Screening di materiali adsorbenti tramite test in batch ed in continuo per la rimozione di composti farmaceutici da acque reflue

La presenza diffusa di microinquinanti farmaceutici nelle acque reflue rappresenta una crescente minaccia ambientale e sanitaria, a causa della loro persistenza, bioattività e potenziale accumulo negli ecosistemi acquatici. Le tecnologie convenzionali di trattamento delle acque si rivelano spesso inefficaci nella loro completa rimozione. In questo contesto, il presente progetto di tesi magistrale esplora l’impiego di strategie di adsorbimento avanzate e sostenibili per la rimozione selettiva di farmaci dalle acque reflue municipali. Lo studio si concentra sull’analisi comparativa di materiali adsorbenti tradizionali (come i carboni attivi) e di nuova generazione, tra cui polimeri a impronta molecolare (MIP) progettati per il riconoscimento selettivo di specifici principi attivi farmaceutici. Le prove sperimentali, condotte in condizioni controllate sia in batch che in colonna, hanno valutato la capacità di rimozione di composti target come diclofenac, ibuprofene e carbamazepina, considerati marker ambientali per la loro diffusione e persistenza. I risultati evidenziano un’efficienza superiore da parte dei materiali MIP rispetto agli adsorbenti convenzionali, con una buona stabilità operativa e riutilizzabilità, indicando il loro potenziale per applicazioni in sistemi di trattamento avanzato. Inoltre, sono stati considerati criteri di sostenibilità legati al ciclo di vita degli adsorbenti, ai costi energetici e alla rigenerabilità, al fine di promuovere soluzioni scalabili e a basso impatto ambientale. Questo progetto di tesi contribuisce alla comprensione dei meccanismi di interazione farmaco-adsorbente e propone linee guida per l’ottimizzazione di processi di adsorbimento in impianti di trattamento quaternario, con implicazioni rilevanti per le politiche di gestione delle acque e per lo sviluppo di tecnologie verdi orientate alla tutela delle risorse idriche.