Sviluppo e ottimizzazione di un processo di adsorbimento per la rimozione di prodotti farmaceutici dagli effluenti degli impianti di trattamento delle acque reflue tramite adsorbenti commerciali e polimeri a impronta molecolare

In questa ricerca, effettuata presso i laboratori del DICAM (dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei materiali) dell’università Alma Mater Studiorum, si è voluto testare l’efficacia di nuovi materiale adsorbenti non convenzionali per la rimozione di alcuni microinquinanti farmaceutici che sono comunemente contenuti nelle acque reflue che sono trattate da un impianto di trattamento delle acque reflue situate nel Nord Italia. In particolare, in questa tesi sperimentale si è voluto ricercare un nuovo e promettente approccio, l’adsorbimento fisico su colonna, per sfruttare le capacità di questa nuova classe di materiali adsorbenti per la rimozione di carbamazepina (CBZ), diclofenac (DCF) e ibuprofene (IBU) dalle acque reflue. Il progetto MAR2PROTECT (MAR = Managed Aquifer Recharge), sostenuto da un consorzio di 11 partner tra cui l’Unione Europea e organismi internazionali, cerca di implementare queste nuove tecnologie per evitare l’inquinamento delle falde acquifere da questi inquinanti emergenti nell’ottica di prevedere la ricarica delle falde con questo tipo di effluente trattato. Nell’ambito del progetto MAR2PROTECT sono stati sviluppati e testati i MIP (molecular imprinted polymers) realizzata da un altro gruppo di ricerca dell’università di Bologna, al fine di caratterizzarli per poterli rendere competitivi ed essere utilizzati al posto dei convenzionali materiali adsorbenti utilizzati ad oggi. La ricerca ha previsto l’esecuzione di numeri test isotermici in modalità batch ed in continuo per valutare la capacità di adsorbimento/scambio ionico e la selettività di diversi materiali. I risultati indicano che alcuni materiali, tra cui il GAC (carbone attivo granulare) Norit™ e la resina a scambio ionico XAD16N, rimuovono efficacemente questi farmaci, sia in modalità batch che in modalità in continuo con i test di breakhthrough in colonna.