这些技术去除水中PFAS的实际效果如何？
最有效的技术可去除超过90%的全氟和多氟烷基物质（PFAS），但效果高度依赖于具体技术及PFAS类型。纳滤（NF）作为一种类似反渗透的膜处理工艺，能从受消防泡沫污染的地下水中去除98%的PFAS，处理后饮用水中的PFAS总浓度仅为1.4纳克/升——远低于多数拟议安全限值[1]。离子交换（IX）树脂如同化学海绵，在充足接触时间（24小时）下对35种不同PFAS化合物的去除率均超过90%，但缩短接触时间后部分化学物质的去除效果会下降[2]。最常用的颗粒活性炭（GAC）处理技术同样高效，但其性能存在差异：一项研究发现，为满足更严格的PFAS标准而提高GAC更换频率，每年每百万人可产生6.9至300个伤残调整生命年的净健康效益[3]。
然而，常规处理方法——即大多数市政水厂所采用的方式——对PFAS基本无效。一项针对中国某饮用水系统的研究发现，各处理单元对PFAS的去除效率“几乎为零”[7]。更糟糕的是，印度金奈的一项研究表明，经过常规处理后，PFAS浓度反而增加了5%至103%，这很可能是由于处理过程中使用的化学药剂或工艺释放了系统中原本存在的PFAS[5]。这意味着，对于大多数由标准水处理厂供水的居民而言，PFAS根本没有被去除。
持久难题：去除后的PFAS如何处理？
去除水中的PFAS只是解决了问题的一半——这些化学物质并未消失，只是转移到了另一种介质中（例如用过的滤芯或浓缩废液），而这些废弃物仍需处理。例如，纳滤工艺会产生含有被去除PFAS的浓缩“废液”。一项研究通过对此浓缩液进行泡沫分馏处理，实现了90-94%的额外去除率，并产生少量高度浓缩的泡沫液（仅为原水体积的2%），其中PFAS浓度达到原水的41倍[1]。这并未彻底分解PFAS，但大幅减少了需要进一步处理或处置的废液体积。
热破坏是真正打破“永久化学品”循环的途径之一。一项关于颗粒活性炭（GAC）再活化（将使用过的活性炭加热至高温以恢复其效能）的全规模研究发现，该工艺对PFAS的破坏去除效率超过99.9%，再活化后的活性炭上未检测到PFAS，且排放物远低于监管限值[4]。这表明，将去除工艺与热破坏相结合可以永久消除PFAS，但加热过程本身的能源成本和排放问题仍需纳入考量[3]。
对于离子交换树脂而言，再生（即清洁树脂以便重复使用）虽可行，但效果并不彻底。一项研究发现，使用简单的盐溶液可从通用型树脂中释放出高达94%的短链全氟和多氟烷基物质（PFAS），但对于长链PFAS及PFAS专用树脂，若无有机溶剂辅助，则“无法实现有意义的再生”[2]。这意味着在许多应用场景中，废弃树脂会成为富含PFAS的废物，必须通过焚烧或填埋处理，从而可能使这些化学物质重新释放到环境中。
有哪些新兴方法可能改变局面？
研究人员正在探索几种可能补充或替代现有技术的新方法，不过大多数仍处于早期阶段。其中一种有前景的方法是利用水生植物（植物修复）：一项针对18种湿地植物的研究发现，某些物种如狭叶羊胡子草（Eriophorum angustifolium）和喙苔草（Carex rostrata）能够吸收甚至降解全氟和多氟烷基物质（PFAS），其中过氧化物酶和漆酶等酶类在分解这些化学物质的过程中发挥了作用[9]。其效果取决于植物生物量相对于水体的比例，这表明该方法可用于处理受污染的湿地，或作为深度净化步骤。
水凝胶吸附剂是另一项新兴技术，尤其适用于去除短链全氟和多氟烷基物质（PFAS），这类物质比长链PFAS更难去除。这些材料具有高吸附容量和快速吸附的特点，但容易受到生物污损（微生物生长）的影响，从而降低其有效性。研究人员正在开发抗生物污损的改性技术，但作者指出，“目前缺乏关于同时具备抗生物污损能力和短链PFAS去除功能的水凝胶的开发与评估研究”[6]。
