Please be aware that these translations have been generated automatically, and while we strive for accuracy, they may not be entirely precise. We apologize for any potential inaccuracies and appreciate your understanding.

You are reading an automatic translated page, click here to go to the base English page.

Rozwiązanie filtracji okrężnej eliminujące PFAS i inne mikrozanieczyszczenia ze ścieków

Mikrozanieczyszczenia, w tym niesławne substancje perfluoroalkilowe i polifluoroalkilowe (PFAS), coraz bardziej zanieczyszczają naszą wodę. Z tego powodu organy regulacyjne wywierają presję na oczyszczalnie ścieków (OŚ), aby unowocześniły swoje systemy oczyszczania. W tym artykule przedstawimy mobilną filtrację z węglem aktywnym jako innowacyjne i zrównoważone rozwiązanie, które pozwala operatorom oczyszczalni ścieków przestrzegać limitów emisji.

Jakie są typowe mikrozanieczyszczenia w ściekach?

PFAS

PFAS znalazły się w centrum uwagi w ciągu ostatnich kilku lat. Ze względu na swoją wyjątkową trwałość, związki te są dosłownie wszędzie. Nic dziwnego, że nazwano je „wiecznymi chemikaliami”.

AOX

Adsorbowalne halogenki organiczne ( AOX ) to składniki zawierające chlor, brom lub jod. Halogenowane substancje czynne leków (API), pestycydy i fungicydy powodują powstawanie pozostałości zawierających AOX.

Większość AOX jest chlorowana, w tym dichlorometan (DCM), trichlorometan (chloroform), chlorofenole, chlorobenzen itp.

Niektóre składniki AOX nie ulegają biodegradacji. Należą do nich trwałe zanieczyszczenia organiczne (POP), takie jak polichlorowane bifenyle (PCB) i dioksyny.

Mikroplastik

Mikroplastik to fragment plastiku o wielkości od 1 μm do 5 mm. Badania wykazały, że mikroplastik jest praktycznie wszędzie. Niektóre badania wskazują również, że obecne systemy oczyszczania ścieków nie są w stanie wychwycić mikroplastiku.

Metale ciężkie

Należą do nich gęste pierwiastki metaliczne (np. ołów, rtęć, kadm itp.), które kumulują się w organizmach żywych. Są one uwalniane do ścieków w wyniku różnych działań przemysłowych, takich jak produkcja tekstyliów, baterii itd. Nieoczyszczone metale ciężkie przedostają się do łańcucha pokarmowego, poważnie szkodząc zdrowiu ludzi.

Jakie są główne przepisy dotyczące mikrozanieczyszczeń w ściekach?

Rozporządzenie UE w sprawie trwałych zanieczyszczeń organicznych (POP)

Produkty zawierające PFAS są traktowane jako odpady i muszą być odpowiednio utylizowane. Zazwyczaj odbywa się to poprzez spalanie, które jednak jest potencjalnie szkodliwe dla środowiska, ponieważ nie powoduje całkowitego rozkładu związków toksycznych.

Z drugiej strony, wychwytywanie PFAS na węglu aktywnym pozwala na całkowitą eliminację PFAS. Firma DESOTEC opracowała nową technikę, która umożliwia całkowite zniszczenie PFAS zaadsorbowanego na węglu aktywnym. Polega ona na pirolizie, a następnie neutralizacji gazów, co oznacza, że wszystkie PFAS ulegają rozkładowi i całkowitemu zniszczeniu.

W szczególności można to osiągnąć, jeżeli poziomy PFAS na zużytym węglu nie przekroczą progów określonych w rozporządzeniu UE w sprawie trwałych zanieczyszczeń organicznych (TZO) ( 2019/1021 ) (patrz poniżej):

  • PFOS (maksymalnie 50 mg/kg)
  • PFOA (maksymalnie 1 mg/kg)
  • PFHxS (maksymalnie 1 mg/kg)

Jeśli natomiast zanieczyszczenie PFAS przekracza te maksymalne limity, węgiel aktywowany należy zutylizować w innym miejscu, zgodnie z lokalnymi przepisami, np. poprzez spalanie w wysokiej temperaturze.

Dyrektywa UE w sprawie wody pitnej

W znowelizowanej dyrektywie w sprawie wody pitnej określono limity emisji dla szeregu związków, które mogą być obecne w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Jeśli chodzi o AOX , rozporządzenie określa następujące progi:

  • 1,2-dichloroetan: 3 μg/l;
  • Trihalometany Suma stężeń chloroformu, bromoformu, dibromochlorometanu i bromodichlorometanu: 10 μg/l.

