JPWO2020037061A5 - - Google Patents

Description

１つ以上の態様によれば、ペル－およびポリフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）を含む水を処理する方法が開示される。この方法は、正に帯電した界面活性剤が充填された活性炭を含む活性炭床を準備することと、活性炭床に水を導入して、ＰＦＡＳの吸着を促進することとを含み得る。

いくつかの態様において、ＰＦＡＳは、ペルフルオロオクタンスルホン酸（ＰＦＯＳ）またはペルフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）を含み得る。正に帯電した界面活性剤は、第四級アンモニウム系界面活性剤であり得る。第四級アンモニウム系界面活性剤は、セチルトリメチルアンモニウムクロリド（ＣＴＡＣ）であり得る。活性炭は、粒状活性炭（ＧＡＣ）であり得る。

いくつかの態様において、この方法は、活性炭床の生成物ストリームを、さらなる処理のため、下流のユニット操作に導入することをさらに含み得る。この方法は、活性炭床の下流のＰＦＡＳ破過レベルを監視することをさらに含み得る。この方法は、ＰＦＡＳ破過レベルがいつ所定の閾値を超えるかを予測することをさらに含み得る。この方法は、予測されたＰＦＡＳ破過時間に応じて、第２の活性炭床をオンラインにすることをさらに含み得る。この方法は、活性炭を再生することをさらに含み得る。この方法は、再生された活性炭に正に帯電した界面活性剤を再装填することをさらに含み得る。

１つ以上の態様では、水処理システムが開示される。このシステムは、正に帯電した界面活性剤で処理された活性炭を含む活性炭床と、活性炭床の入口に流体接続された、ＰＦＡＳを含む水源とを含み得る。

いくつかの態様において、ＰＦＡＳは、ペルフルオロオクタンスルホン酸（ＰＦＯＳ）またはペルフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）を含み得る。正に帯電した界面活性剤は、第四級アンモニウム系界面活性剤であり得る。第四級アンモニウム系界面活性剤は、ＣＴＡＣであり得る。活性炭は、粒状活性炭（ＧＡＣ）であり得る。活性炭は、実質的にメソポーラスであり得る。活性炭は、未使用または再活性化炭素材料であり得る。活性炭は、瀝青炭、ココナッツ殻、または無煙炭から作ることができる。

いくつかの態様において、システムは、活性炭床の下流に配置されたＰＦＡＳセンサーをさらに含み得る。システムは、ＰＦＡＳセンサーと通信し、ＰＦＡＳ破過レベルが閾値を超えるまで残っているベッドボリュームの数を予測するように構成されたコントローラーをさらに含み得る。コントローラーは、残りのベッドボリュームの数に基づいてサービスリクエストを生成するように構成することができる。少なくともいくつかの態様において、破過までのベッドボリュームとして測定される性能は、未処理の活性炭を含むシステムと比較して、少なくとも２倍または少なくとも３倍であり得る。

Claims (17)

1. ペル－およびポリフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）を含む水を処理する方法であって、
   正に帯電した界面活性剤が充填された活性炭を含む活性炭床を準備することと、
   前記活性炭床に前記水を導入して前記ＰＦＣの吸着を促進することと、
   を含み、
   前記正に帯電した界面活性剤が、第四級アンモニウム系界面活性剤であり、当該第四級アンモニウム系界面活性剤が、セチルトリメチルアンモニウムクロリド（ＣＴＡＣ）であり、
   前記活性炭が、石炭系粒状活性炭（ＧＡＣ）である、方法。
2. 前記ＰＦＡＳが、ペルフルオロオクタンスルホン酸（ＰＦＯＳ）またはペルフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記活性炭床の生成物ストリームを、さらなる処理のために、下流のユニット操作に導入することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記活性炭床の下流のＰＦＡＳ破過レベルを監視することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記ＰＦＡＳ破過レベルがいつ所定の閾値を超えるかを予測することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
6. 予測されたＰＦＡＳ破過時間に応じて、第２の活性炭床をオンラインにすることをさらに含む、請求項５に記載の方法。
7. 前記活性炭を再生することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記再生された活性炭に前記正に帯電した界面活性剤を再充填することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
9. 水処理システムであって、
   正に帯電した界面活性剤で処理された活性炭を含む活性炭床と、
   前記活性炭床の入口に流体接続されたペル－およびポリフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）を含む水源と、
   を含み、
   前記正に帯電した界面活性剤が、第四級アンモニウム系界面活性剤であり、前記第四級アンモニウム系界面活性剤が、セチルトリメチルアンモニウムクロリド（ＣＴＡＣ）であり、
   前記活性炭が、石炭系粒状活性炭（ＧＡＣ）である、水処理システム。
10. 前記ＰＦＡＳが、ペルフルオロオクタンスルホン酸（ＰＦＯＳ）またはペルフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）を含む、請求項９に記載のシステム。
11. 前記活性炭が、実質的にメソポーラスである、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記活性炭が、未使用または再活性化された炭素材料である、請求項９に記載のシステム。
13. 前記活性炭が、瀝青炭、ココナッツ殻または無煙炭から作られている、請求項９に記載のシステム。
14. 前記活性炭床の下流に配置されたＰＦＡＳセンサーをさらに含む、請求項９に記載のシステム。
15. 前記ＰＦＡＳセンサーと通信し、かつＰＦＡＳ破過レベルが閾値を超えるまで残っているベッドボリュームの数を予測するように構成されたコントローラーをさらに含む、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記コントローラーが、残りのベッドボリュームの数に基づいてサービスリクエストを生成するように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
17. 破過までのベッドボリュームとして測定された性能が、未処理の活性炭を含むシステムと比較して、少なくとも２倍または少なくとも３倍である、請求項９に記載のシステム。