PFAS (Per- and Polyfluoroalkyl Substances) là một nhóm các hợp chất hóa học tổng hợp, bao gồm hơn 5000 chất khác nhau. Chúng được định nghĩa bởi cấu trúc phân tử đặc trưng gồm một chuỗi carbon liên kết với các nguyên tử flo. Liên kết carbon-flo cực kỳ bền vững, giúp PFAS có khả năng chống chịu sự phân hủy trong môi trường và tồn tại lâu dài. Chính vì vậy, PFAS còn được mệnh danh là “hóa chất vĩnh cửu” (forever chemicals).
Gần đây, sự hiện diện của hóa chất PFAS trong nước mưa đã trở thành mối quan tâm lớn của các nhà nghiên cứu và cơ quan y tế. Theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Environmental Science & Technology vào tháng 12/2020, 100% trong số 37 mẫu nước mưa được lấy từ 30 địa điểm trên khắp nước Mỹ đều chứa ít nhất một loại PFAS. Điều này cho thấy mức độ phổ biến đáng báo động của loại hóa chất độc hại này trong môi trường.
Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về vấn đề cấp bách này và giải pháp công nghệ tiên tiến để loại bỏ PFAS, bảo vệ sức khỏe và môi trường sống của chúng ta.
Hóa chất PFAS là gì?
Chất Per và Polyfluoroalkyl (PFAS) là một loại chất gây ô nhiễm mới nổi thường được sử dụng trong bọt chữa cháy, Teflon, bề mặt chống dính hoặc chống ố và bao bì thực phẩm. Phơi nhiễm PFAS có liên quan đến nhiều tác dụng phụ khác nhau đối với sức khỏe, bao gồm tăng nguy cơ ung thư, giảm tỷ lệ sinh sản và các vấn đề về phát triển ở trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ. GenX , PFOA và PFOSlà tất cả các chất gây ô nhiễm phổ biến thuộc danh mục PFAS. PFAS sử dụng liên kết cacbon-flo, là một trong những liên kết hóa học mạnh nhất và cực kỳ khó bị phá vỡ trong môi trường.
Bộ Quốc phòng đã thừa nhận rằng “không có phương pháp xử lý thỏa đáng đã được xác định” để giảm thiểu PFAS và “nhiều sản phẩm phụ có khả năng sẽ không đạt yêu cầu về môi trường”.
Hợp chất PFAS đến từ đâu?
Các hợp chất PFAS đã được sử dụng từ những năm 1950 trong các sản phẩm công nghiệp và tiêu dùng bao gồm Scotchgard, Teflon, bọt chữa cháy, xi mạ kim loại, sản phẩm chống thấm nước / nhiệt, vải chống ố, thảm, chảo chống dính, sơn, chất đánh bóng, sáp, sản phẩm tẩy rửa, và bao bì thực phẩm. Lính cứu hỏa và quân đội sử dụng bọt dập lửa, có liên quan đến loại chất gây ô nhiễm này.
Ô nhiễm PFAS trong nước ngầm được báo cáo lần đầu tiên vào năm 2001. Mặc dù PFOS không còn được sản xuất ở Mỹ sau năm 2002 và PFOA không còn được sản xuất ở Mỹ sau năm 2015, sự hiện diện của những “hóa chất mãi mãi” này trong môi trường vẫn còn.
Có Hóa chất PFAS trong nước mưa không?
Các nghiên cứu được thực hiện từ năm 2006-2018 về lượng mưa trên khắp các Hồ lớn cho thấy PFAS đã được phát hiện trong nước mưa và các lượng mưa khác.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Wisconsin và Chương trình lắng đọng khí quyển quốc gia (NADP) đã thu thập 37 mẫu nước mưa từ 30 địa điểm trên khắp đất nước vào năm 2019. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng tất cả các mẫu đều bị nhiễm ít nhất một trong 36 biến thể của hợp chất PFAS mà chúng thử nghiệm cho.
