2026:02 Assessing PFAS gas sampling standards in operation
- Författare: Johan Strandberg, Annika Potter, Omar Abdalal, Ioannis Liagkourdis, Thomas Ledbetter, Taed Awad, Jana Moldanova, Sara Jutterström, Emelie Ström, Johan Andersson, samtliga från IVL Svenska Miljöinstitutet
- Antal sidor: 54
- Pris: 300
Per- och polyfluoralkylämnen (PFAS) är termiskt persistenta och kan bilda en rad nedbrytningsprodukter vid avfallsförbränning. Trots detta har standardiserade metoder för PFAS-mätningar i rökgaser först nyligen utvecklats.
I denna studie utvärderas tre PFAS-provtagningstekniker i luft – OTM-45, en modifierad EN 1948:1-metod samt OTM-50 – vid fyra svenska avfallsförbränningsanläggningar, inklusive en farligt avfall-ugn där släckskum (AFFF) samförbrändes. Det övergripande syftet var att bedöma hur tillförlitligt dessa metoder kan karakterisera PFAS-emissioner under verkliga driftförhållanden, snarare än att fastställa definitiva emissionsfaktorer för enskilda anläggningar.
Vid samtliga undersökta anläggningar påvisades att utsläppen enligt OTM- 50-metoden huvudsakligen utgörs av flyktiga halogenerade föreningar, med totala koncentrationer inom intervallet 10²–10³ µg/Nm³. Koncentrationerna av semivolatila polära PFAS, uppmätta med OTM-45 och EN 1948:1, var däremot generellt lägre än 1 ng/Nm³. De analyserade ämneslistorna indikerar således att förbränningsanläggningar primärt emitterar flyktiga fluorerade ämnen såsom klordifluormetan (HCFC-22) och triklorfluormetan (CFC-11), snarare än perfluoralkylsyror. Den återkommande förekomsten av HCFC-22 och CFC-11 i både rökgasprover och blankprover tyder på en kombination av bidrag från otillräcklig destruktion av CFC-innehållande material, möjlig nybildning via radikalreaktioner i skorstenen samt bakgrundskoncentrationer. Befintliga data tillåter dock inte någon detaljerad kvantifiering mellan dessa processer.
För polära PFAS dominerades analysdata av två tydligt förhöjda prover: ett OTM- 45-prov vid anläggning B med höga halter av 6:2 fluorotelomersulfonat (6:2 FTS), samt ett EN 1948:1-prov vid anläggning C med förhöjda halter kortkedjiga perfluoralkylkarboxylsyror. Båda händelserna kan sannolikt vara sanna episodiska emissioner i en heterogen rökgas, även om båda är delvis svårtolkade på grund av saknade fraktioner. När dessa outliers exkluderas konvergerar de totala halterna av polära PFAS vid samtliga anläggningar mot nivåer under 1 ng/Nm³, med grovt sett likartade kedjelängdsprofiler. Detta tyder på att OTM-45 och EN 1948:1 på dessa nivåer i stort sett ger jämförbara resultat, men att metoderna reagerar olika på lokala emissionshändelser och fångar delvis olika PFAS-grupper.
Metodjämförelsen belyser flera viktiga begränsningar. För det första varierade kvoterna mellan OTM-45 och EN 1948:1 med upp till två tiopotenser mellan anläggningarna, och dessutom i motsatta riktningar. I kombination med den starka påverkan från enskilda outliers visar detta att enstaka 2–4 timmars stickprov har begränsad representativitet för PFAS-emissioner som kan vara både rumsligt och tidsmässigt variabla. För det andra visar interna massbalanser att både OTM-45 och EN 1948:1 i praktiken fungerar främst som impinger- och ytbundna metoder: den helt dominerande delen av PFAS-massan återfanns i NaOH- och lösningsmedlet som användes för sköljning av utrustning, medan XAD-2-sorbenter bidrog mycket lite under de studerade förhållandena.
Ur ett praktiskt perspektiv visade sig OTM-50 vara logistiskt relativt enkel men kräver specialkärl och GC–MS-infrastruktur. OTM-45 och EN 1948:1 är mer komplexa, med omfattande hantering av glasvaror, lösningsmedel och flerstegsextraktioner i labbet. Samtliga tre metoder är arbetsintensiva och starkt beroende av noggrann kvalitetskontroll. Bortfall av en enskild kanister eller en förlorad fraktion kan kraftigt påverka tolkningen vid låga koncentrationsnivåer.
Sammantaget visar studien att mätmetoderna för PFAS kan tillämpas vid fullskaliga avfallsförbränningsanläggningar och att OTM-45 och EN 1948:1, ger i huvudsak jämförbara resultat på sub-ng/Nm³-nivåer. Samtidigt visar data att (i) flyktiga opolära fluorerade föreningar dominerar de av de ämnesgrupper som mättes, (ii) alla tre metoderna är känsliga för episodiska outliers och rumslig variabilitet, och (iii) enstaka stickprov bör ha begränsad representativitet, exempelvis i regulatoriska sammanhang. Framtida provtagningssstrategier bör därför kombinera flerpunkts- eller långtidsprovtagningar med substanslistor som dessutom innehåller flyktiga polära PFAS-klasser.
