ENEA sta mettendo a punto una tecnologia a luce ultravioletta (UV) per depurare le acque reflue da differenti tipologie di contaminanti
L’innovazione farà parte di un sistema composto da diverse soluzioni hi-tech, realizzate nell’ambito del progetto INTECH4WATER che avrà come obiettivo la depurazione delle acque reflue da microinquinanti come azoto, fosforo, batteri patogeni e microinquinanti emergenti, promuovendo al contempo un modello di gestione sostenibile in chiave di economia circolare.
Cosa sono i microinquinanti emergenti?
Si tratta di molecole utilizzate per la produzione di alcuni farmaci come la carbamazepina (anticonvulsivante), la claritromicina (antibiotico), il diclofenac (antinfiammatorio), la levofloxacina e l’eritromicina (antibiotici) e di composti presenti nelle plastiche, come il bisfenolo A classificato come interferente endocrino, in grado di alterare il funzionamento del sistema ormonale anche a concentrazioni estremamente basse.
“In laboratorio abbiamo già iniziato a svolgere le prime attività di analisi e test di abbattimento degli inquinanti su soluzioni preparate da noi e su campioni di acque reflue prelevati dal depuratore HERA di Ferrara. E i primi test hanno dato un buon risultato soprattutto per la molecola del diclofenac, utilizzata come antinfiammatorio, con una percentuale di abbattimento superiore al 99%”, ha spiegato Luigi Sciubba, referente ENEA per il progetto.
Cosa prevede il progetto?
In generale, il progetto INTECH4WATER prevede la sperimentazione di quattro diverse tecnologie: l’ozonizzazione; la degradazione mediante UV; i filtri ceramici/fotocatalitici/adsorbenti e le microalghe che sono in grado di assorbire l’azoto e il fosforo per la produzione di biomassa sfruttabile come materia prima seconda per l’agricoltura biologica.
Le tecnologie saranno testate in due fasi: prima singolarmente, su scala di laboratorio, e successivamente integrate in un unico sistema innovativo, sicuro e sostenibile, sulla base dei risultati ottenuti dalle singole prove. Tutte le fasi saranno supportate da analisi statistiche avanzate e affiancate da approfondite analisi chimiche, biologiche e microbiologiche.
“Insieme a tutti i partner del progetto contribuiremo a rendere più efficiente la rimozione degli inquinanti più comuni, sia chimici che biologici, presenti nei depuratori municipali e nei processi industriali. Questo permetterà di garantire una qualità superiore delle acque, che potranno essere restituite ai corsi d’acqua naturali oppure riutilizzate per differenti utilizzi come l’irrigazione”, ha sottolineato Sciubba.
Secondo Simonetta Pancaldi, professoressa dell’Università degli Studi di Ferrara e coordinatrice del progetto “Il nuovo processo di depurazione consentirà anche di recuperare biomasse microalgali utilizzabili come materie prime seconde per i fertilizzanti agricoli, i mangimi animali e la produzione di energia”.
“Il progetto è rivolto in particolare a realtà aziendali in cui la composizione dei reflui varia molto nel corso dell’anno, rendendo difficile affidarsi a una singola tecnologia di depurazione per garantire la qualità delle acque in uscita dagli impianti. Inoltre, punta a fornire gli strumenti necessari per adeguarsi alle novità introdotte dalla recente Direttiva UE 3019/2024 sul settore depurativo, che mira a proteggere l’ambiente e la salute umana secondo il principio integrato di One Health”, ha concluso Pancaldi.
Il ruolo di Enea
I ricercatori ENEA si occuperanno anche del campionamento e dell’analisi delle microplastiche presenti nelle acque di scarico. Per il campionamento verrà utilizzato uno strumento hi-tech ottimizzato proprio grazie a questo progetto; per l’analisi e per un primo conteggio, sarà impiegato uno stereomicroscopio che identificherà le particelle in base a dimensione, colore e forma.
Infine, grazie a uno strumento basato sulla spettroscopia infrarossa (micro-FTIR) sarà possibile conoscere i legami e i gruppi funzionali delle particelle, discriminando tra polimeri plastici e altre molecole naturali come per esempio la cellulosa.
“Per l’analisi dei microinquinanti organici selezionati utilizzeremo un cromatografo liquido accoppiato a tre diversi rivelatori di recente acquisizione e da poco installato presso il Centro Ricerche ENEA del Brasimone (Bologna); questo strumento ci permetterà di separare in modo molto efficiente le molecole contenute nel campione liquido e di analizzarle una ad una”, ha spiegato Roberta Guzzinati, ricercatrice del Laboratorio ENEA-LEA.
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Chi partecipa al progetto
Il progetto è finanziato dalla Regione Emilia-Romagna, e coinvolge un ampio partenariato guidato dal laboratorio “Terra&Acqua Tech” del Tecnopolo dell’Università di Ferrara, con la partecipazione del Laboratorio ENEA per l’Ambiente (ENEA-LEA) del Tecnopolo di Bologna, CIRI-FRAME dell’Università di Bologna, ProAmbiente e Cnr- ISSMC di Faenza.
I partner industriali sono HERA spa (sede di Ferrara), CIFO srl del gruppo Biolchim spa e Naturedulis srl.