Mạng lưới Lắng đọng Khí quyển Tích hợp ( IADN ), một chương trình giám sát Hồ Lớn dài hạn do Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ và Canada đồng tài trợ, hiện đang nghiên cứu PFAS trong lượng mưa (tuyết và mưa) trên khắp các Hồ Lớn. Tại mỗi địa điểm thử nghiệm, PFAS là chất gây ô nhiễm chính, vì có nhiều PFAS trong các mẫu hơn các chất ô nhiễm khác như polychlorinated biphenyls (PCB) và hydrocacbon thơm đa vòng (PAH).
Nghiên cứu hóa chất PFAS trong nước mưa
Các nhà khoa học từ Đại học Wooster ở Ohio đã trình bày một nghiên cứu vào tháng 4 năm 2021 cho thấy rằng hàm lượng PFOA và PFOS cao đã được phát hiện trong nước mưa thậm chí vài năm sau khi chúng không còn được sản xuất hoặc sử dụng ở Hoa Kỳ. Kyndalanne Pike, tác giả chính của nghiên cứu, nói rằng những kết quả này đã làm cô ngạc nhiên vì PFOA và PFOS đã bị loại bỏ dần trong sản xuất.
“Tôi mong đợi sẽ thấy nhiều PFBA hơn có thể là PFOA và PFOS vì PFBA đã được đưa vào để thay thế,” cô nói. “Chúng tôi kỳ vọng PFOA và PFOS sẽ giảm dần vì chương trình quản lý, và chúng tôi chỉ ngạc nhiên bởi sự bền bỉ của nó trong môi trường sau ngần ấy năm.”
Các mẫu của Pike đến từ các khu vực ở Ohio và Indiana, cả hai đều bị chi phối nhiều bởi ngành công nghiệp sản xuất. Nhóm nghiên cứu cũng thu thập các mẫu từ một khu vực hẻo lánh ở Wyoming để sử dụng làm điểm tham chiếu. Tuy nhiên, Pike nhận thấy rằng mức độ PFAS từ một số địa điểm nhất định ở Ohio không khác biệt đáng kể so với mức độ ở Wyoming, cho thấy tác động của thời tiết đối với ô nhiễm PFAS.
Pike nói: “Tôi không nghĩ chúng ta có thể hạ thấp tác động của các kiểu thời tiết. Ngay cả ở những nơi vô cùng xa xôi này, giống như họ đã lấy mẫu tuyết trên dãy Alps, và họ sẽ tìm thấy PFAS.”
Có nên lo lắng về việc phơi nhiễm PFAS trong nước mưa không?
Các nhà nghiên cứu từ nghiên cứu IADN từ Đại học Indiana nói rằng “mọi người không cần phải lo lắng về việc phơi nhiễm PFAS sau khi đi ngoài mưa”. Tuy nhiên, lượng mưa bị ô nhiễm làm lan truyền các chất hóa học PFAS xung quanh môi trường nơi chúng có thể tích tụ trong thực vật, động vật hoang dã và các vùng nước. Pike nói rằng vì mưa rất loãng nên lượng PFAS trong nước mưa không có khả năng gây ra bất kỳ vấn đề gì, nhưng sự hiện diện của PFAS trong nước mưa cho thấy mức độ ô nhiễm PFAS đang lan ra rất rộng.
Bà nói: “Tồn tại trong nước mưa cho thấy sự bền bỉ của PFAS. Nếu chúng ta thấy nồng độ PFAS trong nước mưa từ phần nghìn tỷ. Ở mức nồng độ này PFAS đủ để ảnh hưởng đến sức khỏe, tuy nhiên khi nước mưa ngấm vào đất và PFAS theo đó ngấm vào các nguồn nước khác từ từ tích tụ dần khiến nồng độ chất này tăng lên đến ngưỡng có thể ngây hại cho sức khỏe con người. Điều này thật sự rất đáng lo ngại. Các nhà nghiên cứu đang tiếp tục phân tích PFAS trong nước mưa với hy vọng truy tìm nguồn gốc gây ô nhiệm cụ thể. Bên cạnh đó họ cũng có ý định nghiên cứu xu hướng tăng giảm của nồng độ PFAS theo mùa.
