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中文标题：使用各种水-有机溶剂进行土壤冲洗，修复全氟和多氟烷基物质 (PFAS) 污染的土壤.英文标题：Remediation of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) contaminated soil via soil washing with various water-organic solvent.基于批次和柱试验相结合，系统研究了使用各种水-有机溶剂进行土壤冲洗修复PFAS污染的粘土的可行性。使用 22 种溶剂进行的批量测试表明，0%（水）和 5% 溶剂可有效提取 PFCA（≤ C9），而长链 PFCA（≥ C10）和 PFSA 需要 80% 溶剂才能达到最佳提取效果，提取效率EtOH ≤ MeOH < 乙腈 (ACN) 的顺序，表明与碳链长度和功能头基有很强的相关性。使用六种选定的洗涤溶液进行的色谱柱测试表明，PFOA 和 PFOS 最初快速解吸，0% 和 5% 溶液的液固 (L/S) 比为 3-4 时达到峰值，L/S 比为 1 80% 的解决方案。为了修复 1 公斤干燥土壤以满足日本法律允许的地下水水平（PFOA + PFOS < 50 ng/L），需要 11 升 0 % 溶液（水）或 5 升 80 % 乙腈进行冲洗PFOA，而 PFOS 则为 62 L 0% 溶液（水）或 53 L 80% ACN。未来的研究应解决洗涤受 PFAS 污染的土壤产生的富含 PFAS 的废水的处理以及洗涤溶液对土壤的影响。![]()
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图 1. 使用各种水-有机溶剂从土壤中提取的 Ʃ35PFAS 浓度。
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图 2. 使用各种水-有机溶剂从土壤中提取的单个 PFAS 浓度。
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图 3. 不同水-有机溶剂中 PFCAs 和 PFSAs 浓度的热图和层次聚类。
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图 4. 使用潜在水-有机溶剂对 (a) PFOA 和 (b) PFOS 进行土壤冲洗的效率，基于其累积解吸浓度占总量的百分比。
本研究的创新之处在于使用不同浓度的有机溶剂水溶液来处理PFAS污染土壤，并详细分析了溶剂浓度与PFAS种类之间的洗脱效率关系。首次揭示了不同有机溶剂浓度对短链和长链PFAS洗脱效果的显著差异，特别是指出了0%和5%的溶剂对C9以下PFCAs极为有效，而对长链PFAS则需使用80%的高浓度溶剂。此外，通过柱试验模拟实际土壤中的PFAS洗脱行为，提供了PFAS从土壤到地下水的迁移风险评估，这对环境保护和污染治理具有重要意义。主要发现包括乙腈在洗脱PFAS方面的高效能，以及洗涤过程中对地下水潜在污染风险的定量评估，为PFAS污染土壤的修复提供了科学依据和操作指南。
文章DOI：10.1016/j.jhazmat.2024.135943声明：
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