Miljöpåverkan av rening av PFAS i dricksvatten med aktivt kol : Jämförelse av termisk reaktivering och plasmareaktivering

Sammanfattning

I dagens samhälle kan per- och polyfluorerade alkylsubstanser (PFAS) lokaliseras överallt. I vanliga artiklar, matvaror, kläder, människans celler såväl som i grund- och dricksvatten. För PFAS-borttagning i dricksvatten är filter med granulerat aktivt kol (GAK) en förekommande metod med hög borttagningseffektivitet. Däremot är reningskapaciteten begränsad och regelbundna filterbyten krävs. Den konventionella tekniken termisk reaktivering, kan appliceras för att återställa materialets egenskaper vilket möjliggör återanvändning. Reaktivering innebär en lägre energi- och resursanvändning än fullständig substitution med nyproducerat GAK. Idag utvecklas en lokal plasmabaserad reaktiveringsteknik med syftet att reducera reaktiveringsprocessens miljöpåverkan ytterligare. Syftet med examensarbetet var att jämföra miljöpåverkan från dricksvattenrening med en konventionell teknik och en lokal plasmareaktiveringsteknik, samt med ett referenssystem vilket innefattar GAK använt för engångsbruk. En fallstudie genomfördes vid användning av konventionell termisk reaktivering och lokal plasmareaktivering på Bäcklösa vattenverk. En livscykelanalys (LCA) genomfördes genom modellering av energi- och resursanvändning samt utsläpp för två energiscenarier: fossil och förnybar energianvändning. Även en bidrags- och känslighetsanalys utfördes. Livscykelanalysen identifierade lägst påverkan för klimatpåverkan, ekotoxicitet och cancerogen mänsklig toxicitet vid användning av lokal plasmareaktivering, och användning av förnybar energianvändning för modellerad energiförbrukning. Vid fossil energianvändning för modellerad energiförbrukning identifierades delvis likvärdig miljöpåverkan för reaktiveringsteknikerna och referenssystemet. Bidragsanalysen identifierade användning och reaktivering som delprocesserna med högst bidrag för reaktiveringsteknikerna, och framställningen av nytt GAK för referenssystemet. Känslighetsanalysen identifierade energikällan som faktorn med störst påverkan på resultatet och dess variation. Studiens resultat indikerar att implementering av lokal plasmateknik medför en minskad miljöpåverkan jämfört med nuvarande teknik, och kan användas som underlag vid framtida beslutsfattning om dricksvattenrening.