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Jul 16, 2023

La EPA financia un equipo de la Universidad Rice que investiga la destrucción de PFAS

La Agencia de Protección Ambiental (EPA) ha anunciado que ha concedido 25.000 dólares a la Universidad Rice para financiar su investigación sobre el tratamiento de residuos de perfluoroalquilo y polifluoroalquilo (PFAS) en vertederos como parte del programa

La Agencia de Protección Ambiental (EPA) ha anunciado que ha concedido 25.000 dólares a la Universidad Rice para financiar su investigación sobre el tratamiento de residuos de perfluoroalquilo y polifluoroalquilo (PFAS) en vertederos como parte del programa Personas, Prosperidad y Planeta (P3) de la agencia.

Rice se encuentra entre los 21 beneficiarios de la Fase I que recibirán subvenciones de hasta 25 000 dólares cada uno para ayudarles a desarrollar su prueba de concepto y serán elegibles para competir por una subvención de la Fase II de hasta 100 000 dólares para implementar aún más sus diseños.

"El programa P3 de la EPA, ahora en su vigésimo año, es un programa emocionante y único que reconoce el poder de los estudiantes para traducir la imaginación y la ciencia en nuevas soluciones que protegen la salud humana y el medio ambiente", dice Chris Frey, administrador asistente de la Oficina de la EPA. de Investigación y Desarrollo. “Felicitaciones a los equipos de este año. Sus proyectos innovadores abordan cuestiones ambientales críticas e incluyen un revestimiento ecológico para reducir la contaminación en entornos marinos, un dispositivo para eliminar microplásticos de las aguas pluviales, una tecnología de filtración y monitoreo del aire para reducir la exposición de los estudiantes a los contaminantes del aire, y más”.

El equipo de la Universidad Rice está desarrollando una unidad ultravioleta sin productos químicos que degrada los PFAS en los lixiviados de los vertederos utilizando nitruro de boro, un compuesto químico no tóxico. Al proporcionar un método no tóxico para tratar las aguas residuales que contienen PFAS provenientes de vertederos, se reducirá la cantidad de PFAS y otros contaminantes orgánicos en los suministros de agua de las comunidades cercanas. Los estudios científicos han demostrado que la exposición a algunos PFAS en el medio ambiente puede estar relacionada con efectos nocivos para la salud de humanos y animales.

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Una investigación publicada recientemente por un grupo de la Universidad Rice encabezado por Michael Wong, profesor de química, ingeniería civil y ambiental, ciencia de materiales y nanoingeniería, muestra que el nitruro de boro (BN) disponible comercialmente degrada fotocatalíticamente el ácido perfluorooctanoico (PFOA) usando luz ultravioleta-C ( UVC) y es 10 veces más eficaz que el fotocatalizador de referencia, el dióxido de titanio, por fotón. El sistema UVC/BN también fue eficaz para la degradación de otros PFAS, incluidos los ácidos carboxílicos perfluorados de cadena corta (PFCA) y el ácido perfluooctanosulfónico (PFOS). El grupo de investigación ha ampliado sus investigaciones a otros materiales basados ​​en BN, y sus últimos datos indican que su mejor material BN acorta la vida media del PFOA a seis minutos a temperatura ambiente. El PFOA era indetectable después de 40 minutos. La reducción de la contaminación por PFAS en los lixiviados de los vertederos afecta directamente la calidad del agua disponible para las comunidades desatendidas que rodean estos vertederos. Además, esta tecnología se puede aplicar a los lixiviados de vertederos y otras corrientes de agua contaminadas con PFAS en todo el planeta, lo que permitirá a muchas personas disfrutar de la prosperidad de un agua más limpia.

El equipo de estudiantes diseñará y construirá un nuevo reactor fotocatalítico discontinuo UV/BN a escala de laboratorio. Utilizando PFOA y PFOS como PFAS modelo en lixiviados de vertederos sintéticos con contenido de ácido húmico, pH y carbono orgánico total variables, el equipo realizará pruebas para determinar la información de rendimiento y las condiciones operativas apropiadas. Se medirán las concentraciones de PFAS para confirmar la degradación.

El equipo también planea estudiar el impacto del lixiviado real del vertedero en el rendimiento del reactor fotocatalítico discontinuo UV/BN. Los estudiantes de pregrado, especialmente aquellos de grupos minoritarios subrepresentados y estudiantes mujeres, obtendrán experiencia práctica en ingeniería con sistemas de tratamiento de agua y aguas ambientales, mientras que los estudiantes mentores obtendrán experiencia de liderazgo. Las comunidades desatendidas cercanas a los vertederos aprenderán sobre el problema de las PFAS y las soluciones de tratamiento actuales o novedosas.