即使是简单的曝气——让空气在水中形成气泡——也能有所帮助，它能使PFAS集中在气-水界面，从而更容易被活性炭捕获。分子动力学模拟显示，PFAS分子在热力学驱动下会向气-水界面迁移（其自由能比在水体内部低3-7 kcal/mol），并且像PFOS这样的长链PFAS比PFBS等短链PFAS更牢固地停留在界面处[8]。这解释了为何曝气能提升颗粒活性炭（GAC）的性能，尽管它并非独立的解决方案。
关于这些来源
该回答基于9篇经同行评审的研究——发表于2021年至2025年间，其中4篇为2024年及以后发表，6篇发表于Q1期刊，累计被引用424次——这些研究是从11篇通过质量筛选的文献中选出的最具相关性的成果，而该11篇文献又源自从超过5亿篇论文数据库中检索到的57篇论文。
本文引用的文献
饮用水纳滤结合浓缩泡沫分馏——一种去除全氟和多氟烷基物质（PFAS）的新方法
纳滤技术去除了受AFFF污染的地下水中98%的全氟和多氟烷基物质（PFAS），而对浓缩液进行泡沫分馏处理则进一步实现了90-94%的去除率，最终产生少量高度浓缩的废液。
离子交换去除与树脂再生技术用于处理饮用水中的全氟和多氟烷基醚酸及其他新兴PFAS物质
聚苯乙烯-二乙烯基苯离子交换树脂在24小时内去除了超过90%的35种PFAS化合物，但使用简单盐进行再生仅对短链PFAS有效（释放率高达94%），对长链PFAS或PFAS专用树脂则无效。
PFAS饮用水处理中的权衡：比较颗粒活性炭处理带来的健康负担与减少PFAS暴露所带来的健康益处
将颗粒活性炭（GAC）的再生频率提高至满足严格的PFAS标准（4.4 ng/L PFOA当量），每年每百万人可产生6.9至300个伤残调整生命年（DALYs）的净健康效益，但使用一次性GAC则可能完全抵消这些效益。
在饮用水处理中使用的颗粒活性炭进行热再生过程中，全氟和多氟烷基物质（PFAS）的破坏
对含全氟和多氟烷基物质（PFAS）的颗粒活性炭（GAC）进行全规模热再生，实现了超过99.9%的破坏去除效率，再生后的活性炭上未检测到PFAS，且排放物低于法规限值。
印度金奈水域中发现永久性化学物质
印度金奈地表水和地下水中的PFAS浓度范围为0.10至136.27纳克/升，而常规处理工艺反而使处理后的饮用水中PFAS含量增加了5%至103%。
用于去除饮用水中短链全氟和多氟烷基物质的抗生物污染水凝胶技术进展
水凝胶吸附剂在去除短链全氟和多氟烷基物质（PFAS）方面展现出潜力，但易受生物污损影响；该综述发现，目前尚无研究将抗生物污损特性与饮用水中短链PFAS的去除相结合。
饮用水系统中的全氟和多氟烷基物质（PFAS）：目标与非目标筛查及去除评估
非靶向筛查在一个饮用水系统中检测出51种PFAS同系物，而常规处理单元的去除效率“几乎为零”，全年自来水中PFAS的浓度基本持平。
气-水界面在去除饮用水中全氟和多氟烷基物质（PFAS）中的贡献：吸附、稳定性、相互作用及机器学习研究
分子动力学模拟显示，PFAS在热力学驱动下会迁移至气-水界面（自由能比体相水低3-7 kcal/mol），其中长链PFAS的吸附作用更强，这解释了曝气为何能增强活性炭的去除效果。
水生植物去除水中PFAS
湿地植物如狭叶羊胡子草（Eriophorum angustifolium）和喙苔草（Carex rostrata）能够吸收并部分降解全氟和多氟烷基物质（PFAS），其中过氧化物酶和漆酶参与了降解过程；单位水体积中更高的植物生物量有助于提升去除效果。