ENEA sta mettendo a punto a una tecnologia a luce ultravioletta (UV) per depurare le acque reflue da azoto, fosforo, batteri patogeni e microinquinanti emergenti, promuovendo così un modello di gestione sostenibile in chiave di economia circolare. L’innovazione farà parte di un sistema composto da diverse soluzioni hi-tech, realizzate nell’ambito del progetto INTECH4WATER, finanziato dalla Regione Emilia-Romagna, che coinvolge un 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, del CIRI-FRAME dell’Università di Bologna, di ProAmbiente e del Cnr- ISSMC di Faenza. Tra i partner industriali anche Gruppo HERA, con il depuratore di Ferrara.
Positivi i primi risultati delle prove in laboratorio
Il team ENEA-LEA sta monitorando l’efficacia della tecnologia a luce UV per la rimozione dei microinquinanti emergenti dalle acque reflue; si tratta di molecole utilizzate per la produzione di 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 (interferente endocrino), in grado di alterare il funzionamento del sistema ormonale anche a concentrazioni basse. In laboratorio sono già in corso le prime attività di analisi e test di abbattimento degli inquinanti su campioni di acque reflue prelevati dal depuratore HERA di Ferrara. Questi hanno dato un buon risultato soprattutto per la molecola del diclofenac, utilizzata come antinfiammatorio, con una percentuale di abbattimento superiore al 99%. Per l’analisi dei microinquinanti organici verrà utilizzato un cromatografo liquido accoppiato a tre diversi rivelatori, installato presso il Centro Ricerche ENEA del Brasimone (BO), che permetterà di separare le molecole contenute nel campione liquido e di analizzarle una ad una.
Il recupero di biomasse microalgali come fertilizzanti
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 grazie a questo progetto. 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. 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.
Quattro soluzioni integrate per la qualità delle acque
Nel complesso, INTECH4WATER prevede la sperimentazione di quattro diverse tecnologie, che 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 studi statistici affiancati da analisi chimiche, biologiche e microbiologiche. 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.
