發佈日期：2024/05/06
發布日期：2022年8月
發布單位：美國 Contaminated Site Clean-Up Information (CLU-IN)
技術內容：
美國環保署 (Environmental Protection Agency, EPA) 於 2022 年 8 月在 CLU-IN 網站上更新了一項關於地下水整治的新技術， 該技術使用活性碳搭配其他藥劑，達到將污染物從地下水中移除並降解的效果，這些藥劑可以依據污染物的種類做出調整，目前美國市場上已有用於含氯溶劑、石油碳氫化合物整治的商品，並提供不同降解途徑的各類選擇。
此類以活性碳為基礎的整治材料與技術，主要是藉由活性碳吸附以及藥劑降解兩個階段將污染物從地下水中去除。活性碳可以快速地從地下水中吸附污染物，隨後透過藥劑降解被吸附的污染物。無論是生物或是非生物的降解，吸附與降解之間的協作，都已經在許多實驗室規模的研究中得到證實。
吸附與降解的結合提供了一種新的整治選擇，解決以往常規處理需要較長時間或難以處理的污染團，如吸附於土壤中的污染物、殘留的非水相液體，或是在低滲透區域持續釋出污染的污染團。這項技術也適用於污染源或污染源附近，特別是與其他整治措施結合，達到有效限制與控制從污染源流出的污染物的效果。
這項整治技術很大程度上與其他如利用零價鐵 (zerovalent iron, ZVI) 的現地整治技術相似，可透過以泥漿注入的方式，在地下形成具透水性的反應區；在水文地質條件允許的情況下，亦可運用顆粒狀活性碳 (granular activated carbon, GAC) 類型的產品以土壤混合或挖溝的方式來構建透水性反應阻牆。如果採用直接注入方式，在運用顆粒狀活性碳與粉末狀活性碳 (powdered activated carbon, PAC) 這類產品時，則需要透過高壓的方式壓裂並打開土壤層，同時為了確保產生足夠的覆蓋範圍，通常採用較緊密的注入間隔（水平方向間隔約 5 至 7.5 英尺、垂直方向間隔約 2 英尺）。
位於密西根州克勞福德郡的格雷林營地是密西根陸軍國民警衛隊的常年訓練中心。自 1990 年代以來，密西根軍事與退伍軍人事務部 (Department of Military and Veteran Affairs, DMVA) 持續在整治該場址因過去活動造成地下水中含氯溶劑的污染。2016 年DMVA 意識到 PFAS (Per- and Polyfluoroalkyl Substance) 的潛在污染來自過去現場消防培訓活動等所造成，並由測試結果發現 PFAS 與正在向營地邊界移動的含氯溶劑污染團混合在一起。DMVA 對於現場可能的整治方案測試結果進行了評估，最終決定測試膠體活性碳現地反應阻牆的應用，為密西根州首創的方法應用。
在處理之前，從現場地下水樣本中檢測到的總 PFAS 濃度已高於美國環保局飲用水建議限值 70 ng/L，經過處理後，現場地下水監測結果顯示 PFAS 與氯化溶劑的濃度已降到實驗室偵測極限以下。地下水中污染物濃度在現地整治後的一個月內降低，並維持了一年半以上。這項研究證實，膠體活性碳的現地應用是一種可行的替代方法，可以替代已建立的高成本抽出處理系統，並解決現場與 PFAS 污染相關的風險。
資料來源：https://clu-in.org/techfocus/default.focus/sec/Activated_Carbon-Based_Technology_for_In_Situ_Remediation/cat/Overview/