Oprócz AOX wspomniana dyrektywa wprowadziła od stycznia 2026 r. bardziej rygorystyczne limity emisji PFAS w wodzie:

  • 0,50 μg/l dla całkowitego PFAS;
  • 0,10 μg/L dla sumy 20 PFAS.

Włochy posunęły się jeszcze dalej, ustalając limit na poziomie 0,10 µg/l dla sumy 4 substancji PFAS (PFOA, PFOS, PFNA i PFHxS).

Ponadto, zaktualizowane przepisy nakładają na państwa członkowskie UE obowiązek monitorowania PFAS i natychmiastowego reagowania w przypadku przekroczenia dopuszczalnych limitów. Dla operatorów oczyszczalni ścieków oznacza to konieczność polegania na rozwiązaniach oczyszczania, które można wdrożyć szybko i bez zakłócania codziennej działalności.

Hybrydowy węgiel firmy DESOTEC do usuwania i niszczenia PFAS w obiegu zamkniętym

PFAS mogą być adsorbowane na wysoce porowatej strukturze wewnętrznej węgla aktywnego. Chociaż węgiel aktywny jest w stanie zatrzymywać szeroką gamę PFAS w swoich porach, jego zdolność adsorpcyjna wzrasta wraz ze wzrostem długości łańcucha zanieczyszczeń.

Według naukowców , adsorpcja na węglu aktywnym jest jedną z najskuteczniejszych technik usuwania PFAS ze ścieków. Ponadto, wytyczne Konwencji Sztokholmskiej zalecają stosowanie węgla aktywnego jako najlepszej dostępnej technologii (BAT) do usuwania PFAS z zanieczyszczonego strumienia (tj. odpadów, powietrza, cieczy lub gazu).

Dział badawczo-rozwojowy DESOTEC opracował innowacyjny hybrydowy węgiel aktywny przeznaczony do wychwytywania PFAS . Dzięki połączeniu różnych rozmiarów porów , ten adsorbent został zaprojektowany z myślą o wydajnym i niezawodnym usuwaniu zarówno małych, jak i dużych cząsteczek PFAS, nawet w strumieniach wody o wysokim stężeniu COD . Hybrydowy węgiel aktywny DESOTEC optymalizuje swoją powierzchnię wewnętrzną i wydłuża żywotność w porównaniu z konwencjonalnymi adsorbentami.

Metoda eliminacji PFAS zgodna z POP

Aby zapewnić zgodność z przepisami UE dotyczącymi trwałych zanieczyszczeń organicznych (POP) i podjąć świadomą decyzję o najlepszej opcji utylizacji odpadów PFAS, firma DESOTEC opracowała własną metodologię ( CMA/3/D ) do ilościowego określania zawartości węgla aktywnego w 24 próbkach PFAS. Metodologia ta została opracowana we współpracy z flamandzkim Instytutem Badań Technologicznych (VITO). Udoskonalona metoda, obejmująca ulepszony etap ekstrakcji, została następnie zaakceptowana przez odpowiedni organ.

Stosujemy tę metodę, aby dokładnie zmierzyć poziom PFAS wychwyconych na węglu aktywnym i określić – w oparciu o przepisy UE dotyczące trwałych zanieczyszczeń organicznych (POP) – jaki rodzaj oczyszczania można zastosować. Jeśli poziom zaadsorbowanych cząsteczek PFAS jest niższy od dopuszczalnego, stosujemy dwuetapowe oczyszczanie (termiczne i spalinowe), aby zapewnić całkowite zniszczenie zaadsorbowanych cząsteczek PFAS. Według pomiarów przeprowadzonych przez podmiot zewnętrzny (Eurofins), nie stwierdzono obecności PFAS ani na węglu reaktywowanym, ani w kominie, co przekłada się na 100% skuteczność niszczenia. To nie tylko dowodzi zgodności reaktywacji i oczyszczania odpadów firmy DESOTEC z przepisami dotyczącymi POP, ale także stanowi bardziej zrównoważoną opcję dla oczyszczalni ścieków umożliwiającą całkowitą eliminację PFAS.

Studia przypadków

Poniżej przedstawiono kilka studiów przypadków, które dowodzą, że filtracja na bazie węgla aktywnego firmy DESOTEC jest skuteczna w usuwaniu PFAS i innych mikrozanieczyszczeń z wody:

Usuwanie PFAS z wody w miejscu utylizacji odpadów

Kierownik oczyszczalni ścieków zwrócił się do firmy DESOTEC z prośbą o obniżenie zawartości PFAS w ściekach z 732 µg/l do 100 ng/l (limit dla wody pitnej). Firma DESOTEC zainstalowała system składający się z dwóch filtrów: pierwszy usuwał ChZT i większe cząsteczki PFAS, a drugi wychwytywał mniejsze cząsteczki PFAS, takie jak perfluorobutanian (PFBA), kwas perfluorobutanosulfonowy (PFBS) i trifluorooctan (TFA). To rozwiązanie pozwoliło klientowi spełnić wymogi dotyczące wody pitnej. Więcej informacji można znaleźć tutaj .

