Un ricercatore dell'Università di Bath sta aprendo la strada alla creazione di un nuovo, modo più efficiente per l'industria dell'acqua di rimuovere in modo sicuro i microinquinanti dall'acqua senza aumentare la loro impronta di carbonio.

Il Professor Davide Mattia del Dipartimento di Ingegneria Chimica dell'Università di Bath ha ricevuto una borsa di studio professionale istituita dall'EPSRC (Engineering and Physical Sciences Research Council) in Water Engineering, per sviluppare nuove schiume metalliche anodiche nanoporose fotocatalitiche - una sostanza simile a una spugna - che utilizzeranno la luce solare per rimuovere in modo sicuro i microinquinanti dall'acqua.

Una delle più grandi sfide per la salute pubblica e l'ambiente

Microinquinanti:presenti in sostanze chimiche tossiche come farmaci, ormoni e pesticidi:rappresentano oggi una delle maggiori sfide per la salute pubblica e l'ambiente nel Regno Unito e in altri paesi. Presente nelle acque reflue a concentrazioni molto basse, i microinquinanti si accumulano lentamente nel suolo e nelle falde acquifere, sconvolgendo l'equilibrio ecologico e alla fine trovando la loro strada nella catena di approvvigionamento alimentare umana, con un potenziale di causare gravi effetti negativi sulla salute a lungo termine.

La tecnologia esistente che comprende la maggior parte degli impianti di trattamento delle acque nel Regno Unito e all'estero non è in grado di rimuovere i microinquinanti, richiedendo ingenti investimenti di capitale da parte dell'industria idrica per soddisfare la legislazione imminente che richiede la loro rimozione. Come tale, c'è un urgente bisogno di un efficiente, tecnologie efficaci e a basse emissioni di carbonio in grado di rimuovere in sicurezza questi microinquinanti dall'acqua.

La tecnologia più promettente per affrontare questo problema è la fotocatalisi, dove la luce viene utilizzata per accelerare una reazione che scompone gli inquinanti organici in costituenti non nocivi.

Dati i volumi molto elevati di acqua da trattare e la bassa concentrazione di microinquinanti, sono necessarie quantità molto grandi di particelle di fotocatalizzatore di dimensioni nanometriche, creando il rischio che queste nanoparticelle fuoriescano dall'impianto di trattamento delle acque e si accumulino nell'ambiente, anche con potenziali effetti negativi.

Schiume fotocatalitiche per sostituire le nanoparticelle

Il team del professor Mattia sta sviluppando una tecnologia che rinuncia completamente all'uso di nanoparticelle sostituendole con una schiuma fotocatalitica altamente porosa, creando così un metodo efficiente per catturare tutti i microinquinanti impedendo al contempo la lisciviazione di materiale nanoparticellare nell'ambiente.

Professore di Ingegneria Chimica presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica dell'Università, Center for Advanced Separations Engineering (CASE) e Water Innovation &Research Center (WIRC @ Bath), Davide Mattia, ha dichiarato:ha dichiarato:"Lavorerò con partner accademici e industriali per adattare gli impianti di trattamento delle acque esistenti per accogliere questa nuova tecnologia. Ci auguriamo che ciò si traduca in un modo più efficace per rimuovere i microinquinanti nell'acqua senza aumentare le emissioni di carbonio o produrre sostanze tossiche da- prodotti.

Il professor Mattia ha aggiunto:"Sono molto entusiasta di avere l'opportunità di affrontare la grande sfida della rimozione dei microinquinanti e sono grato all'EPSRC per il loro sostegno.

"Credo che le nostre schiume metalliche anodiche rappresentino una soluzione innovativa e pratica che le aziende idriche potranno integrare nelle loro infrastrutture esistenti senza cambiamenti radicali, abbassando così le barriere alla loro adozione”.

Direttore del Water Innovation &Research Center (WIRC @ Bath) presso l'Università di Bath, Professor Jan Hofman, ha aggiunto:"È fantastico che il professor Mattia abbia questa opportunità per questa entusiasmante ricerca per lo sviluppo di una tecnologia fondamentalmente nuova per la rimozione dei microinquinanti organici.

"La rimozione di questi composti dall'acqua potabile e dalle acque reflue è estremamente importante per la salute pubblica e la vita acquatica. Il settore idrico ha un grande bisogno di innovazioni in questo campo, che la ricerca del professor Mattia può fornire."