L'équipe de Sandia travaille au développement d'un système de filtration pour éliminer les PFAS de l'eau

May 19, 2023

Craig Fritz/Sandia National Laboratories

Ryan Davis, à gauche, et Andrew Knight simulent un travail aux Sandia National Laboratories sur le problème de la contamination par les PFAS. Photo par Craig Fritz

Une équipe de Sandia National Laboratories travaille sur un système de filtration qui éliminera les produits chimiques PFAS de l’eau.

« Ce qui est unique à propos (des produits chimiques PFAS), c’est qu’ils ont une liaison fluor de carbone, et cette liaison fluor de carbone est très forte. Donc, peu de choses le décomposent facilement », a déclaré Andrew Knight, un chimiste Sandia, dans une interview avec NM Political Report.

Ce lien fort a valu aux PFAS le surnom de « produits chimiques pour toujours ».

Au cours des dernières années, la prévalence des produits chimiques PFAS a fait l’objet d’une attention accrue à mesure que l’on en apprend davantage sur les effets potentiels de ces substances sur la santé.

L’une des façons dont les gens peuvent ingérer des PFAS est par l’eau potable.

C’est là que l’équipe de Sandia espère réduire l’exposition en concevant des matériaux qui élimineront les PFAS de l’eau.

Knight et Ryan Davis, un spécialiste de la science des matériaux avec une formation en chimie environnementale, ont fait équipe à la recherche de la solution et ont vu des résultats prometteurs.

« Au cours des deux dernières années, nous avons travaillé à identifier des stratégies pour nous concentrer sur l’assainissement des PFAS », a déclaré Knight.

Le matériel avec lequel Knight et Davis travaillent est similaire à celui sur lequel Knight a étudié pendant ses études supérieures. Il a dit que lorsqu’il était aux études supérieures, il était impliqué dans des recherches sur l’utilisation du matériau pour séparer et attirer l’uranium.

Knight a déclaré qu’à travers des conversations et des examens de la littérature, il est apparu que le matériau pourrait avoir des caractéristiques qui lui permettraient de se lier aux produits chimiques PFAS. Cela lui permettrait d’être utilisé dans un système de filtration, soit à petite échelle comme dans les ménages, soit à plus grande échelle comme les installations de traitement de l’eau.

« Nous avons un matériau qui a été autour et a été efficace pour d’autres applications et semblait qu’il pourrait être utile pour celle-ci aussi », a-t-il déclaré.

Knight et Davis ont récemment reçu un financement de 100 000 $ du Sandia Technology Maturation Program pour construire les données afin de montrer le bon fonctionnement des matériaux.

Knight a déclaré que le financement pourrait également les aider à apprendre ce qui peut être fait pour le rendre plus efficace.

Davis a déclaré qu’il était surpris par l’efficacité des matériaux dans l’étude préliminaire.

Alors qu’il faisait l’expérience pour voir quelle était la capacité – ou combien de PFAS le matériau pouvait contenir – il a dit qu’il continuait à en ajouter de plus en plus dans la solution.

« Tous les PFAS ont été aspirés », a-t-il déclaré. « J’ai été choqué par la quantité qu’une petite quantité de ce matériau pouvait contenir en termes d’aspiration des PFAS hors de l’eau. »

Mais un domaine qui doit encore être étudié est la façon d’éliminer correctement le matériau après qu’il ait aspiré les PFAS de l’eau.

« C’est une question cruciale pour déterminer comment cela peut être efficace commercialement », a déclaré Knight.

Les filtres à eau commerciaux, tels que les filtres Brita, peuvent être jetés à la poubelle dans des décharges ordinaires.

Pendant que Sandia fait la recherche pour développer la technologie, en fin de compte, le laboratoire devra s’associer à une entreprise intéressée à l’amener sur le marché commercial.

Knight a déclaré que l’exploration de ce qui peut être fait pour éliminer les matériaux contenant des PFAS est une prochaine étape importante dans le processus.

Knight a déclaré qu’un autre domaine qui fait l’objet de recherches est la façon de dégrader les PFAS en une forme qui n’est pas nocive pour la santé humaine et l’environnement.

Tout cela est important parce que de nouvelles études sont publiées régulièrement documentant les dangers des PFAS, y compris le risque accru de naissance prématurée, de cholestérol plus élevé, d’affaiblissement du système immunitaire, de problèmes hépatiques et de cancer.

Une étude publiée cette semaine dans la revue Environmental Health Perspectives a révélé que lorsque les femmes enceintes sont exposées aux PFAS, leur enfant est plus susceptible de souffrir d’obésité.

Sandia n’est pas la seule à chercher des solutions au problème des PFAS. L’Université de Californie à Riverside a publié une étude en mai sur l’utilisation potentielle de deux espèces de bactéries pour nettoyer les PFAS. UC Riverside envisage également d’utiliser l’hydrogène et la lumière ultraviolette pour éliminer les PFAS de l’eau. Une autre équipe de l’Université de l’Illinois Urbana-Champaign a étudié l’utilisation d’électrodes pour attirer, capturer et détruire certains produits chimiques PFAS.

Knight a déclaré qu’une chose unique à propos des matériaux que Sandia utilise dans le système de filtration est qu’ils sont relativement simples, mais permettent une spécificité un peu accrue et plus de capacité que d’autres méthodes conventionnelles telles que le charbon actif granulé ou l’échange d’ions.

Il a dit qu’il pourrait être mis à l’échelle pour répondre aux besoins et pourrait avoir un coût inférieur par rapport à d’autres méthodes explorées.

« Il s’agit vraiment d’essayer de trouver un terrain d’entente entre quelque chose de très efficace, mais aussi quelque chose qui peut être facilement déployé », a-t-il déclaré.

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