POPs论坛“热身”报告 | 全氟和多氟烷基物质的污染控制技术


第十七届POPs论坛自启动以来得到广大参会代表的积极响应,论坛以“新污染物治理与健康环境”为主题,设置了12项分会议题,期待与从事POPs、化学品环境安全及相关工作的各界人士共襄盛举!受新冠疫情影响,原定于2022年5月17至19日召开的第十七届POPs论坛将延期举办。在5月17日,组委会特邀两名海外青年学者作线上报告,与大家分享和探讨美国全氟和多氟烷基物质的最新去除技术进展。


主办单位

中国环境科学学会持久性有机污染物专业委员会

清华大学持久性有机污染物研究中心

新兴有机污染物控制北京市重点实验室

环境前沿技术北京实验室

报告时间

2022年5月17日上午9:00-11:30(北京时间)

参与方式

本次报告为公益性报告,将采用网络直播方式,面向全体公众开放,无需注册。

蔻享直播链接:https://www.koushare.com/lives/room/675386


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报告嘉宾介绍

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刘晋勇

Jinyong Liu

加州大学河滨分校化学与环境工程系 助理教授。清华大学化学专业学士,清华大学环境科学与工程专业硕士,伊利诺伊大学香槟分校环境工程博士。2016年起在加州大学河滨分校化学与环境工程系任助理教授。研究方向包括(1)水中全氟烷基化物的分离和降解,(2)高氯酸盐等含氧负离子的催化还原,(3)过渡金属配位化学在环境技术中的应用。自2019年起,组内4名博士生先后获得美国化学会环境化学(ACS ENVE)Ellen Gonter论文奖,3人获得ACS ENVE 优秀研究生奖,1人获得环境工程与科学教授协会(AEESP)杰出博士论文奖。

Assistant Professor, Department of Chemical and Environmental Engineering, University of California, Riverside. Jinyong Liu received his Bachelor’s degree in Chemistry and Master’s degree in Environmental Science & Engineering from Tsinghua University and his Ph.D. degree in Environmental Engineering from the University of Illinois at Urbana-Champaign. After being a postdoctoral fellow at Colorado School of Mines, he joined the Department of Chemical and Environmental Engineering at the University of California, Riverside in 2016. Current research topics include (i) degradation of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS), (ii) catalytic reduction of oxyanions such as perchlorate, chlorate, nitrate, and bromate, and (iii) developing transition metal chemistry systems for environmental application. 

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孙梅

Mei Sun

美国北卡罗来纳大学夏洛特分校土木与环境工程系 助理教授,2003年本科毕业于清华大学环境科学与工程系,2012年取得美国卡耐基梅隆大学土木与环境工程系博士学位。研究方向:新兴污染物的环境检测和处理,包括新兴污染物如PFAS的新型监测方法,水体、底泥和固体废物中各种污染物的迁移、转化和归宿,以及使用水化学、环境电化学、催化化学等方法进行饮用水、地下水、地表水及污水处理。

Assistant Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, University of North Carolina at Charlotte. Mei Sun graduated from the Department of Environmental Science and Engineering of Tsinghua University in 2003 and received her Ph.D. in Civil and Environmental Engineering from Carnegie Mellon University in 2012. Research interests: Environmental detection and treatment of emerging contaminants, including the new monitoring method of emerging contaminants such as PFAS, the migration, transformation and destination of various pollutants in water, sediment and solid waste, and the use of hydrochemistry, environmental electrochemistry, catalytic chemistry and other methods for drinking water, groundwater, surface water and sewage treatment.

主持人介绍

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邓述波

Shubo Deng

清华大学环境学院长聘教授,环境化学教研所所长。第十七届POPs论坛“全氟和多氟烷基物质的污染和控制”议题召集人。主要研究方向包括新污染物控制技术、环境吸附材料研制及应用、工业污水提标深度处理技术、电镀废水高价值重金属资源化技术、CO2捕集技术等。发表SCI论文200余篇,被引用12000余次,连续8年入选爱思唯尔中国高被引学者榜单。出版学术专著1部,授权中国发明专利30余件。获得国家自然科学奖二等奖1次、教育部自然科学奖一等奖2次、辽宁省科学技术二等奖1次。曾担任国际水协会(IWA)吸附专业组管理委员会委员,目前担任国际期刊Front. Environ. Sci. Eng. 编辑,担任中国城市科学研究会水环境与水生态分会副秘书长、中国环境科学学会持久性有机污染物专业委员会委员。

报告介绍

题目:全氟和多氟烷基化合物降解的构效关系研究与处理技术开发 

Degradation of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS): Structure-Reactivity Relationships and Treatment Strategies

主讲人:刘晋勇

摘要:全氟和多氟烷基化 合物(PFAS)的污染治理迫切需要开发快速、完全、经济的降解技术。新闻媒体经常将PFAS称为“永久污染物”,工程界也需要之前报道的PFAS降解方法提升效果、降低成本。因此,降解技术研究需要扩展对各种PFAS结构的适用性、阐明反应机理、增强处理性能。我们系统研究了用UV-亚硫酸盐系统产生的水合电子还原处理多种PFAS的反应机理。结果表明,PFAS降解和脱氟的速率和程度与PFAS分子的末端官能团、碳氟链长度、弱C-F键的位置和数量等因素密切相关。我们进一步提升了系统性能,并将耗电量从之前的 >400千瓦时每立方米降低到<1.5千瓦时每立方米。经过优化的处理系统可将盐水中的PFAS高浓度混合物中的大部分结构实现 >99.7%的母体分子降解,并达到了 >90%的整体脱氟率。如果将这个还原技术与高级氧化前处理和后处理合用,可以实现大部分传统PFAS(全氟羧酸、全氟磺酸、氟调聚物)接近完全的脱氟。研究结果表明,用现有的紫外处理设备和高级氧化方法可以实现很多PFAS结构的深度甚至完全脱氟,有望给它们摘掉“永久污染物”的帽子。

题目:离子交换和活性炭吸附处理饮用水中的全氟和多氟烷基化合物

Treatment of Per- and Polyfluoroalkyl Substances in drinking water by ion exchange and activated carbon adsorption

主讲人:孙梅

摘要:离子交换和活性炭吸附是目前去除饮用水和地下水中全氟和多氟烷基化合物(PFAS)的主要手段,有些制造商近年来还特别推出了高选择性离子交换树脂专用于PFAS处理。与此同时,类似于PFOA、PFOS这样的传统PFAS近年来逐渐被各式各样的新型PFAS代替,而用离子交换和活性炭处理这些新型PFAS的系统性研究还不多见。近期的几项研究评估了使用离子交换去除饮用水和地下水中的传统和新型PFAS的效果,考量了树脂和PFAS特性对处理结果及再生效果的影响。同时,使用活性炭去除PFAS的近期研究和工程应用实践也在广泛进行中,结果同样显示了活性炭特性、PFAS结构和其他水质指标对处理效果有显著影响。这些数据为有去除PFAS需求的水处理单位选择最经济有效的处理方案提供了丰富的参考信息。