Sánchez-Zurano, S. Rossi, J.M. Fernández-Sevilla, G. Acién-Fernández, E. Molina-Grima, & E. Ficara. (2022). Respirometric assessment of bacterial kinetics in algae-bacteria and activated sludge processes. Bioresource Technology, 352, 127116. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2022.127116

I consorzi alghe-batteri possono essere utilizzati per un efficace trattamento delle acque reflue, essendo essi basati sull'ossigenazione fotosintetica, che permette di ridurre la richiesta energetica per l'aerazione dei reflui. Mentre le cinetiche di crescita algali sono ampiamente valutate nella letteratura scientifica, le cinetiche batteriche nei sistemi alghe-batteri sono tipicamente basate sui parametri nominali proposti nei modelli a fanghi attivi, e una validazione sperimentale per i consorzi alghe-batteri risulta tuttora assente nella letteratura di settore. È stata quindi proposta una procedura respirometrica per stimare la cinetica batterica sia nei fanghi attivi che nei consorzi alghe-batteri, per descrivere la crescita batterica in diverse condizioni di temperatura, pH, ossigeno disciolto e disponibilità di substrato (azoto ammoniacale, azoto nitroso e sostanza organica rapidamente biodegradabile - acetato di sodio). I risultati ottenuti suggeriscono che le attività batteriche sono influenzate in modo diverso dalle condizioni operative/ambientali, sottolineando il fatto che l'adozione dei parametri nominali dei modelli a fanghi attivi potrebbe essere inadeguata per la modellizzazione della crescita batterica nei consorzi alghe-batteri. I risultati ottenuti tramite valutazioni respirometriche hanno dimostrato che i batteri nei consorzi alghe-batteri sono adattati a un range più ampio di condizioni rispetto ai fanghi attivi, confermando che una calibrazione della cinetica batterica è essenziale per modellare efficacemente questo tipo di sistemi. La respirometria si è dimostrata ancora una volta uno strumento potente e affidabile a questo scopo. Il lavoro è stato svolto in collaborazione con il rinomato gruppo di ricerca dell’università di Almeria (laboratorio del Prof. Ing. Molina-Grima e Prof. Acien-Fernandez), che vanta un’esperienza pluridecennale nell’utilizzo di microalghe per la depurazione delle acque e la valorizzazione di sottoprodotti agro-industriali.

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