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美測試超熱水破解氟烷基有毒物質


(資料圖片)

一種PFAS的3D分子結構。圖片來源:英國《新科學家》雜志網站

據英國《新科學家》雜志網站27日報道,美國軍方正在測試一種新方法:在高溫高壓下混合水和熱空氣,以破壞有毒的全氟烷基和多氟烷基物質(PFAS)。這項測試將在兩個空軍基地和一個海軍基地受污染的地下水中開展。

PFAS是自20世紀40年代以來被廣泛使用的一種合成化學品,被用來制造耐熱、耐油和防水的涂層和泡沫材料。人們已經在世界各地的空氣、土壤和水中都發現了PFAS,鑒于其在非常低的濃度下也對人體有毒,因此需對其進行清理。但PFAS不易分解,也很難被破壞。

美國軍事基地PFAS污染特別嚴重,因為在這些地方,含有PFAS的泡沫被廣泛用于滅火。美國國防部已投入數十億美元尋找PFAS泡沫的替代品,以及開發更好的破壞PFAS的方法。現有的焚燒方法或許能破壞某些類型的PFAS,但也可能導致進一步的污染。

國防部計劃測試由374Water公司新開發的PFAS破壞系統。據該公司介紹稱,在系統中,水和受污染物質的漿液以及熱空氣會在高壓反應室內混合,在374攝氏度以上的溫度下,漿料達到“超臨界”狀態,呈現為液體和氣體,這種技術被稱為超臨界水氧化。

美國華盛頓大學的伊戈爾·諾沃塞洛夫表示,在這種情況下,水變成了游離狀態,它與空氣混合,生成由單個氫原子和氧原子組成的松散分子,這些分子接著會裂解PFAS的碳-氟鍵,從而摧毀它。

目前的系統可以安裝在運輸容器內,以每天5600升的速度處理泥漿。研究團隊正在開發一個能處理5倍多廢料的大型裝置,這種較大的系統可能會通過回收分解廢物時產生的熱量,讓廢料變成燃料。

關鍵詞: 新科學家 游離狀態 污染物質 有毒物質 分子結構

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