パーフルオロアルキル物質およびポリフルオロアルキル物質（PFAS）は、1940年代に開発された人工化学物質であり、それ以来、耐熱性、耐油性、耐汚染性、耐グリース性、耐水性を備えたフッ素樹脂コーティングや製品の製造に使用されてきました。PFASは、炭素とフッ素の結合が非常に強固であるため、自然界では分解されません（これが「永遠の化学物質」と呼ばれる理由です）。PFASは、各分子の炭素骨格の長さによって、「短鎖」または「長鎖」PFASに分類されます。

これらは、消火用泡剤や、調理器具、食品包装、撥水加工衣類、パーソナルケア製品など、数千種類の消費財に使用されてきました。

PFASは公衆衛生上の脅威として急速に認識されつつあり、地方、州、連邦レベルでの規制活動も活発化しています。

PFASの処理方法は「総力を挙げて取り組む」べき課題となっており、世界中の水道事業体とその担当技術者は、水からPFASを除去する方法について、効果的かつ手頃な解決策を積極的に模索しています。

PFASは、その広範な使用と環境中での残留性のため、世界中の人や動物の血液中から検出されています。PFASには数千種類もの種類があり、その中には他よりも広く使用され、研究が進んでいるものもあります。

科学的な研究によると、一定レベルのPFASへの曝露は、以下のような影響を引き起こす可能性があることが示されています：

• 生殖への影響（妊婦における不妊や高血圧の増加など）

• 小児の発達への影響や発達の遅れ（低出生体重、思春期の早期化、骨格の異常、行動の変化など）

• 前立腺がん、腎臓がん、精巣がんなど、特定のがんのリスク増加

• 感染症に対する体の免疫機能の低下（ワクチンへの反応低下を含む）

• 体内の天然ホルモンへの干渉

• コレステロール値の上昇および／または肥満のリスク増加

飲料水中のPFASは、世界的に政府による規制が強化されている分野です。2024年4月、米国環境保護庁（EPA）は、飲料水中の6種類のPFASに関する国家一次飲料水規制（NPDWR）の最終案を発表し、PFOA、PFOS、PFHxS、PFNA、およびHFPO-DAについて、法的拘束力を持つ最大汚染物質濃度（MCL）を定めました。

PFHxS、PFNA、HFPO-DA、およびPFBSのうち少なくとも2種類以上を含むPFAS混合物については、本規制では、飲料水中のこれらのPFASの複合濃度および同時存在濃度を考慮した「ハザード指数MCL」を採用しています。また、EPAはこれらのPFASについて、健康に基づく法的拘束力のない「最大汚染物質濃度目標（MCLG）」も確定しました。

この規制対象となるPFAS群には、短鎖型と長鎖型の両方が含まれる。最終規則では、以下の事項が義務付けられている：

• 公共水道事業者は、これらのPFASについてモニタリングを行う必要があり、2027年までに初期モニタリングを完了し、その後、継続的な適合性モニタリングを実施しなければならない。また、水道事業者は2027年以降、飲料水中のこれらのPFASの濃度に関する情報を一般に提供しなければならない。

• モニタリングの結果、飲料水中の濃度がこれらのMCLを超過していることが判明した場合、公共水道事業者は2029年までに、これらのPFASを低減するための対策を講じなければならない。

• 2029年以降、飲料水中のPFAS濃度がMCLを超過している公共水道事業者は、これらのPFAS濃度を低減するための措置を講じるとともに、違反事実を一般市民に通知しなければならない。
  
  

また、米国環境保護庁（EPA）は、連邦プログラムである「包括的環境対応・賠償・責任法（CERCLA、通称スーパーファンド）」に基づき、2つの長鎖PFAS化合物、すなわちパーフルオロオクタン酸（PFOA）およびパーフルオロオクタンスルホン酸（PFOS）を「有害物質」に指定しました。この指定により、EPAは廃水中のPFASを規制することが可能となる。しかし、EPAは、PFASを生成したり廃水に添加したりしていない自治体の下水処理場やその他の「受動的」施設を追及するのではなく、PFASメーカーや製造工程でPFASを使用している事業者など、環境へのPFAS放出に大きく寄与した主体への規制に重点を置く方針を示している。

