ゼオライトへの加熱電気動態駆動型のペルフルオロオクタン酸（PFOA）吸着のメカニズム

新たな汚染物質のゆっくりとした放出により、土壌から毛穴水へのアクセシビリティが制限され、体系化学的治療部位の治療効率が制約されます。DCフィールドは、有機汚染物質を動員し、ゼオライトなどの地理的マトリックとの相互作用に影響を与えます。しかし、多孔質媒体におけるパーフルオロオクタン酸（PFOA）輸送に対する加熱と電気動態アプローチの共同適用には、知識が不十分です。ここでは、さまざまな温度でゼオライトで充填された浸透カラムでの電気動態PFOA輸送を調査しました。擬似秒の速度定数（KPSO）の変動は、液体粘度変動（η）およびエルクトルスモティックフロー速度（VEOF）と相関していました。DCフィールドを適用し、温度を上昇させると（> 37％）、ゼオライトへのPFOA収着が減少しました。η、VEOF、およびKPSOの間の良好な相関関係が見つかり、3つのパラメーターを連動させるアプローチを開発して、PFOA収着速度に対するDCフィールドと温度の共同効果を予測しました。これらの調査結果は、環境バイオテクノロジーにおけるPFOA輸送をより適切に調整するために、将来のアプリケーションを引き起こす可能性があります。

Slow release of emerging contaminants limits their accessibility from soil to pore water, constraining the treatment efficiency of physio-chemical treatment sites. DC fields mobilize organic contaminants and influence their interactions with geo-matrices such as zeolites. Poor knowledge, however, exists on the joint application of heating and electrokinetic approaches on perfluorooctanoic acid (PFOA) transport in porous media. Here, we investigated electrokinetic PFOA transport in zeolite-filled percolation columns at varying temperatures. Variations of pseudo-second-order kinetic constants (kPSO) were correlated to the liquid viscosity variations (η) and elctroosmotic flow velocities (vEOF). Applying DC fields and elevated temperature significantly (>37%) decreased PFOA sorption to zeolite. A good correlation between η, vEOF, and kPSO was found and used to develop an approach interlinking the three parameters to predict the joint effects of DC fields and temperature on PFOA sorption kinetics. These findings may give rise to future applications for better tailoring PFOA transport in environmental biotechnology.