ECOTHOR-AOP: un changeur de jeu pour l’enlèvement des PFAS E2metrix Inc.

Qu’est-ce que les PFAS?

Les substances per- et polyfluoro-alkyles (PFAS) représentent un large groupe de produits chimiques synthétiques, persistants dans l’environnement, utilisés dans les activités industrielles et commerciales. Actuellement, il y a plus que 600 de ces composés que l’Agence de Protection de l’Environnement (EPA) avait approuvé pour la vente ou l’importation aux États-Unis. Des rapports récents indiquent que les quantités des PFAS dans les lixiviats d’enfouissement peuvent dépasser les quantités identifiées dans les sites contaminés. Cela va générer un besoin croissant pour les technologies de traitement des PFAS, qui dépasse les capacités du charbon activé ou des membranes.

Deux PFAS, l’acide perfluorooctanoïque (PFOA) et l’acide perfluorooctanesulfonique (PFOS), sont des composés hérités qui se trouvent encore dans l’environnement et qui sont trouvés, la plupart du temps, dans l’eau potable.

Pourquoi sont-ils nocifs ?

Il a été prouvé que l’exposition continue, à certains PFAS, à un niveau qui dépasse des niveaux spécifiques, peut avoir des effets néfastes sur la santé (USEPA 2016a, 2016b, ATSDR 2018a). En effet, la présence de très petites doses dans l’eau potable a été liée à un risque élevé de cancer, des problèmes au niveau du système immunitaire et reproductif, des maladies du foie et la thyroïde, et d’autres problèmes de santé.

Les défis des traitements PFAS :

Actuellement, les approches pour l’enlèvement des PFAS à des niveaux acceptables, tournent autour de trois technologies principales : a) l’adsorption en utilisant le charbon activé, b) l’échange ionique, et c) l’osmose inverse. Ces trois technologies sont efficaces. Cependant, elles n’entrainent pas directement la destruction des composés PFAS. Et malgré le fait que le coûts de traitement à court terme soit bas, le coût à long terme peut devenir assez élevé à cause des coûts liés à l’élimination des solides et des liquides et de la gestion des sites.

 Tous les traitements « efficaces » ne détruisent pas les PFAS :

Les traitements efficaces concentrent les PFAS sur le milieu absorbant, créant des déchets solides usés, et/ou une eau de rejet hautement toxique. Des coûts additionnels de de remédiation sont alors encourus quand l’utilisateur a besoin d’envoyer le liquide concentré pour l’incinération hors site ou pour régénérer le charbon activé pour le réutiliser. Toutes ces étapes demandent de la gestion, des coûts additionnels et une traçabilité de la matière toxique.

Technologie ECOTHOR-AOPMD– CleanTech prouvée durable:

La technologie E2metrix repose sur une révolution dans la conception des réacteurs à oxydation électrochimique. La technologie E2metrix applique de l’électricité aux électrodes fabriquées à partir de matériaux catalytiques avancés. Les eaux usées ou les déchets aqueux traversent le réacteur. Le processus est appliqué aux électrodes, ce qui permet de minéraliser et de détruire tous les types de produits organiques toxiques récalcitrants au moyen de multiples mécanismes d’oxydation. La technologie d’électro-oxydation E2metrix n’utilise pas de produits chimiques dangereux et ne produit aucun déchet solide ou liquide. Les matériaux catalytiques et les électrodes sont choisis en fonction de l’application du traitement.

L’intégration de la technologie avancée :

La technologie ECOTHORMD est protégée par 13 brevets (obtenus ou en cours). E2metrix a intégré ce processus avec les systèmes de nano-filtration et d’ozone, avec succès. Le prétraitement avec la technologie membranaire permet la concentration et la destruction des flux de déchets, permettant de faire des économies et d’éviter la gestion des déchets du charbon activé ou de l’échange d’ion. Le prétraitement avec l’ozone permet aux PFAS d’être pré-dégradés, ensuite, l’ECOTHORMD complète le processus de traitement.

E2metrix est le leader mondial dans la technologie électrochimique de remédiation. Ses réacteurs modulaires et brevetés, et ses anodes à haute efficacité permettent un haut débit de traitement à faible coût.

 

Exemple 

Des échantillons d’eau souterraines étaient traités avec ECOTHOR-AOPMD. Pour chaque échantillon, les composés PFAS dans l’eau brute et l’eau traitée, étaient analysées.

Le tableau 1 et le tableau 2 fournissent quelques résultats.

Tableau 1

Composé PFAS   Échantillon brut (ppb) Échantillon traité (ppb) Enlèvement
Acide Perfluobutanoïque PFBA 3,00 0,60 80,00%
Acide Perfluoropentanoïque PFPeA 1,70 1,50 11,76%
Acide Perfluorohexanoïque PFHxA 3,00 2,50 16,67%
Acide Perfluorooctanoïque PFOA 0,95 0,10* Ø  89,47%*
Acide Perfluoropentane sulfonique PFPeS 1,70 1,10 35,29%

Acide

Perfluorohexane sulfonique

PFHxS 20,00 14,00 30,00%
Acide perfluoroheptane sulfonique PFHpS 1,60 0,12 92,50%
Acide perfluorooctane sulfonique PFOS 110,00 1,80 98,36%
Acide fluorotélomère sulfonique 6 :2-FTS 3,40 1,40 58,82%

*la valeur était en dessous de la limite de détection de la méthode d’analyse.

Tableau 2

Composés PFAS Échantillon brut (ppb) Échantillon traité (ppb) Enlèvement
Acide Perfluoropentanoïque PFPeA 0,46 0,37 19,57%
Acide Perfluorohexanoïque PFHxA 0,80 0,48 40,00%
Acide Perfluorooctanoïque PFOA 0,33 0,034 89,70%
Acide perfluorobutane sulfonique PFBS 0,2* 0,054 73,00%
Acide Perfluoropentane sulfonique PFPeS 0,40 0,080 80,00%

Acide

Perfluorohexane sulfonique

PFHxS 6,6 0,66 90,00%
Acide perfluoroheptane sulfonique PFHpS 0,59 0,024 95,93%
Acide perfluorooctane sulfonique PFOS 50 0,69 98,62%
Acide fluorotélomère sulfonique 6 :2-FTS 1,5 0,30 80,00%