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图 1. 在 24 小时批量实验中与各种再生溶液添加剂混合后,现场中试树脂 (PFA694E) 中的 PFAS 解吸情况。显示使用 (A) 仅溶剂和仅盐水再生溶液、(B) 含表面活性剂、螯合剂和疏水性阳离子改良剂的盐水(均含 1% NaCl)、(C) 共溶剂 + 盐水溶液(均含 1% NaCl)和 (D) 共溶剂 + 盐水溶液(均使用 70% MeOH)进行树脂再生的数据。
图 2. 使用 70% MeOH、1 wt% NaCl 从 (A) PFA694E 和 (B) A520E 中对 PFAS 进行时间解吸,以及 (C) 两种树脂的累积 PFAS 解吸百分比。
图 3. 使用 (A) 不同的 AER 处理方案通过危险废物焚烧处理含有 PFAS 的残留物,以及 (B) 使用 PFAS 选择性 AER(带再生)处理时产生的含有 PFAS 的残留物的不同处置方案估算的生命周期环境影响和成本。
图 4. 在平衡批量实验中观察到不同再生剂溶液具有不同介电常数的 PFAS 解吸。所有溶液均按其在水溶液中的体积百分比列出(例如,70% 甲醇和 30% 水),所有溶液均含有 1 wt% NaCl。
主要发现
本研究创新点在于系统地评估了多种再生剂组分对PFAS污染水处理中使用的阴离子交换树脂的再生效果。特别是对于那些市场上被标记为单次使用的PFAS选择性树脂,研究展示了通过适当的再生剂配方和过程配置,这些树脂同样可以被有效再生使用,这在以往的研究中鲜有报道。此外,文献中对连续流再生实验显示,即使是对于高选择性的树脂,通过调整再生剂的组成也能实现近乎完全的PFAS去除,显著降低了环境影响和处理成本。这些发现不仅为PFAS污染的水体处理提供了更可持续的技术路径,也为处理其他难降解污染物提供了参考。
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