darüber hinaus schlug die Europäische Kommission vor, eine Reihe von PFAS zu den kontrollierten Chemikalien hinzuzufügen, die sowohl ins Grund- als auch ins Oberflächenwasser freigesetzt werden.
US-Gesetzgeber nehmen die allgemeinen PFAS-Emissionen unter die Lupe. Im Jahr 2021 veröffentlichte die Environmental Protection Agency (EPA) einen strategischen Fahrplan für PFAS, um deren Verschmutzung einzudämmen. Insbesondere müssen Unternehmen, die mit PFAS belastetes Abwasser einleiten, einen Emissionsgrenzwert einhalten, der größtenteils von den Qualitätsstandards des aufnehmenden Wassers abhängt. In den USA wurde die Reaktivierung von PFAS-haltiger Aktivkohle vom amerikanischen Verteidigungsministerium (DoD) gefördert, um PFAS wirksam zu zerstören.
Angesichts dieses regulatorischen Szenarios und der geringen PFAS-Entfernungseffizienz herkömmlicher Abwasserbehandlungsmethoden müssen sich Unternehmen nach geeigneteren Reinigungstechnologien umsehen, um die Beschränkungen der Verbindungen einzuhalten.
Methoden zur PFAS-Entfernung
Nach Angaben von Forschern und Regulierungsbehörden sind Membrantrennung, Anionenaustauscherharze (AER) und Aktivkohle die drei am besten einsatzbereiten Technologien zur Behandlung von PFAS. Außerdem empfehlen die Richtlinien des Stockholmer Übereinkommens Aktivkohle als beste verfügbare Technologie (BAT) zur Entfernung von PFAS aus einem verschmutzten Strom (d. h. Abfall, Luft, Flüssigkeit oder Gas).
Membrantrennung
Membranen sind feste poröse Medien, die einen bestimmten Schadstoff aus einer flüssigen oder gasförmigen Phase trennen können. Aufgrund der PFAS-Eigenschaften (z. B. Molekülgröße) sind Umkehrosmose (RO) und Nanofiltration (NF) eines der am besten geeigneten Trennverfahren. Frühere Studien haben gezeigt, dass diese Methoden PFAS wirksam aus Wasser entfernen können. Andererseits erfordern sie eine vorgeschaltete Vorbehandlung (z. B. Aktivkohlefiltration), um eine Verschmutzung der Membran zu verhindern und ihre Lebensdauer zu verlängern.
Anionenaustauscherharze
Wie der Name schon sagt, werden bei diesem Reinigungsweg die im Wasser gelösten negativ geladenen PFAS-Ionen durch andere Anionen (z. B. Chloride) ersetzt, die in ein Polymerharzbett eingebettet sind. Dieser Austausch erfolgt durch einen Adsorptionsmechanismus. Harze weisen große Adsorptionskapazitäten auf und entfernen effektiv ein breiteres Spektrum an PFAS. Da es sich jedoch um eine weniger ausgereifte Technologie handelt, wurden ihre Kosten auf dreimal höher geschätzt als die von Aktivkohle.
Aktivkohlefiltration
In diesem Fall werden PFAS an der hochporösen Innenstruktur der Aktivkohle adsorbiert. Die überlegene Oberfläche dieser Sorptionsmittel entsteht durch die Hochtemperaturbehandlung (d. h. Aktivierung) von Kohle oder Kohle auf Basis erneuerbarer Rohstoffe. Aktivkohle kann ein breites Spektrum an PFAS in ihren Poren einfangen, ihre Adsorptionsleistung steigt jedoch mit der Länge der Schadstoffkette.
So entfernen Sie PFAS mit Aktivkohle aus dem Abwasser
Die Aktivkohlefiltrationslösungen von DESOTEC erwiesen sich als äußerst wirksame Technologie zur Entfernung von PFAS aus Industrieabwässern, Grundwasser oder Löschabwässern.
Da die Aktivkohlefiltration als eigenständige Technologie eingesetzt werden kann, ist sie kostengünstiger als die oben genannten Techniken. Dies gilt insbesondere dann, wenn Plug-and-Play-Mobilfilter gemietet werden, anstatt Festinstallationen im Voraus zu kaufen. Darüber hinaus kann die Aktivkohlefiltration zu einer geschlossenen Kreislauflösung aufgerüstet werden, wenn die PFAS-Konzentration auf der Aktivkohle unter den POP-Grenzwerten liegt und die Aktivkohle reaktiviert werden kann. Weitere Vorteile der mobilen Filtration sind höhere Sicherheit (d. h. Schadstoffe werden nicht vor Ort behandelt), größere Flexibilität und minimale Betriebskosten.
