Afsmitning af miljøfremmede stoffer fra aktivt kul og ionbytterresiner samt test for tilstedeværelse af og rensning for +50 PFAS stoffer (PFAS-rens grad)

Per- og polyfluoralkylstoffer (PFAS-stoffer) er i de seneste år blevet fundet mere udbredt i dansk grundvand. Miljøstyrelsen indførte i 2021 et skærpet kvalitetskrav for summen af fire PFAS-stoffer (PFOA, PFOS, PFNA og PFHxS herefter benævnt PFAS4) på 2 ng/L i drikkevand. I de seneste opgørelser er 5,6 % af de aktive drikkevandsboringer over dette kvalitetskrav. Da den normale vandbehandling ikke kan fjerne disse stoffer, er det nødvendigt at undersøge nye renseteknologier for at fastholde en høj forsyningssikkerhed og en god drikkevandskvalitet.

Formålet med dette projekt var at øge vidensniveauet for håndtering af PFAS-stoffer i dansk grundvand herunder at afdække, hvilke PFAS-stoffer, der er til stede, hvor effektivt de fjernes i forskellige sorptionsteknologier samt om der er afsmitning af uønskede miljøfremmede stoffer ved implementering af de nye teknologier. Projektet er gennemført i tre arbejdspakker, der er afrapporteret i separate bilagsrapporter, og som har haft følgende delformål:

1) Undersøge afsmitningen af miljøfremmede stoffer fra selektive PFAS resiner (Bilag 1)
2) Undersøge tilstedeværelse af det totale antal analyserbare target PFAS-stoffer gennem udvidet analyse af 51 PFAS-stoffer og med non-target metoder (Bilag 2)
3) Undersøge rensningskapaciteten på forskellige aktivt kultyper og én selektiv PFAS resin (Bilag 3).

Migrationstest og pilotforsøg viste afsmitning af uønskede stoffer fra ionbytterresiner designet til at fjerne PFAS-stoffer. I laboratorieundersøgelser gennemført som standardiserede migrationstests (jf. den amerikanske materialegodkendelse NSF/ANSI-61) er der målt afsmitning af formaldehyd, acetophenon, tributylamin og nitrosaminen NDBA, hvoraf sidstnævnte kan være kræftfremkaldende. Non-target analyser har foruden påvist en lang række andre stoffer, heraf flere derivater fra ionbytteresinens funktionelle gruppe (tributylamin). I pilotanlæg er der ikke målt afsmitning af NDBA over detektionsgrænsen (1 ng/L) efter længere tids drift, men der er målt kontinuert afsmitning af tributylamin over en driftsperiode på 7 måneder. På baggrund af disse fund har projektet udviklet et kvalificeret analyseprogram, som kan indgå i vurderingen af brug af ionbytterresiner til PFAS i vandbehandlingen. Der er ikke målt afsmitning af uønskede stoffer fra aktivt kul.

Med et udvidet analyseprogram bestående af 51 PFAS-stoffer er grundvandet blevet undersøgt på fem af Region Hovedstadens afværgeanlæg og på 41 af HOFORs kildepladser. Der er overordnet set ikke fundet yderligere PFAS-stoffer i grundvandet, ud over dem som allerede indgår i analyseprogrammet med 22 PFAS-stoffer jf. drikkevandsbekendtgørelsen (BEK nr. 940 af 22/07/2024). Der er få undtagelser på enkelte lokaliteter, hvor der er fundet PFECHS, PFPrS og PFPeS med non-target analysemetoder, som ikke er påvist med target-analyser.

Rensningseffektiviteten af forskellige sorptionsmedier (aktivt kul og ionbytterresiner) blev undersøgt i pilottest på Solhøj Kildeplads samt på to af Region Hovedstadens afværgeanlæg. På Solhøj Kildeplads blev fem parallelle testlinjer undersøgt med forskellige sorptionsmedier til at fjerne PFAS4 (6 ng/L) til under kvalitetskravet. Forskellige kultyper fjernede PFAS4 effektivt med en rensningskapacitet på <5-12 g kul per m³ behandlet vand. En kombination af forskellige aktivt kultyper eller aktivt kul og efterpolering med ionbytterresin fjernede PFAS4 til under detektionsgrænsen under hele forsøgsperioden på 265 dage, hvorfor den endelige rensningseffektivitet endnu ikke kan estimeres. Aktivt kul havde desuden en effektiv tilbageholdelse (>94 %) af en lang række miljøfremmede stoffer. På et afværgeanlæg med markant højere belastning af miljøfremmede stoffer (fx klorerede opløsningsmidler) fjernede traditionel GACfiltrering PFAS4 (11-20 ng/L) til under kvalitetskravet med en foreløbig rensningskapacitet på 125 g kul per m³ behandlet vand. På et andet afværgeanlæg fjernede en PFAS-selektiv ionbytterresin (uden primær GAC-filtrering) PFAS4 med en rensningskapacitet på 21-23 g resin per m³ behandlet vand. Både aktivt kul og ionbytterresiner er effektive filtermedier til at fjerne PFAS4 til koncentrationer under kvalitetskravet i drikkevand.