高濃度の硝酸イオン（NO3-）および腐植酸（HA）は、紫外線/亜硫酸塩系の全フッ素化および多フッ素アルキル物質（PFAS）の分解効率を著しく抑制し、複雑な水質での適用を制約する。複合プロセス「吸着-段階的再生および紫外線/亜硫酸塩分解」を構築し、複雑な水質中のPFASの高効率な除去および分解を実現した。まず、3種の陰イオン交換樹脂（AmberLite^TM IRA67、IRA410およびIRA900）によるPFBA、PFHxAおよびPFOAの吸着性能を系統的に比較した。結果は、強塩基性樹脂IRA410およびIRA900が異なる鎖長のPFASに対して優れた吸着性能を示し、NO3-およびHA共存条件下でもIRA410およびIRA900が効果的にPFASを除去できることを示した。これに基づき、段階的再生戦略を提案し、第1段階再生では高濃度NaClを用いて共存するNO3-を優先的に溶出させ、IRA410およびIRA900でのNO3-の脱離率は99％〜100％に達した。第2段階再生では1％NaCl溶液を加熱してPFASを効率的に脱離し、IRA410のPFAS脱離率は71.0％〜95.7％、IRA900のPFAS脱離率は32.1％〜91.8％であった。最後に、紫外線/亜硫酸塩システムと組み合わせて脱離液中のPFASを分解し、PFAS分解率は99％を超え、脱フッ素率は73.0％〜80.1％に達した。

全フッ素および多フッ素アルキル物質;陰イオン交換樹脂;廃水処理;吸着;分解