使用氫偏振真空紫外光解系統(tǒng)噴射調(diào)節(jié)破壞 PFOS 和 PFOA

PFAS“永遠(yuǎn)的化學(xué)”問題  

全氟辛酸 (PFOA) 和全氟辛烷磺酸 (PFOS) 是數(shù)百種特定類型 PFAS 或全氟烷基和多氟烷基物質(zhì)中的兩種。這些物質(zhì)被稱為“永遠(yuǎn)的化學(xué)品”，由于其優(yōu)異的防水和防油能力，在各種工業(yè)應(yīng)用中都有發(fā)現(xiàn)。因此，PFAS 用于數(shù)百種不同的物品，包括防水服裝、不粘炊具、消防設(shè)備等。

與許多其他物質(zhì)不同，PFAS 很容易在環(huán)境中積聚，因?yàn)槭褂脗鹘y(tǒng)的修復(fù)方法很難將其破壞，并且自然過程也很難分解它們。因此，永遠(yuǎn)化學(xué)物質(zhì)對人類、植物、動物和環(huán)境構(gòu)成巨大的健康風(fēng)險，并且常見于飲用水、食物和家庭內(nèi)。  

不幸的是，即使只有萬億分之幾的永遠(yuǎn)化學(xué)物質(zhì)也與多種人類健康問題有關(guān)。PFAS 帶來的風(fēng)險非常普遍。

與 PFAS 相關(guān)的一些常見健康問題包括：

l低出生率

l嚴(yán)重的肝臟和腎臟問題

l內(nèi)分泌問題

l生殖問題

l免疫系統(tǒng)受損  

l高膽固醇

l癌癥風(fēng)險增加

永遠(yuǎn)消除化學(xué)物質(zhì)的新方法

由于這些健康風(fēng)險，研究人員一直在努力尋找新的策略，以減少人類接觸永遠(yuǎn)性化學(xué)品，并更有效地消除環(huán)境中的永遠(yuǎn)性化學(xué)品，同時制造商已開始限制或停止在各種產(chǎn)品中使用 PFAS。

最近，加州大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種利用氫偏振真空紫外光解系統(tǒng)破壞水中存在的 PFOA 和 PFOS 的新方法。將受 PFAS 污染的水用 99.99% H 2 預(yù)飽和30 分鐘，并在整個反應(yīng)過程中連續(xù)噴射 H 2 ，然后將其暴露在 185 nm 的真空紫外光下，發(fā)現(xiàn) PFOA 和 PFOA 被降解。 PFOS 高達(dá) 95%，脫氟高達(dá) 94%。  

氫極化真空紫外光解系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)

為了去除飲用水中的 PFOA 和 PFOS，首先將氫氣添加到受污染的水中。此后，將水暴露在足夠電壓和瓦數(shù)的 185 nm 真空紫外光下，同時將氫氣連續(xù)泵入水中。只需幾分鐘到幾小時后，治療就完成了。  

為了使該系統(tǒng)正常運(yùn)行， 必須在去除 PFAS 之前和過程中通過噴射將H 2準(zhǔn)確添加到進(jìn)行 PFAS 去除的水中。此外，氮?dú)庥米鞔祾邭怏w并連續(xù)泵入燈罩石英套管中，以減少環(huán)境空氣對 185 nm 真空紫外光的衰減。  

通過對氫氣鼓泡和氮?dú)獯祾哌^程實(shí)施精確的質(zhì)量流量控制器，可以限制氣體浪費(fèi)，確保研究人員能夠確定使用該過程降解特定量的 PFAS 所需的精確氫氣量。

Alicat 的 MC 系列和 CODA KC 系列均提供準(zhǔn)確、精確的流量控制，包括以下功能和規(guī)格：

MC系列  

l0.5 SCCM 滿量程至 5,000 SLPM 滿量程，量程比為滿量程的 0.01% – 100%

lNIST 可追蹤精度高達(dá)讀數(shù)的 ±0.5% 或滿量程的 ±0.1%

l重復(fù)性 ±0.1% 讀數(shù) + 0.02% 滿量程

l控制響應(yīng)時間快至 30 ms

l使用 PLC 或計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動化的一系列模擬、串行和工業(yè)協(xié)議通信選項(xiàng)

CODA KC 系列

l 40 g/h 滿量程至 100 kg/h 滿量程，調(diào)節(jié)范圍為滿量程的 2% – 100%

l NIST 可追蹤氣體精度高達(dá)讀數(shù)的 ±0.5% 或滿量程的 ±0.05%，以較大者為準(zhǔn)

l 重復(fù)性 ±0.05% 讀數(shù) + 0.025% 滿量程

l 控制響應(yīng)時間快至 500 毫秒

l 使用 PLC 或計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動化的一系列串行和工業(yè)協(xié)議通信選項(xiàng)