So entfernen Sie PFAS über Aktivkohle aus Luftemissionen
Leider können PFAS auch in Ihre Luftemissionen gelangen. Typische Beispiele sind Textilbeschichtungen. Deshalb gibt es auch neue Vorschriften zur Kontrolle der PFAS-Freisetzung in der Luft. Doch Sie haben Glück. Unsere nachhaltigen Filterlösungen gehen über die Abwasserbehandlung hinaus. Wenn Sie PFAS aus Ihren Luftemissionen entfernen möchten, kann DESOTEC Ihnen einen Ad-hoc-Aktivkohlefilter liefern.
So zerstören Sie PFAS gesetzeskonform und umweltfreundlich
Obwohl PFAS-haltige Produkte verbrannt werden können, ist ihre Verbrennung potenziell schädlich für die Umwelt, da dabei die giftigen Verbindungen nicht vollständig abgebaut werden. Um die vollständige Einhaltung der strengen EU-POP-Verordnung zu gewährleisten, haben wir in Zusammenarbeit mit VITO eine validierte Methode entwickelt, um den auf Aktivkohle adsorbierten PFAS-Gehalt genau zu messen. Wenn die PFAS-Konzentration auf der verbrauchten Kohle unter den festgelegten und sicheren Grenzwerten der europäischen POP-Verordnung liegt, wird die gesättigte Kohle in unseren Anlagen einem thermischen Reaktivierungsprozess unterzogen. Dieser Prozess reaktiviert die Kohle, während PFAS vollständig und sicher abgebaut werden, wodurch ihre Freisetzung in die Umwelt vermieden wird. Das Fehlen von PFAS in der Luft wurde durch mehrere Messkampagnen nachgewiesen. Wenn die PFAS-Konzentration jedoch den EU-POP-Grenzwert überschreitet, wird die Aktivkohle nicht an unserem Standort reaktiviert, sondern zu einem spezialisierten externen Dienstleister transportiert, um eine sichere und konforme Behandlung zu gewährleisten.
Das Ende (von PFAS)
Länder auf der ganzen Welt haben bereits Strategien zur Reduzierung des PFAS-Kontaminationsrisikos umgesetzt. Während POPs und andere Vorschriften die PFAS-Emissionsgrenzwerte verschärfen, tauchen neue Reinigungstechnologien auf. Nach Jahren der Forschung und Entwicklung verfügen wir über das Fachwissen, um die am besten geeignete Art von Aktivkohle und Filtern auszuwählen, um die Reinigung von Abwasser und Luftemissionen mit einer begrenzten Menge an PFAS zu optimieren. Das Design einer wirklich nachhaltigen Lösung sollte jedoch über den Schritt der PFAS-Entfernung hinausgehen, und daher müssen Unternehmen eine endgültige und dennoch umweltfreundliche Beseitigung von „ewigen Chemikalien“ anbieten, wobei der gesamte Lebenszyklus der Reinigungstechnologie berücksichtigt werden muss. Durch den Einsatz sicherer, gesetzeskonformer und umweltverträglicher Technologie hilft DESOTEC der Industrie, diese Chemikalien für immer loszuwerden.
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Eingeschränkte Chemikalien
Unternehmen, die mit eingeschränkten Chemikalien umgehen, brauchen zuverlässige Lösungen. Unsere Filter behandeln POP, PFAS, SVHC und CMR-Chemikalien in Wasser und Boden. -
Unser einzigartiger Service
Unser Closed-Loop-Full-Service-Modell ist so einzigartig wie Ihre Geschäftsanforderungen. Wir definieren die richtige Filtereinrichtung und recyceln Filterabfälle sicher, sodass Sie ganz einfach umweltfreundlich arbeiten können. -
Ihr Weg hin zur Nachhaltigkeit
Uns liegt der Schutz unserer Luft, unseres Wassers und unseres Bodens für künftige Generationen am Herzen, genau wie Ihnen. Unsere Filtrationslösungen helfen Ihnen, Umweltstandards einzuhalten und Ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern.