Pag-unawa sa mga Perfluoroalkyl at Polyfluoroalkyl na Sangkap (PFAS)

Ang PFAS ay isang klase ng mga kemikal na kilala sa kanilang mataas na katatagan sa kemikal at mga katangian ng surfactant, na malawakang ginagamit sa iba't ibang sektor ng industriya, kabilang ang paggawa ng semiconductor, metalworking, at produksyon ng pampadulas. Dahil sa kanilang natatanging hydrophobic at oleophobic na katangian, ang PFAS ay itinuturing na mahalaga para sa pagpapabuti ng kahusayan ng mga proseso ng machining at pagpapabuti ng kalidad ng produkto. Gayunpaman, ang kanilang mataas na katatagan at pagtitiyaga ay nagdulot ng makabuluhang mga alalahanin sa kapaligiran at kalusugan.

Sa metalworking, ang PFAS ay karaniwang idinadagdag sa mga cutting fluid at lubricant bilang surfactants upang mapabuti ang mga epekto ng paglamig at lubrication. Ang estruktura ng fluorocarbon chain ng PFAS ay nagpapahintulot sa kanila na bumuo ng matatag na pelikula sa mga ibabaw ng metal, na nagpapababa ng alitan at pagkasira, sa gayon ay pinalalawig ang buhay ng tool at pinapahusay ang katumpakan ng machining.

Halimbawa, ang perfluorooctane sulfonate (PFOS) at perfluorohexane sulfonate (PFHxS) ay malawakang ginamit sa iba't ibang metal cutting fluids at lubricant formulations upang mapabuti ang mga katangian ng anti-rust at lubrication. Bukod dito, ang mga compound na ito ay maaaring manatiling matatag sa ilalim ng matinding kondisyon tulad ng mataas na temperatura at presyon, na partikular na mahalaga para sa precision metalworking sa mga industriya tulad ng aerospace at paggawa ng mga medikal na aparato.

Ang Unti-unting Pagtanggal ng PFAS

Ang paggamit ng PFAS sa metalworking at mga pampadulas ay nagdadala rin ng potensyal na panganib sa kapaligiran at kalusugan. Ang mga substansiyang ito ay labis na mahirap masira, may mga katangian ng bioaccumulation, at maaaring pumasok sa mga natural na anyong tubig sa pamamagitan ng paglabas ng wastewater. Ang mga basura, cutting fluids, at coolants na ginagamit sa metalworking ay kadalasang naglalaman ng makabuluhang dami ng PFAS.

Kung hindi maayos na maipapagamot, ang mga fluorinated na compound na ito ay maaaring magdulot ng karagdagang kontaminasyon sa lupa at tubig sa ilalim ng lupa, na nagdudulot ng banta sa mga ekosistema at kalusugan ng tao. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang PFAS ay maaaring makagambala sa sistemang endocrine ng tao at kaugnay ng iba't ibang isyu sa kalusugan, kabilang ang kanser, pagkasira ng immune system, at mga problema sa reproduksyon.

Habang tumataas ang mga pandaigdigang alalahanin tungkol sa epekto ng PFAS sa kapaligiran, maraming bansa at rehiyon ang nagsimulang magpahigpit ng mga regulasyon sa mga compound na ito. Inilista ng U.S. Environmental Protection Agency (EPA) ang PFOS, perfluorooctanoic acid (PFOA), at ang kanilang mga derivatives sa ilalim ng Toxic Substances Control Act, na nangangailangan ng pagbawas ng paggamit sa mga industriyal na proseso o ang paghahanap ng mga alternatibo.

Ang European Union ay nagpatupad din ng mahigpit na mga paghihigpit sa paggamit ng iba't ibang PFAS na substansiya sa ilalim ng Stockholm Convention upang mabawasan ang kanilang mga epekto sa kapaligiran at kalusugan. Ang mga regulasyong ito ay nag-udyok sa industriya ng metalworking na maghanap ng mga alternatibong walang PFAS at mas environmentally friendly na mga cutting fluid at lubricant formulations.

PFAS-Free na Pampadulas sa Paggawa ng Metal

Sa paggawa ng mga pampadulas para sa metalworking, ang mga alternatibong walang PFAS ay nakakakuha ng atensyon. Ang mga alternatibong ito ay naglalayong bawasan o alisin ang paggamit ng PFAS, sa gayon ay binabawasan ang panganib ng polusyon sa kapaligiran. Ang ilang alternatibong teknolohiya, tulad ng mga pampadulas na nakabatay sa halaman at mga sintetikong ester na pampadulas, ay hindi lamang nag-aalok ng katulad na mga katangian laban sa kalawang at pampadulas kundi mayroon ding mas mahusay na biodegradability at pagkakatugma sa kapaligiran. Gayunpaman, ang gastos at mga teknikal na kinakailangan ng mga alternatibong ito ay nananatiling isang hamon, na nangangailangan ng karagdagang pananaliksik at pag-unlad upang matiyak ang kanilang pagganap at katatagan sa iba't ibang aplikasyon sa industriya.

Para sa paggamot ng wastewater mula sa metalworking, ang mga tradisyonal na pisikal at kemikal na pamamaraan ng paggamot, tulad ng coagulation, sedimentation, at redox reactions, ay hindi ganap na epektibo sa pagtanggal ng PFAS. Ipinakita ng mga kamakailang pag-aaral na ang mga advanced treatment technologies, tulad ng advanced oxidation processes (AOPs), membrane filtration, at adsorption techniques (hal. activated carbon at resin adsorption), ay nag-aalok ng mas mataas na kahusayan sa pagtanggal ng mga matitigas na organikong pollutant na ito. Gayunpaman, ang aplikasyon ng mga teknolohiyang ito ay dapat isaalang-alang ang gastos, pagkonsumo ng enerhiya, at mga kinakailangan sa operasyon, at nangangailangan sila ng karagdagang pag-optimize at pagpapatunay.

Ang paggamit ng PFAS sa metalworking at mga pampadulas ay nagpapakita ng kanilang mga bentahe sa pagganap ng industriya ngunit nagdadala rin ng mga panganib sa kapaligiran at kalusugan. Habang tumataas ang kamalayan sa kapaligiran at humihigpit ang mga regulasyon, ang industriya ay nahaharap sa presyon na bawasan ang paggamit ng PFAS, maghanap ng mga alternatibo, at pagbutihin ang mga teknolohiya sa paggamot ng wastewater. Sa hinaharap, ang mga inobasyon sa metalworking ay kailangang balansehin ang kahusayan at mga kinakailangan sa kapaligiran, na nagtataguyod ng isang napapanatiling pagbabago sa industriya.

◆ Nakuha mula sa: Springer Nature

◆ Pinagmulan: https://rdcu.be/dSOkJ