Solução Xylem remove compostos PFAS de poço de abastecimento de serviço de fornecimento de água

Após um poço de água potável ter sido contaminado com duas substâncias perfluoroalquiladas (PFAS), o serviço de águas local agiu rapidamente para compreender quais as opções de tratamento. O serviço de águas trabalhou com os nossos especialistas internos para testar diversos carvões que conduziram à escolha da melhor solução em termos de custo-eficácia. A solução da Evoqua, atualmente uma empresa da Xylem, usa carvão ativado granular à base de cascas de coco, o que proporciona ao serviço de águas até 160% mais de tempo de leito do que as alternativas à base de carvão e custos de ciclo de vida 40% inferiores.

A água é a força vital da comunidade e da indústria nas cidades costeiras pitorescas de Kennebunk, Kennebunkport e Wells, em Maine, onde o turismo, a agricultura e a pesca comercial impulsionam a economia local.

Quando se descobriu que um poço de abastecimento de água potável à comunidade estava contaminado com PFAS, o serviço de águas local agiu rapidamente para resolver o problema. O serviço de águas de Kennebunkport, Kennebunkport e Wells Water District (KKWWD) precisava de uma solução para remover os dois tipos de PFAS encontrados: ácido perfluorooctanóico (PFOA) e ácido perfluorooctanossulfónico (PFOS).

Os PFAS têm uma estabilidade química extrema, são resistentes à degradação e bioacumulam-se no sangue e em certos órgãos do corpo humano.

Embora o impacto total dos PFAS na saúde ainda esteja a ser determinado, estudos laboratoriais relacionaram os PFAS com lesões no fígado e também com efeitos adversos no crescimento, no desenvolvimento e na reprodução.

Encontrar a fonte da contaminação de PFAS

No poço de abastecimento do serviço KKWWD, o nível combinado dos dois contaminantes, a 50 partes por trilião (ppt), encontrava-se dentro do Limite Aconselhável para a Saúde de 70 ppt, conforme recomendado pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA nesse momento. O serviço KKWWD decidiu encerrar proactivamente o poço afetado como medida preventiva e avaliar qual seria a melhor forma de agir.

Em primeiro lugar, o serviço KKWWD precisava de resolver um mistério: de onde vinham os contaminantes? Geralmente, os compostos de PFAS estão associados à atividade industrial e ao uso de retardadores de chama em instalações militares. Nenhuma destas aplicações era uma correspondência exata para esta comunidade. Finalmente, a investigação conseguiu descobrir uma ligação de causa e efeito: escoamentos agrícolas de uma quinta local que tinha aplicado melhoradores de solo à base de biossólidos de uma estação de tratamento de águas residuais municipal, em combinação com cinzas voláteis provenientes de uma fábrica de papel local (fechada desde então).

Tecnologias de tratamento para remoção de PFAS 

A Xylem trabalhou com diversos serviços municipais como o KKWWD enquanto fornecedor líder de tecnologias de tratamento de PFAS, incluindo carvão ativado granular (GAC) e resina de troca iónica de passagem única, disponível em ativos móveis permanentes ou de emergência.

Com anos de experiência na remoção de PFAS e uma abordagem agnóstica da tecnologia para soluções de filtragem, a equipa de especialistas estava bem preparada para identificar e fornecer a melhor solução em termos de custo-eficácia para o projeto.

O serviço KKWWD expressou uma preferência por GAC, com base na experiência e familiaridade com a tecnologia. A equipa examinou os dados da qualidade da água e aconselhou o serviço de águas sobre um teste piloto a diversos tipos de carvão, incluindo dos seus concorrentes, para determinar qual deles teria o melhor desempenho para a química da sua água local.

A testagem de diversos tipos de sistemas de GAC mostrou ser uma solução eficaz e eficiente. Esta usa o sistema de adsorção de fase líquida de alta pressão HP® 1220SYS da Evoqua contendo carvão à base de coco melhorado AquaCarb® 1230CX.

À medida que a água passa pelo sistema, o carvão ativado granular adsorve os contaminantes de PFAS. Num sistema de avanço-recuo, são usados dois ou mais recipientes de adsorção numa série. Quando o leito de carvão atinge a exaustão, o sistema de adsorção de carvão recebe manutenção de um terceiro elemento com base na preferência de eliminação do serviço de fornecimento.

Os resultados para o poço em Maine mostraram que a solução que usava carvão à base de coco, em comparação com outros carvões testados, proporcionaria um tempo de funcionamento completo significativamente mais longo antes de necessitar de receber manutenção.

757 milhões de litros de água tratada

O sistema tem vindo a operar com sucesso desde que foi colocado em serviço, produzindo mais de 757 milhões de litros de água tratada. O serviço KKWWD espera cumprir na totalidade o seu objetivo de 946 milhões de litros de água por ano a partir destes filtros e vai avançar com uma estrutura permanente para alojar o sistema.

“O nosso objetivo é produzir continuamente água potável com níveis não detetáveis,” afirma Norm Labbe, Responsável do serviço KKWWD. “Com o sistema de atraso-avanço da Evoqua, não deveremos ter problemas.”

Além disso, o serviço KKWWD cumpriu outro objetivo importante: remover os PFAS sem causar impacto no seu plano de taxa de água. O serviço KKWWD conseguiu implementar uma solução que acresceu minimamente aos custos de capital. O impacto geral para os contribuintes será de cerca de 0,03€–0,04€/dia, e os clientes não verão o aumento durante vários anos. Labbe afirma que, “Continua a ser mais barato do que comprar água a um serviço de águas externo e mantem-nos independentes.”

Nota: os níveis não detetáveis podem variar com o método de análise e aplicação.