PFASの製造および使用の禁止措置は、数年前から世界中の様々な国、州、規制当局によって導入され始めています。これらの禁止措置の一部はすでに施行されており、さらに多くの措置が2030年までに施行される予定です。

はい、PFASが飲料水に広く存在していることを示すデータは数多くあります。そのため、水道事業者が水中のPFASを処理する方法を早急に習得することが重要です。

米国環境保護庁（EPA）の最新データによると、少なくとも7,000万人のアメリカ人が、EPAへの報告が義務付けられるレベルのPFASが検出された水道システムから水を供給されています。米国地質調査所（USGS）による調査によると、国内の水道水の少なくとも45％に、1種類以上のPFASが含まれていると推定されています。

『Nature Geoscience』誌に掲載された研究によると、世界的に見て、地下水サンプルの31％、地表水サンプルの16％からPFASが検出されました。

現在、水中のPFASの処理方法として主流となっているのは、イオン交換（IX）と粒状活性炭（GAC）です。初期投資および／または運用コストを最小限に抑えるために、これらの中で最適な選択肢を決定するには、水質分析、対象となる汚染物質の特定、現場にすでに導入されている他の技術の評価、スペースの制約の検討、そして現在および将来にわたって除染が必要な水量の算出を含む、包括的な水質プロファイルが必要です。

イオン交換（IX）：PFASの除去に特化して設計された合成樹脂媒体を使用するイオン交換法は、正電荷を帯びてPFAS粒子を引き付けます。GACよりも短鎖および長鎖PFASの除去に優れており、極めて短い（2～3分）空床接触時間（EBCT）でPFASを検出限界以下（最大99.99%の除去率）まで低減することができます。EBCTが短いため、設置規模を小さくでき、その結果、設備投資の削減に寄与します。

この使い捨てメディアは、市場にある同種の製品の中で最長の寿命を誇り、寿命が尽きると取り外され、オフサイトへ搬送されて熱分解処理されます（現時点でPFASを破壊する最も一般的な方法です）。

粒状活性炭（GAC）：汚染物質除去において長年にわたり実績のある技術であるGACは、市場での受容度が高く、運用コストも低廉です。PFASを検出限界以下まで低減することも可能ですが、GACは長鎖PFASに対して最も効果を発揮し、短鎖PFASに対してはIXほど効果的ではありません。しかし、IXと比較して、その他の汚染物質や消毒副生成物も除去できるという利点があります。処理時間は10～20分とIXよりも長く、設置面積も大きいため、設備投資費用が増加します。使い捨て型IXと同様に、使用済みの媒体は除去し、焼却処分に出す必要があります。

デ・ノラは、水処理およびPFASの処理方法について深い知見を有しており、数十年にわたる経験と世界中で数万件に及ぶ導入実績、さらにPFASパイロット試験やPFAS浄化処理における独自の専門知識を誇ります。パートナー様には、取引関係全般を通じて卓越したサービスを提供し、既存システムの最適化のための現場監査、立ち上げおよびトレーニング、メディア交換に関するプロセス保証、さらには無償でのメディア交換および廃棄物搬出といったメリットをご提供します。

デ・ノラのPFAS除去ソリューションは、幅広い処理流量やニーズに対応し、規制遵守を実現するために設計されたオーダーメイドシステムです。デ・ノラは、稼働率、コスト効率、操作の容易性を最大化するシステムにおいて、PFAS除去用のイオン交換樹脂（IX）および粒状活性炭（GAC）の両方を提供しています。

ステークホルダーがPFAS浄化の課題を一つひとつ解き明かしていく中、デ・ノラは、PFASがもはや人間の健康や環境に対する脅威とならなくなるまで、あらゆる複雑な課題に真摯に向き合い、解決に取り組んでまいります。