Rossi, S., Visigalli, S., Castillo Cascino, F. C., Mantovani, M., Mezzanotte, V., Parati, K., Canziani R., Ficara E. (2021). Metal-based flocculation to harvest microalgae: a look beyond separation efficiency. Science of The Total Environment, 799, 149395. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.149395
I flocculanti metallici sono comunemente usati per la raccolta della biomassa nelle bioraffinerie basate sulle microalghe. Oltre ad un’elevata efficienza di separazione, altri aspetti relativi alla tossicità dei metalli per la biomassa algale sono stati presi in considerazione in questo lavoro. Durante il processo di coagulazione-flocculazione, i metalli più comunemente usati (cloruro ferrico, FeCl3, e solfato di alluminio, Al2(SO4)3) sono infatti in larga misura trasferiti alla biomassa dove sono responsabili di effetti inibitori, mentre basse concentrazioni di metallo si ritrovano nell'effluente trattato, permettendo così il riutilizzo dell'acqua. L’inibizione della fotosintesi microalgale è stata testata su colture di microalghe e microalghe-batteri, utilizzando un protocollo foto-respirometrico standardizzato nel quale sono state valutate le concentrazioni tipiche utilizzate durante il processo di coagulazione-flocculazione. Modellando le curve dose-risposta, le concentrazioni corrispondenti al 50% di inibizione (IC50), che descrivono gli effetti inibitori di breve termine, sono risultate di 13.7-28.3 mg Al L-1, e 127.9-195.8 mg Fe L-1. L’inibizione è risultata reversibile entro breve termine, evidenziando la possibilità di riutilizzare la biomassa raccolta. Un flocculante non tossico (amido) è stato inoltre testato per validare il test ed escludere potenziali effetti dovuti all'aggregazione della biomassa. Sono infine state valutate le modifiche al campo radiativo ed alle proprietà ottiche delle sospensioni algali, identificando un forte effetto del ferro che ha provocato una forte riduzione della trasmissibilità della luce ad alte concentrazioni di metallo.
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