Du måste vara medlem för att kunna ladda ner rapporten. Om du inte är medlem kan du beställa rapporten under fliken "Beställ".
Per- och polyfluoralkylämnen (PFAS) är termiskt persistenta och kan bilda en rad nedbrytningsprodukter vid avfallsförbränning. Trots detta har standardiserade metoder för PFAS-mätningar i rökgaser först nyligen utvecklats.
I denna studie utvärderas tre PFAS-provtagningstekniker i luft – OTM-45, en modifierad EN 1948:1-metod samt OTM-50 – vid fyra svenska avfallsförbränningsanläggningar, inklusive en farligt avfall-ugn där släckskum (AFFF) samförbrändes. Det övergripande syftet var att bedöma hur tillförlitligt dessa metoder kan karakterisera PFAS-emissioner under verkliga driftförhållanden, snarare än att fastställa definitiva emissionsfaktorer för enskilda anläggningar.
Vid samtliga undersökta anläggningar påvisades att utsläppen enligt OTM- 50-metoden huvudsakligen utgörs av flyktiga halogenerade föreningar, med totala koncentrationer inom intervallet 10²–10³ µg/Nm³. Koncentrationerna av semivolatila polära PFAS, uppmätta med OTM-45 och EN 1948:1, var däremot generellt lägre än 1 ng/Nm³. De analyserade ämneslistorna indikerar således att förbränningsanläggningar primärt emitterar flyktiga fluorerade ämnen såsom klordifluormetan (HCFC-22) och triklorfluormetan (CFC-11), snarare än perfluoralkylsyror. Den återkommande förekomsten av HCFC-22 och CFC-11 i både rökgasprover och blankprover tyder på en kombination av bidrag från otillräcklig destruktion av CFC-innehållande material, möjlig nybildning via radikalreaktioner i skorstenen samt bakgrundskoncentrationer. Befintliga data tillåter dock inte någon detaljerad kvantifiering mellan dessa processer.
För polära PFAS dominerades analysdata av två tydligt förhöjda prover: ett OTM- 45-prov vid anläggning B med höga halter av 6:2 fluorotelomersulfonat (6:2 FTS), samt ett EN 1948:1-prov vid anläggning C med förhöjda halter kortkedjiga perfluoralkylkarboxylsyror. Båda händelserna kan sannolikt vara sanna episodiska emissioner i en heterogen rökgas, även om båda är delvis svårtolkade på grund av saknade fraktioner. När dessa outliers exkluderas konvergerar de totala halterna av polära PFAS vid samtliga anläggningar mot nivåer under 1 ng/Nm³, med grovt sett likartade kedjelängdsprofiler. Detta tyder på att OTM-45 och EN 1948:1 på dessa nivåer i stort sett ger jämförbara resultat, men att metoderna reagerar olika på lokala emissionshändelser och fångar delvis olika PFAS-grupper.
Metodjämförelsen belyser flera viktiga begränsningar. För det första varierade kvoterna mellan OTM-45 och EN 1948:1 med upp till två tiopotenser mellan anläggningarna, och dessutom i motsatta riktningar. I kombination med den starka påverkan från enskilda outliers visar detta att enstaka 2–4 timmars stickprov har begränsad representativitet för PFAS-emissioner som kan vara både rumsligt och tidsmässigt variabla. För det andra visar interna massbalanser att både OTM-45 och EN 1948:1 i praktiken fungerar främst som impinger- och ytbundna metoder: den helt dominerande delen av PFAS-massan återfanns i NaOH- och lösningsmedlet som användes för sköljning av utrustning, medan XAD-2-sorbenter bidrog mycket lite under de studerade förhållandena.
Ur ett praktiskt perspektiv visade sig OTM-50 vara logistiskt relativt enkel men kräver specialkärl och GC–MS-infrastruktur. OTM-45 och EN 1948:1 är mer komplexa, med omfattande hantering av glasvaror, lösningsmedel och flerstegsextraktioner i labbet. Samtliga tre metoder är arbetsintensiva och starkt beroende av noggrann kvalitetskontroll. Bortfall av en enskild kanister eller en förlorad fraktion kan kraftigt påverka tolkningen vid låga koncentrationsnivåer.
Sammantaget visar studien att mätmetoderna för PFAS kan tillämpas vid fullskaliga avfallsförbränningsanläggningar och att OTM-45 och EN 1948:1, ger i huvudsak jämförbara resultat på sub-ng/Nm³-nivåer. Samtidigt visar data att (i) flyktiga opolära fluorerade föreningar dominerar de av de ämnesgrupper som mättes, (ii) alla tre metoderna är känsliga för episodiska outliers och rumslig variabilitet, och (iii) enstaka stickprov bör ha begränsad representativitet, exempelvis i regulatoriska sammanhang. Framtida provtagningssstrategier bör därför kombinera flerpunkts- eller långtidsprovtagningar med substanslistor som dessutom innehåller flyktiga polära PFAS-klasser.
Du måste vara medlem för att kunna ladda ner presentationer. Om du inte är medlem kan du beställa presentationer under fliken "Beställ".
Senast uppdaterad - 2026-01-26