东京理科大学副教授 Toshihiro Isobe 领导的研究小组成功开发了一种系统,可以将全氟烷基和多氟烷基化合物 (PFAS) 去除到低于环境标准的水平。
PFAS已广泛应用于商业和工业产品中,包括表面活性剂、半导体抗反射剂、防水剂和聚合物加工助剂。然而,它在自然环境中很难分解,并且具有高度持久性。由于担心它们对人类健康和生态系统的影响,它们的制造和使用在国内和国际上都受到监管。目前,PFAS去除方法的开发正在进行中,但存在一些问题:据报道,使用活性炭吸附去除会造成PFAS从活性炭中浸出到环境中的次生灾害,而膜分离方法的运行成本较高。
该研究小组专注于膜蒸馏。我们致力于开发一种由碳制成的膜蒸馏用分离膜(碳膜),据称该膜具有耐热性和耐盐性。所开发的碳膜具有多孔性、防水性和高耐热性,使其成为适合膜蒸馏的分离膜。当使假污染水与该碳膜接触并加热至约80℃时,证实蒸发的水渗透过该膜。
通过分析,我们成功地将水净化至测量限值(约50纳克/升)以下,低于水质管理目标值(4纳克/升)和美国环境标准(3纳克/升)。此外,孔径可以通过碳膜的制造条件来控制,并且发现孔径与单位时间的处理量之间存在相关性。这次,我们使用了由葡萄糖制成的碳膜,但也可以使用市售的食用糖来制作碳膜。
未来,该公司计划致力于实际净化土壤污染水,并开发技术以增加单位时间的处理水量。未来,该公司的目标是改用利用阳光的加热方法,并开发一种不需要加热器或真空泵的完全无电系统。