Remediating soils contaminated by per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) is a challenging task due to the unique properties of these compounds, such as variable solubility and resistance to degradation. In-situ soil flushing with solvents has been considered as a remediation technique for PFAS-contaminated soils. The use of non-Newtonian fluids, displaying variable viscosity depending on the applied shear rate, can offer certain advantages in improving the efficiency of the process, particularly in heterogeneous porous media. In this work, the efficacy of ethanol/xanthan mixture (XE) in the recovery of a mixture of perfluorooctane sulfonate (PFOS), perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorohexane sulfonate (PFHxS), and perfluorobutane sulfonate (PFBS) from soil has been tested at lab-scale. XE’s non-Newtonian behavior was examined through rheological measurements, confirming that ethanol did not affect xanthan gum’s (XG) shear-thinning behavior. The recovery of PFAS in batch-desorption exceeded 95 % in ethanol, and 99 % in XE, except for PFBS which reached 94 %. 1D-column experiments revealed overshoots in PFAS breakthrough curves during ethanol and XE injection, due to over-solubilization. XE, (XG 0.05 % w/w) could recover 99 % PFOA, 98 % PFBS, 97 % PFHxS, and 92 % PFOS. Numerical modeling successfully reproduces breakthrough curves for PFOA, PFHxS, and PFBS with the convection-dispersion-sorption equation and Langmuir sorption isotherm.

中文翻译：

---

从异质土壤中移动多氟烷基和全氟烷基物质 （PFAS）：乙醇/黄原胶混合物的解吸


修复受全氟烷基和多氟烷基物质 （PFAS） 污染的土壤是一项具有挑战性的任务，因为这些化合物具有独特的特性，例如可变的溶解度和抗降解性。用溶剂原位冲洗土壤已被认为是 PFAS 污染土壤的修复技术。使用非牛顿流体，根据施加的剪切速率显示可变的粘度，可以在提高工艺效率方面提供一定的优势，尤其是在非均相多孔介质中。在这项工作中，乙醇/黄原混合物 （XE） 在从土壤中回收全氟辛烷磺酸盐 （PFOS）、全氟辛酸 （PFOA）、全氟己烷磺酸盐 （PFHxS） 和全氟丁烷磺酸盐 （PFBS） 混合物的功效已在实验室规模上进行了测试。通过流变学测量检查 XE 的非牛顿行为，证实乙醇不会影响黄原胶 （XG） 的剪切稀化行为。分批脱附中 PFAS 在乙醇中的回收率超过 95%，在 XE 中超过 99%，但 PFBS 达到 94%。1D 色谱柱实验显示，由于过度溶解，乙醇和 XE 进样期间 PFAS 穿透曲线出现过冲。XE （XG 0.05 % w/w） 可回收 99% PFOA、98% PFBS、97% PFHxS 和 92% PFOS。数值建模使用对流-扩散-吸附方程和 Langmuir 吸附等温线成功再现了 PFOA、PFHxS 和 PFBS 的突破性曲线。