Een absolute barrière voor PFAS in RO-concentraat – geen PFAS lozing naar het milieu in de drinkwatersector (PAK PFAS)

Uit een inventarisatiestudie (KWR 2021.040) blijkt dat drinkwaterbedrijven PFAS aantreffen in hun bronnen. PFAS worden in de zuivering goed verwijderd door omgekeerde osmose (RO) maar dat resulteert in een concentraatstroom waarin PFAS in geconcentreerde vorm terechtkomen. Lozing van deze concentraatstroom met PFAS in het milieu is ongewenst en in dit voorstel wordt een nieuw concept voorgesteld om PFAS voor lozing uit de RO-concentraatstroom te verwijderen. Met bestaande (en innovatieve) technieken kunnen we mogelijk snel een oplossing bieden voor minimaliseren van lozing van PFAS in het watermilieu via concentraatstromen.

Technologie

Door toevoeging van een geschikt adsorbens aan de RO-concentraatstroom worden PFAS gebonden aan een vaste stof. Deze adsorbentia werken mogelijk beter zonder competitie van andere organische stof en/of bij hogere concentraties van PFAS, dit kan met respectievelijk ultrafiltratie- (UF) en (capillaire) nanofiltratie- (NF) membranen. Naast deze combinatie van membraantechnologieën zou ook schuim fractioneren kunnen worden gebruikt om de adsorbentia beter te laten werken. Verdere behandeling van de afvalstroom – het beladen adsorbens en/of schuim – kan wellicht door verbranding (huidige stand van zaken). Meer innovatief is onderzoek naar desorptie/regenereren van beladen adsorbens (bijvoorbeeld door innovatieve extractie) en volledige afbraak van PFAS (bijvoorbeeld door superkritische vergassing).

Uitdaging

De watermatrix van RO-concentraat kan een goede adsorptie in de weg staan en het vinden van een geschikt adsorbens is een bottleneck (adsorbens selectie). Afhankelijk van organisch materiaal en kalkvormende componenten in het concentraat kan het UF/NF-membraan vervuilen (membraanselectie). Tenslotte is de afvoer of regeneratie van het – met PFAS – beladen adsorbens een innovatieve uitdaging. De mogelijkheid van schuimfractionering op RO-concentraat is onbekend en innovatief.

Oplossingen

Met bestaande (en innovatieve) technieken kunnen we mogelijk snel een oplossing bieden voor het minimaliseren van lozing van PFAS in het watermilieu via concentraatstromen. Tegelijkertijd creëren we nieuwe (wetenschappelijke) inzichten t.a.v. PFAS-adsorptie, filtratie, desorptie en verwerking van PFAS-houdende afvalstromen).