Järnpulver är bättre än aktivt kol som adsorbent för PFOS – även när det rostar

by Albert
Doktorand Meng Ji arbetar i laboratoriet tillsammans med professorerna Xiaoguang Meng och Christos Christodoulatos vid Stevens Institute of Technology. Foto: Stevens Institute of Technology
PFOS, även känt som ”eviga kemikalier”, är syntetiska föreningar som är populära för flera kommersiella tillämpningar, såsom att göra produkter resistenta mot fläckar, eld, fett, smuts och vatten. De har använts i non-stick-köksredskap, mattor, möbeltyger, möbler, livsmedelsförpackningar och brandsläckningsskum som används på flygplatser och militära flygfält.

PFOS (perfluoroktansulfonat eller perfluoroktansulfonsyra) ingår i den större gruppen eviga kemikalier som kallas PFAS (per- och polyfluoralkylsubstanser). Båda typerna har kopplats till en rad hälsoproblem, bland annat leversjukdomar, immunförsvarssvikt, utvecklingsstörningar och cancer.

På grund av sin utbredda användning finns PFOS i jord, jordbruksprodukter och dricksvattenkällor, vilket utgör en hälsorisk. Xiaoguang Meng och Christos Christodoulatos, professorer vid avdelningen för civil-, miljö- och havsteknik vid Stevens Institute of Technology, och doktoranden Meng Ji som arbetar i deras laboratorium, ville identifiera det mest effektiva sättet att ta bort dessa gifter från vattnet.

De flesta vattenfilter använder aktivt kol för att ta bort kemikalier och andra föroreningar. Aktivt kol tar bort PFOS genom en process som kallas adsorption, där PFOS-molekylerna fastnar på den stora, porösa ytan av kolpartiklarna när vattnet rinner genom dem.

Inom avloppsindustrin används dock även järnpulver – i vetenskapliga termer kallat mikroskaligt nollvärdigt järn eller mZVI – för att ta bort föroreningar från avloppsvattnet. ”Järnpulver används ofta för vattenrening och avloppsrening eftersom det är billigt – billigare än aktivt kol”, säger Meng. De ville jämföra adsorptionsförmågan hos järnpulver och aktivt kol.

De fann att järnpulver var ett bättre vattenreningsmedel. ”Järnpulvret var 26 gånger effektivare än aktivt kol per ytenhet”, säger Ji. Forskarna redogjorde för sina resultat i studien ”Kinetic and Mechanism Study of PFOS Removal by Microscale Zero-Valent Iron from Water”, som publicerades i Environmental Science & Technology den 19 mars 2025.

1 / 1Credit: Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.4c12301

1 / 1 Credit: Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.4c12301

Ännu mer intressant är att teamet upptäckte att även när järnpulvret rostade av att ligga i vattnet påverkades dess adsorptionsegenskaper inte särskilt mycket. ”Partiklarnas yta är täckt av järnoxid, men den är fortfarande mycket aktiv”, säger Meng – och det är överraskande. Det betyder att det oxiderade järnet fortfarande bidrar till att ta bort PFOS. De oväntade resultaten gjorde studien populär bland andra forskare, säger Meng.

Meng och Ji planerar att undersöka detta fenomen ytterligare. ”Nu måste vi göra mer forskning för att ta reda på varför”, säger Meng. ”Det är viktigt för utvecklingen av teknik för storskalig borttagning.”

Mer information: Meng Ji et al, Kinetic and Mechanism Study of PFOS Removal by Microscale Zero-Valent Iron from Water, Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.4c12301

Related Articles

Leave a Comment