Maxdream CDI – Giải pháp loại bỏ PFAS ra khỏi nguồn nước
Maxdream cung cấp các hệ thống lọc nước tiên tiến ứng dụng công nghệ lọc điện siêu hấp thu CDI tiên tiến, mang đến giải pháp toàn diện cho việc loại bỏ các chất ô nhiễm nguy hiểm, bao gồm cả PFAS ra khỏi nguồn nước.
Ưu điểm vượt trội của công nghệ CDI:
- Giữ lại lượng nước cao: Tiết kiệm tối đa nguồn nước, giảm thiểu nước thải, lên đến 90% so với các phương pháp lọc truyền thống.
- Điều chỉnh TDS linh hoạt: Khả năng điều chỉnh hàm lượng TDS (Tổng chất rắn hòa tan) phù hợp với nhu cầu sử dụng, từ 50% đến 90%, loại bỏ cặn bẩn và tạp chất trong nước mà vẫn giữ lại các khoáng chất có lợi.
- Bảo tồn khoáng chất tự nhiên: Giữ nguyên hàm lượng khoáng chất thiết yếu có lợi cho sức khỏe, đảm bảo nguồn nước vừa sạch vừa cung cấp vi chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể.
- Tối ưu hóa quy trình tiền lọc: Hệ thống tiền lọc hiệu quả giúp loại bỏ các cặn bẩn, rỉ sét, vi sinh vật trước khi bước vào giai đoạn lọc chính, tăng hiệu quả lọc và bảo vệ màng lọc CDI.
- Loại bỏ hoàn toàn các chất độc hại: Loại bỏ 100% ion âm độc hại và ion kim loại nặng như Asen, Chì, Thủy ngân, Cadmi,… đảm bảo nguồn nước an toàn cho sức khỏe.
Các dòng sản phẩm ứng dụng công nghệ CDI tại Việt Nam:
- Máy lọc tổng ăn uống CDI: Cung cấp nguồn nước sạch cho toàn bộ nhu cầu sử dụng trong gia đình, bao gồm cả ăn uống và sinh hoạt.
- Hệ thống lọc công nghiệp CDI: Giải pháp lọc nước cho các nhà máy, khu công nghiệp, đáp ứng nhu cầu sử dụng nước với công suất lớn.
- Máy lọc bán công nghiệp CDI: Phù hợp cho các doanh nghiệp, văn phòng, trường học, bệnh viện,… có nhu cầu sử dụng nước sạch với lưu lượng vừa phải.
- Máy lọc nước đầu nguồn gia đình CDI: Lắp đặt tại vị trí đầu nguồn, cung cấp nước sạch cho toàn bộ ngôi nhà.
- Máy lọc nước đầu nguồn cho văn phòng CDI: Cung cấp nước uống an toàn cho nhân viên văn phòng, đảm bảo sức khỏe và nâng cao hiệu quả công việc.
- Hệ thống lọc nước cho sản xuất CDI: Cung cấp nguồn nước sạch cho các quy trình sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm và bảo vệ môi trường.
- Hệ thống lọc nước mưa CDI: Lọc nước mưa cho ra nước uống đạt tiêu chuẩn nước uống trực tiếp QCVN06-01:2010/BYT.
Liên hệ ngay để được tư vấn miễn phí và lựa chọn giải pháp lọc nước Maxdream CDI phù hợp nhất với nhu cầu của bạn!
Những câu hỏi thường gặp về Hóa chất PFAS trong nước mưa
1. Nồng độ PFAS trong nước mưa thường ở mức nào?
Theo nghiên cứu của Đại học Wisconsin và NADP năm 2019, nồng độ trung bình của tổng PFAS trong 37 mẫu nước mưa là 1.12 ng/L (tương đương ppt). Nồng độ dao động từ 0.16 đến 4.33 ng/L tùy địa điểm.
