Salvatore Orani

Microbial fuel cells con biocatodo algale per il trattamento di acque reflue.

Rel. Arianna Callegari, Silvia Bolognesi. Università degli Studi di Pavia, Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura, Corso di Laurea magistrale in Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio, A.A. 2017/2018.

 

 

 

Abstract

La crescente domanda di energia e l’emissione di gas a effetto serra dai processi di trattamento delle acque reflue ha spinto alla ricerca di alternative in grado di ottenere un trattamento efficace, il recupero di energia e materiali e ridurre l’impronta ambientale. La combinazione della tecnologia delle celle a combustibile microbico (MFC) con il processo a base di microalghe nei sistemi MFC-PBR (fotobioreattore) potrebbe ridurre le emissioni di gas serra dagli impianti di trattamento delle acque reflue, catturando la CO2 emessa dagli impianti industriali o direttamente dall’atmosfera. La produzione di microalghe potrebbe migliorare il recupero delle risorse incorporate nelle acque reflue. Due configurazioni del sistema MFC-PBR sono state testate e confrontate con un MFC di controllo, in diverse condizioni operative, utilizzando come anoliti acque reflue sintetiche e agroindustriali. L’efficienza di rimozione del COD (ηCOD) e la produzione di energia sono state monitorate durante ogni condizione testata, raggiungendo valori ηCOD fino al 99%. Sono state valutate anche l’efficienza del recupero energetico e le perdite di energia. Il sistema dotato di biocatodo microalgale si è dimostrato in grado di trattare efficacemente le acque reflue reali, superando l’efficacia della centralina in condizioni specifiche. L’ossigeno fornito dalle alghe migliora il bilancio energetico complessivo di questo sistema, che potrebbe essere ulteriormente potenziato da molte possibili opportunità di recupero delle risorse presentate dalla post-elaborazione dell’effluente catodico.

Parole Chiave

Sostenibilità, Energia rinnovabile.

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