Oczyszczanie ścieków z PFAS w sektorze chemicznym

Firma zarządza systemem oczyszczania wody w imieniu kilku firm chemicznych, które dzielą zakład w Belgii. Ponieważ firma odprowadza wodę do pobliskiej rzeki, klient musi przestrzegać rygorystycznych limitów emisji. W szczególności musiał obniżyć stężenie PFAS z 300 do 100 ng/l. Uznając węgiel aktywny za obiecujące rozwiązanie, firma zwróciła się do DESOTEC. Zainstalowaliśmy cztery filtry Mobicon za systemem oczyszczania wody. Dwa filtry są umieszczone równolegle z przodu, a za każdym z nich znajduje się drugi filtr. Pierwsze filtry mają za zadanie adsorbować związki organiczne (TOC) ze ścieków. Drugie filtry mają za zadanie usuwać PFAS. Dzięki temu klient w pełni spełnił wymagania określone w przepisach. Dowiedz się więcej tutaj .

Usuwanie i niszczenie pozostałości PFAS w wodach gruntowych

Producent chemikaliów odkrył obecność PFAS (4 mcg na litr, z czego 3,6 mcg na litr to PFOS) w wodach gruntowych podczas projektu wymiany rurociągów. Znając doświadczenie firmy DESOTEC w radzeniu sobie z tymi szkodliwymi substancjami, firma zwróciła się do nas z prośbą. Biorąc pod uwagę przepływ 6,5 m³/h, zdecydowaliśmy się na dwa filtry Mobicon 2000 o pojemności 2 m³, ustawione szeregowo, wypełnione węglem aktywnym, szczególnie odpowiednim do usuwania długołańcuchowych PFAS i PFOS. W wyniku naszej interwencji, oczyszczona woda spełniała limity emisji PFAS przez cały okres trwania projektu (3 miesiące). Dowiedz się więcej tutaj .

Zwiększanie wydajności usuwania AOX w fabryce farmaceutycznej

Firma farmaceutyczna odprowadza do ścieków pozostałości halogenowanych API, które zawierają AOX (głównie chloroform, chlorofenole i chlorobenzen). Oprócz AOX, ścieki zawierały również związki organiczne. Aby spełnić wymogi prawne, producent farmaceutyczny stosował dwuetapowy proces oczyszczania: biofiltr wychwytujący związki organiczne, a następnie węgiel aktywny do neutralizacji AOX. Jednak węgiel szybko ulegał nasyceniu, dlatego wymieniano go co trzy tygodnie. Doprowadziło to do długich przestojów w produkcji i znacznych kosztów utylizacji odpadów. Aby rozwiązać ten problem, firma zwróciła się o pomoc do firmy DESOTEC. Po zainstalowaniu dużego filtra MOBICON firma mogła skutecznie usuwać AOX, wymieniając filtr tylko raz w roku, co zmniejszyło koszty oczyszczania.

Usuwanie AOX w przemyśle motoryzacyjnym

Po wprowadzeniu nowelizacji przepisów ochrony środowiska, oczyszczalnia ścieków w Portugalii nie była już w stanie zapewnić zgodności z bardziej rygorystycznym limitem emisji AOX (0,4 mg/l). Kierownik zakładu skontaktował się z firmą DESOTEC i poprosił o szybkie rozwiązanie. Ponieważ zanieczyszczony strumień (9 m3/h) zawierał zawiesinę (80 mg/l), firma DESOTEC zainstalowała 1 urządzenie MOBICON 2000 jako wstępną obróbkę. Za nim, 1 urządzenie MOBICON wypełnione materiałem ORGANOSOB Plus, zostało przeznaczone do usuwania AOX.

Oczyszczanie ścieków zawierających AOX z produkcji fitosanitarnej

Gigant chemiczny musiał usunąć AOX (31,24 mg/l) ze ścieków generowanych podczas produkcji pestycydów. Ponieważ ścieki trafiały do pobliskiej rzeki, firma była pod presją zarówno lokalnej społeczności, jak i organów regulacyjnych. W związku z tym producent chemikaliów skontaktował się z firmą DESOTEC. Umożliwiliśmy klientowi spełnienie wymogów prawnych i uniknięcie skarg, instalując 2 filtry MOBICON.