2. Tiêu chuẩn an toàn đối với PFAS trong nước uống là bao nhiêu?
EPA khuyến nghị mức nồng độ tối đa cho phép của PFOA và PFOS trong nước uống lần lượt là 0.004 ppt và 0.02 ppt. Tuy nhiên, đây mới chỉ là khuyến cáo, chưa phải quy định bắt buộc.
3. Công nghệ CDI loại bỏ PFAS dựa trên nguyên lý gì?
CDI (Capacitive Deionization) dựa trên nguyên lý hấp phụ điện hóa. Khi có dòng điện một chiều, các ion âm như PFAS sẽ bị hấp phụ vào điện cực dương. Sau đó, dòng điện ngược sẽ giải phóng các ion này ra khỏi điện cực, hoàn thành quá trình tái sinh.
4. Công nghệ CDI có thể áp dụng ở quy mô nào?
CDI có thể triển khai từ quy mô hộ gia đình, văn phòng cho đến các nhà máy công nghiệp lớn. Công suất xử lý dao động từ vài chục đến hàng nghìn m3/ngày. Hệ thống module hóa giúp dễ dàng mở rộng quy mô khi cần.
5. Chi phí vận hành hệ thống CDI như thế nào so với các công nghệ khác?
So với công nghệ thẩm thấu ngược RO truyền thống, CDI tiết kiệm được 30-50% chi phí năng lượng do không cần áp suất cao. Tuổi thọ điện cực CDI cũng cao hơn màng RO. Bên cạnh đó, CDI ít tạo ra nước thải hơn.
6. Ngoài PFAS, công nghệ CDI còn loại bỏ được những chất gì?
CDI có khả năng loại bỏ hiệu quả các chất ô nhiễm:
- Ion âm vô cơ như nitrat (NO3-), sunfat (SO42-), photphat (PO43-),…
- Các ion kim loại nặng như asen, chì, thủy ngân, cadimi…
- Vi khuẩn, virus, các chất hữu cơ và độc tố tảo.
7. Công nghệ CDI có làm thay đổi thành phần khoáng tự nhiên của nước không?
Không, CDI chỉ loại bỏ các ion âm gây hại, không ảnh hưởng đến các khoáng chất tự nhiên có lợi như canxi, magie, kali… Nước qua xử lý CDI vẫn giữ được độ pH cân bằng và hàm lượng khoáng cần thiết cho cơ thể.
8. Các sản phẩm máy lọc nước CDI của Maxdream có những ưu điểm gì?
Máy lọc nước CDI của Maxdream có những ưu điểm:
- Công nghệ CDI tiên tiến, hiệu quả cao trong loại bỏ PFAS và các tạp chất khác.
- Thiết kế module hóa, dễ dàng lắp đặt và bảo trì.
- Vận hành tự động, tiết kiệm năng lượng và chi phí.
- Giữ lại tới 90% lượng nước, hạn chế lãng phí.
- Điều chỉnh được độ TDS theo nhu cầu sử dụng.
- Bảo hành chính hãng lên tới 2 năm, hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng.
Tham khảo một số sản phẩm nổi bật của Maxdream:
11. Maxdream có dịch vụ tư vấn và hỗ trợ khách hàng như thế nào?
Maxdream cung cấp dịch vụ tư vấn miễn phí cho khách hàng về giải pháp xử lý nước phù hợp dựa trên nguồn nước và nhu cầu sử dụng. Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm sẽ trực tiếp khảo sát, lên phương án và triển khai lắp đặt. Sau đó, chúng tôi cũng thực hiện bảo trì định kỳ và hỗ trợ kỹ thuật 24/7 để đảm bảo hệ thống luôn vận hành ổn định, mang lại nguồn nước sạch và an toàn cho người sử dụng.
