研究人員開發出可重複使用的過濾器,可去除水中 75% 的“永久化學物質”

研究人員利用 3D 列印技術設計了一種小型塊狀結構或巨石,可以過濾水中一種最常見的「永久化學物質」。

英國巴斯大學的團隊使用一種名為氧化銦的特殊材料,透過 3D 列印製造晶格,以最大化表面積並創建小型巨石。

在三個小時內,這些巨石去除了 53% 的全氟辛酸 (PFOA),這是最常見的永久化學物質之一,也稱為 PFAS。

此外,透過將巨石加熱至 500°C 並重複使用 3 次,研究人員觀察到至少 75% 的 PFOA 被移除。

他們發表了他們的結果化學工程雜誌

“PFAS,即‘永遠的化學物質’,是水處理和公共衛生領域的一個主要關注點。我們發明了一種有效的方法,可以在不使用大量能源的情況下從水中去除這些化學物質,」巴斯大學化學工程系研究員、該研究的作者之一莉安娜·祖普利博士在一份聲明中說。

「使用 3D 列印來創建巨石相對簡單,這也意味著該過程應該是可擴展的。 3D 列印使我們能夠創建具有高表面積的物體,這是該過程的關鍵,」她補充道。

四厘米長的結構是使用含有陶瓷氧化銦的特殊墨水列印的。透過與 PFOA 結合,氧化銦將其從水中去除。

作者指出,三小時的計時與現有的水處理系統相容。

「目前,英國對飲用水中的這些化學物質沒有嚴格監管,但有指導方針,我們預計政策很快就會改變。該研究的另一位作者 Davide Mattia 教授補充說:“自來水公司可能會考慮整合系統來應對這些問題。”

「根據該出版物,這些效率很高,」污染控制公司 Valgo 的 PFAS 專案經理 Hugo Carronnier 在談到這項新技術時告訴 Euronews Next。

「這很有希望,我們必須看看它未來會如何發展,因為它目前處於實驗室規模,」沒有參與這項研究的卡羅尼爾補充道。

他說,研究人員必須解決的主要問題是過濾器是否能對大量 PFAS 起作用,以及研究人員是否能夠提高過濾器的「產量和吸收速度」並管理產生廢物的風險。

其他消除技術,如 Valgo 開發的生物泡沫分餾技術,PFAO 的去除率達到 98% 至 99%。

人們越來越擔心永久化學物質對健康的影響

PFAS 被稱為永久化學品,因為它們在環境中不易分解。

PFAS 最初因其不沾和防水特性而被使用,現已廣泛應用於從炊具到消防泡沫、衣服和化妝品等無數產品中。

PFAS 透過多種途徑進入環境,例如廢水排放、垃圾掩埋場或空氣排放。

PFAS 對生態系統和人類健康構成嚴重威脅,與腎癌和睪丸癌、肝損傷、甲狀腺疾病、免疫系統減弱和生殖問題有關。