Biorisanamento dell'acqua potabile

Sei istituti di ricerca e quattro piccole e medie imprese hanno collaborato al progetto BIOTREAT (Biotreatment of drinking water resources polluted by pesticides, pharmaceuticals and other micropollutants on development of new water-treatment technologies).

La base delle tecnologie era il bioaumento, che attualmente consiste nell'introduzione di specifici microrganismi degradanti o consorzi microbici nei filtri a sabbia esistenti negli impianti idrici. Il progetto ha studiato il potenziale sia dei processi metabolici che co-metabolici per bonificare l'acqua potabile contaminata da basse concentrazioni di microinquinanti, ma comunque al di sopra dei parametri dell'UE. I ricercatori hanno sviluppato tecnologie che potrebbero essere migliori dei metodi tradizionali del trattamento delle acque, come ad esempio il trattamento con carbonio attivo.

Hanno iniziato caratterizzando vari agenti degradanti di microinquinanti, già esistenti e appena isolati, per valutarne l'efficacia. Era particolarmente interessante Aminobacter MSH1 che degrada il non patogeno 2,6-dichlorbenzamide (BAM). Si è rivelato che la capacità di degradare questo batterio era localizzata in un singolo IncP-1-beta plasmide (pBAM1).

La capacità di Aminobacter MSH1 di biorisanare l'acqua potabile inquinata da BAM è stata valutata utilizzando sistemi di batch e colonne. È stata raggiunta una maggiore efficienza della decomposizione nel tempo in seguito all'immobilizzazione dei batteri in diversi materiali vettori. Gli studi hanno rivelato che la struttura del biofilm di comunità batteriche degradanti dipendeva dalla concentrazione e composione media del pesticida. Inoltre, è stato dimostrato che i batteri aggiunti ai filtri a sabbia degli impianti erano sottoposti a stress biotici dovuti alla concorrenza con i batteri indigeni e la presenza di protozoi.

La decomposizione efficiente dei BAM è stata dimostrata in impianti su larga scala di simulazione di filtri a sabbia idrici. Tuttavia, era difficile mantenere l'efficienza della decomposizione per periodi di tempo più lunghi (più di un mese), soprattutto a causa della perdita di batteri degradanti dal filtro a sabbia.

I risultati BIOTREAT sono un importante passo avanti nello sviluppo di sistemi di biofiltri prototipi per la commercializzazione. La tecnologia è economica e sicura, e non vengono accumulati prodotti di decomposizione indesiderati.

Un tale prototipo può potenzialmente essere applicato in una serie di importantissimi scenari di trattamento delle acque, tra cui i filtri a sabbia esistenti negli impianti idrici, i biofiltri mobili in prossimità di pozzi di captazione, le barriere di sabbia tra le acque di superficie e i pozzi di captazione, e le barriere protettive nelle falde acquifere.