مشروع أمريكي لتقييم فعالية الكربون المنشط المسحوق في إزالة مركبات PFAS من مياه الصرف الصحي

أخبار ar.wedoany.com، أطلق معهد أبحاث المياه الأمريكي (Water Research Foundation, WRF) المشروع رقم 5388، الذي يهدف إلى تقييم فعالية الكربون المنشط المسحوق (powdered activated carbon, PAC) كحل اقتصادي وفعال لإزالة المواد المشبعة بالفلور والألكيل المتعددة (per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS) من مياه الصرف الصحي المعالجة. يتولى قيادة هذا المشروع شركة كارولو للهندسة (Carollo Engineers)، ويحمل عنوان البحث "فعالية الكربون المنشط المسحوق في إزالة مركبات PFAS من مياه الصرف الصحي المعالجة". سيوفر المشروع بيانات وأدوات دعم القرار لمرافق استعادة الموارد المائية (water resource recovery facilities, WRRFs)، لمساعدتها في تقييم استخدام الكربون المنشط المسحوق كحل علاجي قصير المدى في ظل التطور المستمر للوائح المتعلقة بمركبات PFAS.

تُعرف مركبات PFAS غالبًا باسم "المواد الكيميائية الأبدية" نظرًا لثباتها في البيئة وارتفاع تكاليف إزالتها، وهي تخضع لرقابة تنظيمية متزايدة. تُعد مرافق استعادة الموارد المائية مستقبلًا سلبيًا لهذه المواد الكيميائية، حيث تصل إلى مجاري مياه الصرف الصحي عبر الانبعاثات السكنية والصناعية. على الرغم من أن العديد من تقييمات معالجة PFAS تركز على مياه الشرب وإعادة الاستخدام، إلا أن المصفوفة الكيميائية الأكثر تعقيدًا في مياه الصرف الصحي، بما في ذلك المواد العضوية والمواد الصلبة والمركبات المنافسة، قد تقلل من أداء الامتزاز وتزيد من صعوبة التنفيذ.

حظيت هذه الدراسة التي تستمر 16 شهرًا بدعم من العديد من مرافق المرافق العامة المشاركة والجامعات الشريكة، وتهدف إلى مساعدة مرافق المرافق العامة على فهم أعمق لأداء الكربون المنشط المسحوق في ظروف مياه الصرف الصحي، بالإضافة إلى المتطلبات التشغيلية والمالية لاستخدامه في تلميع مياه الصرف الصحي من مركبات PFAS. تشمل أهداف المشروع توليد بيانات جدوى خاصة بمياه الصرف الصحي عبر مرافق متعددة، وتقديم إرشادات حول البنية التحتية والتكاليف لإضافة الكربون المنشط المسحوق في المعالجة الثانوية والثالثية، وتحديد خطوات البحث والتوسع اللازمة للتنفيذ على نطاق أوسع. بالإضافة إلى ذلك، سيوفر المشروع أدوات لمرافق استعادة الموارد المائية والمهندسين والجهات التنظيمية لتقييم الجدوى التقنية واللوجستية والاقتصادية، مع مراعاة مختلف الأحجام والمناطق الجغرافية.

تشمل محتويات البحث مراجعة الأدبيات واختبارات تجارب الجرة على نطاق المختبر، باستخدام عينات مياه الصرف الصحي من العديد من مرافق المرافق العامة المشاركة في الولايات المتحدة وكندا. ستقوم اختبارات الجرة بتقييم فعالية إزالة العديد من منتجات الكربون المنشط المسحوق بجرعات مختلفة، قبل وبعد المعالجة الثانوية والثالثية. سيتم إجراء الاختبارات من خلال القدرات الداخلية لمرافق المرافق العامة بالتعاون مع مركز أبحاث المياه التطبيقية التابع لشركة كارولو (Water Applied Research Center, Water ARC).

صرحت الدكتورة ميشيل يونغ، خبيرة تقنيات مياه الصرف الصحي المتقدمة في شركة كارولو والباحثة الرئيسية في المشروع، بأن مرافق المرافق العامة تحتاج إلى معلومات موثوقة وخاصة بمياه الصرف الصحي لتقييم خيارات المعالجة قصيرة المدى لمركبات PFAS. سيساعد هذا المشروع مرافق استعادة الموارد المائية على تحديد أفضل نقطة لإضافة الكربون المنشط المسحوق، وتوضيح الأسئلة المتبقية حول الجرعة والتوقيت والتكاليف التي تحتاج إلى إجابة قبل الانتقال إلى التطبيقات التجريبية أو واسعة النطاق. من خلال الاستفادة من قدرات مركز أبحاث المياه التطبيقية في مجال البحث التطبيقي، سيقدم فريق المشروع بيانات أداء موثوقة وإرشادات عملية، لمساعدة مرافق المرافق العامة على الانتقال بثقة أكبر من تقييم الجدوى إلى التنفيذ الفعلي.

عند الانتهاء من البحث، سيسلم فريق المشروع تقريرًا إرشاديًا نهائيًا، ونشرة معلوماتية، وأدوات لتقييم التكاليف والأداء. سيتم مشاركة نتائج البحث من خلال البث الشبكي لمعهد أبحاث المياه وتقارير المؤتمرات الصناعية.