Abteilung Umweltchemie

PFAS Vorkommen in Schweizer Kläranlagen

Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFASs) sind eine weit verbreitete Gruppe persistenter organischer Schadstoffe, die sich durch das Vorhandensein von stabilen Kohlenstoff-Fluor-Bindungen auszeichnen und in Industrie- und Konsumgütern weit verbreitet sind. Einige PFASs haben das Potenzial zur Bioakkumulation und viele haben nachweislich toxikologische Effekte. In der EU-Trinkwasserrichtlinie wurden niedrige PFAS-Grenzwerte festgelegt, und es wird über Qualitätsstandards für Oberflächengewässer nachgedacht. Wenn PFASs in den Wasserkreislauf gelangen, bleiben sie oft stabil und können nicht durch natürliche oder herkömmliche Wasseraufbereitungsverfahren entfernt werden. Kläranlagen sind eine wichtige Punktquelle für PFASs, die in aquatische Systeme gelangen, und sie liefern einen repräsentativen Hinweis auf die Arten und Mengen verschiedener PFASs, die von der Industrie und den Gemeinden innerhalb eines bestimmten Einzugsgebiets stammen.

Ziel des Projekts ist es, das Vorkommen von PFASs in Schweizer Kläranlagen zu bestimmen und die heutigen Konzentrationen mit historischen Messungen aus dem letzten Jahrzehnt zu vergleichen. Es wird eine breite Palette von Zielsubstanzen untersucht, und ein zusätzliches Screening nach Verdachtsstoffen und Nicht-Zielsubstanzen ist vorgesehen. Proben aus dem Kläranlagenzu- und -ablauf sowie dem Klärschlamm werden analysiert, um ein Verständnis für das Vorkommen und den Verbleib der Schadstoffe während des gesamten Klärprozesses zu gewinnen. Die Ergebnisse werden dazu beitragen, wichtige PFASs in Abwasserströmen und ihre potenziellen Quellen zu identifizieren, und sie werden wichtige Daten für die Festlegung nationaler Verwendungs- und Einleitungsgrenzwerte liefern.

Publikationen

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         fic pollution sources into the aquatic environment in Switzerland were studi
         ed using digested sewage sludges from 45 wastewater treatment plants in catc
         hments containing a wide range of potential industrial emitters. Concentrati
         ons of individual PFAAs show a high spatial and temporal variability, which
         infers different contributions from industrial technologies and activities.
         Perfluorooctane sulfonic acid (PFOS) was generally the predominant PFAA with
          concentrations varying between 4 and 2440 μg kg<SUP>−1</SUP> (median 75
         μg kg<SUP>−1</SUP>). Elevated emissions were especially observed in catch
         ments capturing discharges from metal plating industries (median 82 μg kg<S
         UP>−1</SUP>), aqueous firefighting foams (median 215 μg kg<SUP>−1</SUP>
         ) and landfill leachates (median 107 μg kg<SUP>−1</SUP>). Some elevated p
         erfluoroalkyl carboxylic acids (PFCAs) levels could be attributed to emissio
         ns from textile finishing industries with concentrations up to 233 μg kg<SU
         P>−1</SUP> in sewage sludge. Assuming sorption to sludge for PFOS and PFCA
         s of 15% and 2%, respectively, concentrations in wastewater effluents up to
         the low μg L<SUP>−1</SUP> level were estimated. Even if wastewater may be
          expected to be diluted between 10 and 100 times by the receiving waters, el
         evated concentrations may be reached at specific locations. Although sewage
         sludge is a minor compartment for PFAAs in WWTPs, these investigations are h
         elpful for the identification of hot-spots from industrial emitters as well
         as to estimate monthly average concentrations in wastewater.
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Alder, A. C.; van der Voet, J. (2015) Occurrence and point source characterization of perfluoroalkyl acids in sewage sludge, Chemosphere, 129, 62-73, doi:10.1016/j.chemosphere.2014.07.045, Institutional Repository