Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Evaluation of bark material and granulated active carbon for treatment of perfluoroalkyl substances (PFASs) in wastewater
Uppsala University, Disciplinary Domain of Science and Technology, Earth Sciences, Department of Earth Sciences.
2017 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Utvärdering av bark material och granulerat aktivt kol vid behandling av perfluoralkyla ämnen (PFAS) i avloppsvatten (Swedish)
Abstract [en]

Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) are a group of artificial chemicals which have been used in a wide area of applications such as surface protection agents in cloths and different industrial applications. It has been found that PFASs are potentially toxic and are frequently found in the environment due to their persistent and mobile properties. Effluents from wastewater treatment plants (WWTPs) have been identified as an important point source of PFASs. Bark, by-product from the paper and wood industry, is a low-cost adsorbent and has the potential to be used as a filter material for PFASs in WWTPs. In this study, the removal of PFASs in wastewater has been investigated using granulated active carbon (GAC) (n = 2) and bark (n = 2) in a pilot scale experiment at Kungsängsverket, Uppsala over a period of five weeks. The specific objects included: i) investigate the influence of flow-rate (10, 30 40 and 60 Ld-1 ) on the removal efficiency of PFASs in the GAC and bark filters, ii) investigate the influence of particle size of bark on the removal efficiency of PFASs and iii) establish what circumstances that potentially promotes removal of PFASs in GAC and bark filters.

The results showed that GAC was the most effective method compared to bark, with a reduction of 73-93%, with increasing efficiency under low flow (10-30 L d-1 ) conditions. The removal efficiency of bark was 45% with a particle size of 2-5 mm and under low flow conditions (10-30 L d-1 ), while under high flow conditions (60 L d-1 ) with the same particle size the removal of PFASs was not efficient, instead the total PFAS concentration increased with 40%. In contrast, bark with a particle size of 5-7 mm proved to be not efficient in removing PFASs (removal efficiency = 0%). In general, the removal efficiency increased with smaller particle size of the adsorbent and lower flow rate. The results indicate that bark may be a low-cost alternative in reducing PFASs from wastewater, under certain conditions.

Abstract [sv]

Per- och polyfluroalkyla ämnen (PFAS) är en familj av artificiella fluorerade organiska föreningar som har använts sedan 1950-talet i en rad olika applikationer, såsom impregnering i kläder. Studier har visat att PFAS är potentiellt toxiska och att de förekommer globalt på grund av deras persistenta och mobila egenskaper. Spillvatten från avloppsreningsverk etablerats som en betydande källa för PFAS. Bark, vilket är en biprodukt från pappers- och träindustrin, är ett poröst material vilket möjligen kan användas som adsorbent av PFAS. Denna studie har jämfört effektiviteten hos granulerat aktivt kol (GAC) och bark för att minska PFAS i avloppsvatten. Experimentet var utformat som ett småskaligt kolonn-experiment vid Kungsängsängsverket, Uppsala, och pågick under en fem veckors period. Frågeställningen var att i) studera vilka effekter flödes-hastigheten (10, 30, 40 och 60 L d-1 ) har på reduktionen av PFAS hos GAC och barkfiltren, ii) studera vilka effekter partikelstorleken hos bark har på reduktion av PFAS och iii) redogöra vilka förhållanden som potentiellt gynnar reduktionen av PFAS i GAC och bark filtren.

Resultaten visade att GAC var det mest effektiva av de två materialen, med en total reduktion på 73- 93% av PFAS, med ökande effektivitet under låga flödesförhållanden (10-30 L d-1 ). Bark minskade den totala mängden av PFAS med 45% då partikelstorleken var 2-5 mm och under låga flödesförhållanden (10-30 L d-1 ) medan bark med samma partikelstorlek under ökade flödesförhållanden (60 L d-1 ) visade en ökning på 40% av PFAS i det utgående vattnet. Bark med en partikelstorlek på 5-7 mm visade ingen reduktion av PFAS. Generellt visade resultaten att reduktionen av PFAS ökar under låga flödesförhållanden och minskad partikelstorlek. Resultaten visade att bark kan vara ett alternativt material för att minska PFAS i avloppsvatten förutsatt att gynnsamma förhållanden upprätthålls.

Place, publisher, year, edition, pages
2017. , p. 65
Series
UPTEC W, ISSN 1401-5765 ; 17 004
Keywords [en]
PFAS, WWTP, bark, GAC, flow, particle size, adsorption, COD, TOT-N, TSS, SPE, GFF, precursors.
National Category
Water Engineering Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:uu:diva-317453OAI: oai:DiVA.org:uu-317453DiVA, id: diva2:1081723
Educational program
Master Programme in Environmental and Water Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2017-03-31 Created: 2017-03-14 Last updated: 2017-03-31Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Evaluation of bark material and granulated active carbon for treatment of perfluoroalkyl substances (PFASs) in wastewater(1050 kB)113 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1050 kBChecksum SHA-512
08007fe98d8b44d1805c080b1c9902170049fe3da7578c74dce9137a5db90e2d9de7225caab5062d6ee429d22fd819e505f098f11561c175bbffd0b820a5cac5
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Earth Sciences
Water EngineeringEngineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 113 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 417 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf