Riutilizzo delle acque reflue urbane! I ricercatori sviluppano nuovi metodi di biorisanamento a base di alghe

La nostra crescente domanda di acqua dolce ha portato a una rapida riduzione delle sue fonti. Gli scienziati hanno cercato di trovare strategie per purificare le acque reflue da riutilizzare per soddisfare le esigenze future. Attualmente, le più comuni tecnologie di trattamento delle acque reflue comportano l'uso di prodotti chimici oradiazioni ultravioletteper uccidere i microrganismi o rimuovere gli inquinanti. Tuttavia, queste tecnologie tradizionali presentano diversi svantaggi, come gli effetti tossici delle sostanze chimiche sulla nostra salute o l'elevata richiesta di energia da parte degli impianti di trattamento operativi. Al fine di creare sistemi di trattamento delle acque reflue sostenibili, l'attenzione si è spostata su tecnologie rispettose dell'ambiente e convenienti.

Una di queste tecnologie in fase di esplorazione prevede l'uso di microrganismi acquatici, come le alghe, note per la degradazione di molecole complesse. Recentemente, un gruppo di scienziati provenienti dall'India (Laboratorio di ricerca sulle alghe e bioenergia della Northern University; Scuola di Scienze Applicate e Biotecnologie della Sholini University; e Dipartimento di Biotecnologie dell'Istituto di scienze biomediche e naturali dei delfini coreani (PG)) (Dipartimento di ingegneria ambientale, Seoul University) e Russia (Joint Institute of high temperature of Russian Academy of Sciences e Department of Environmental monitoring and forecast of RUDN University), guidati dal Dr. Pankaj Kumar chauhan dell'Università shoolini in India, hanno sviluppato una tecnologia di trattamento delle acque reflue basata sul biorisanamento delle alghe. La loro ricerca è stata pubblicata in scienze ambientali generali.

Le alghe utilizzano azoto, carbonio, fosforo o metalli pesanti nell'acqua come sostanze nutritive per coprire rapidamente il corpo idrico con una pellicola verde o causare una marea rossa. Un gran numero di alghe nell'acqua competerà con altri microrganismi per i nutrienti e la luce solare, in modo da ridurre il numero di batteri nell'acqua. Queste sono alcune caratteristiche che fanno diventare le alghe agenti di depurazione delle acque reflue. Inoltre, sono ecologici e autonomi come agenti per il trattamento delle acque reflue Caratteristiche di manutenzione ed economicità.

Il Dr. Chauhan ha spiegato le basi tecniche dello sviluppo del suo team':"Abbiamo scelto un nuovo ceppo di microalghe pseudochlorella pringsheimii perché può sopportare un elevato carico di inquinanti e crescere in un ampio intervallo di temperature. Inoltre, è noto che la pseudoclorella accumula una grande quantità di lipidi nelle sue cellule sotto pressione, il che apre la possibilità di utilizzare questa biomassa algale per la sintesi di biocarburanti.

Nel loro esperimento, i ricercatori hanno raccolto ceppi di microalghe pseudochlorella pringsheimii da stagni naturali e li hanno coltivati ​​in vasche artificiali contenenti acque reflue urbane grezze contenenti vari metalli pesanti inquinanti e batteri resistenti agli antibiotici. Dopo 14 giorni di coltura, hanno misurato tre parametri in queste vasche: la qualità dell'acqua, la crescita e la composizione biochimica di P. pringsheimii. Il Hanno anche valutato la possibilità di utilizzare acqua trattata con microalghe per la coltura dei pesci.

I risultati di questo studio pilota sono molto incoraggianti. La coltivazione di P. pringsheimii ha notevolmente migliorato la qualità dell'acqua rimuovendo metalli pesanti e microrganismi dannosi. Il Dr. Johan ha spiegato con entusiasmo che dopo il trattamento, abbiamo osservato la domanda chimica di ossigeno (COD). I livelli di indicatori di inquinamento dell'acqua come l'alcalinità e la durezza sono diminuiti rispettivamente dell'83,2%, 66,7% e 69,6%. Inoltre, la crescita delle alghe ha quasi eliminato la totalità dei batteri e dei coliformi nell'acqua. Abbiamo anche visto che il contenuto di lipidi nella biomassa di alghe coltivate nelle acque reflue è aumentato significativamente rispetto alle alghe coltivate nel mezzo di controllo. Ciò significa che queste alghe possono essere riciclate per la sintesi di biocarburanti.

Inoltre, sebbene nessun pesce pollone sia sopravvissuto nelle acque reflue originali, l'84% delle acque reflue trattate non solo è sopravvissuto per più di 10 giorni, ma ha anche aumentato il proprio peso corporeo del 47%.

Pertanto, questa nuova tecnologia ha ottenuto un notevole successo nella ricerca sul trattamento ambientale delle acque reflue e mette in evidenza l'applicabilità dell'acqua trattata per l'allevamento ittico a basso costo. Il Dr. Chauhan spera che la loro tecnologia di biorisanamento a base di microalghe apra la strada a un futuro più verde e più sostenibile.