综述：应对全氟和多氟烷基物质（PFAS）污染的挑战：污染现状、处理技术及未来展望

《Process Safety and Environmental Protection》：Addressing the challenges of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) contamination: Overview of contamination status, treatment technologies, and prospects

全氟化合物（PFAS）作为持久性污染物，其环境治理技术通过系统比较发现传统吸附与氧化方法效率有限，新兴策略如分子催化矿物化（MCM）和电化学氧化展现更高选择性和可持续性，需加强机理研究和规模化应用。

　　

王海龙|叶晨健|葛瑞杰|滕秉璐|朱建忠|王存实

中国南京210098，河海大学环境学院，教育部浅湖综合治理与资源开发重点实验室

摘要

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类持久性的环境污染物，因其持久性、广泛分布和毒性风险而备受关注。本文系统地比较了现有的PFAS处理技术，包括传统方法以及新兴策略，如分子催化矿化（MCM）和集成耦合工艺。首先，利用最新实证数据概述了PFAS的全球污染状况和风险。随后，对各种降解策略（包括吸附/膜过滤、高级氧化、化学还原、微生物降解和热分解）的机理、效率及局限性进行了评估。专门讨论MCM的部分强调了其在不产生自由基的情况下实现选择性脱氟和矿化的潜力。最后，本文提出了关于技术可扩展性、深入机理分析及政策应对策略的前瞻性建议，旨在为推进PFAS修复研究和实际应用提供有价值的参考。

章节摘录

1 引言

全氟和多氟烷基物质（PFAS）作为一种新型持久性有机污染物（POP），在环境科学领域因其环境风险和处理技术问题而成为重要课题（Evich等人，2022年）。由于具有优异的化学和热稳定性、疏水性和抗油性，PFAS被广泛应用于食品包装、去污剂、不粘炊具和灭火泡沫等产品中（Chen等人，2023年；Glüge等人，

来源与分布

通俗地说，PFAS主要由碳和氟原子组成，是一系列氢原子被氟原子完全或部分替代的合成有机化合物。换句话说，PFAS至少包含一个全氟甲基（-CF₃）或全氟亚甲基（-CF₂），且不含H/Cl/Br/I原子（Wang等人，2021年）。PFOA和PFOS是典型的代表物，其结构式如图1a所示。目前，由于PFAS具有良好的疏水性、疏油性和抗污性，

结论与展望

总结而言，本文系统总结了PFAS降解的最新技术，涵盖了从传统吸附和氧化到前沿的MCM技术。虽然基于自由基生成的技术（如AOPs和ARPs）已被广泛研究并显示出高效率，但它们常常面临选择性、能耗和二次污染等问题。相比之下，非自由基途径（尤其是直接电化学氧化）

CRediT作者贡献声明

王海龙：撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、可视化、验证、方法学、调查、数据管理、概念化。叶晨健：可视化、验证、监督、方法学、正式分析。滕秉璐：验证、监督、项目管理、正式分析。葛瑞杰：可视化、验证、软件开发、正式分析。王存实：监督、项目管理、资金获取。朱建忠：撰写——审稿与编辑，

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

本项工作得到了国家自然科学基金（编号：51979077）的资助。