Im Projekt PFAStrea soll ein modulares Konzept entwickelt werden, das eine bedarfsgerechte Anpassung, je nach Kontaminationsgrad und Beschaffenheit des aufzubereitenden Wassers, ermöglicht.
Kurzkettige Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS), darunter vor allem Perfluorcarbonsäuren (PFCA), sind sehr gut wasserlöslich, hoch mobil und werden in der Bodenpassage kaum zurückgehalten. Daher werden sie zunehmend in Grund- und Oberflächenwasser und bereits im menschlichen Blut nachgewiesen. Durch herkömmliche zur Sanierung von Grundwasser eingesetzte Verfahren wie die Aktivkohle-Filtration, können vor allem kurzkettige PFAS nicht effizient entfernt werden. Außerdem werden die PFAS bei solchen Verfahren (sowie weiteren, wie der Schaumfraktionierung) nicht zerstört, sondern nur aufkonzentriert. Bisher gibt es trotz Forschungsbemühungen kein praktikables und ökonomisches Verfahren zur Entfernung von kurzkettigen PFAS wie Perfluorbutan (PFBA, C4-Kettenlänge).
Wasserversorger sind vor dem Hintergrund der neuen Trinkwasserverordnung (Stand Juli 2023) verpflichtet, sich bis Januar 2026 und 2028 auf die neuen Grenzwerte einzustellen und die Aufbereitung ihrer Trinkwässer abhängig von der Rohwasser-Belastung entsprechend auf- bzw. umzurüsten. Außerdem geraten Verantwortliche kontaminierter Standorte immer stärker in Zugzwang, PFAS dauerhaft und effizient aus der Umwelt zu entfernen.
Daher ist es Ziel dieses Projektes, ein modulares Konzept zu entwickeln, das eine bedarfsgerechte Anpassung, je nach Kontaminationsgrad und Beschaffenheit des aufzubereitenden Wassers ermöglicht.
Dieses beinhaltet eine erste Stufe, bei der Aktivkohle gezielt so modifiziert werden soll, dass die Adsorptionsfähigkeit für kurzkettige PFAS erhöht wird. Durch elektrische Polarisation soll dieser Effekt weiter verstärkt werden. Die zweite Stufe ist die elektrochemische Behandlung von PFAS-belastetem Wasser, z.B. Desorbate von der Aktivkohle. Elektrochemische Verfahren sind vielversprechend zur vollständigen Entfernung von PFAS, können jedoch auch zur Bildung unerwünschter Nebenprodukte wie Perchlorat, Chlorat und Bromat führen. Deshalb beinhaltet das Konzept eine biologische Stufe, um diese Nebenprodukte mikrobiell abzubauen.
