La rimozione degli inquinanti dall’acqua è fondamentale per garantire la disponibilità di acqua pulita per il consumo umano, le attività agricole e la conservazione degli ecosistemi acquatici. Le tecniche convenzionali di trattamento delle acque spesso comportano costi elevati e requisiti infrastrutturali complessi. Di conseguenza, esiste una crescente domanda di alternative naturali e a basso costo che possano eliminare efficacemente gli inquinanti dall’acqua. Questo studio mira ad ampliare la nostra conoscenza di tali approcci ecologici ed economici per la purificazione dell’acqua.
Obiettivi:
Studiare l'efficienza dei materiali naturali, come il carbone attivo derivato dai rifiuti agricoli, nella rimozione dei comuni inquinanti dell'acqua, inclusi metalli pesanti, contaminanti organici e prodotti farmaceutici.
Valutare le prestazioni del biochar a basso costo derivato da varie fonti (ad esempio, rifiuti forestali, residui colturali) per l’adsorbimento e la rimozione degli inquinanti.
Determinare il potenziale dei coagulanti e flocculanti naturali, come gli estratti vegetali e i sottoprodotti microbici, per rimuovere efficacemente i solidi sospesi e la torbidità dall'acqua.
Esplorare la fattibilità della combinazione di diversi metodi di trattamento naturale per ottenere una migliore rimozione degli inquinanti e una migliore purificazione dell’acqua.
Metodi:
Questa ricerca impiegherà una combinazione di esperimenti di laboratorio, prove sul campo e modelli teorici per valutare l’efficacia delle tecniche di rimozione degli inquinanti naturali e a basso costo.
Campioni di acqua con varie concentrazioni di inquinanti saranno trattati con carbone attivo, biochar e coagulanti/flocculanti naturali derivati da fonti sostenibili.
Verranno condotti test di adsorbimento in batch, filtrazione su colonna e jar test per valutare l'efficienza, la cinetica e le isoterme di rimozione degli inquinanti.
Verranno condotte prove sul campo in sistemi di trattamento delle acque comunitari su piccola scala per convalidare la praticità e la scalabilità dei metodi proposti.
Verranno utilizzati modelli matematici e analisi statistiche per ottimizzare i processi di trattamento e quantificare l'impatto di diversi parametri sulla rimozione degli inquinanti.
Risultati attesi:
Lo studio fornirà nuove informazioni sull’efficacia dei materiali naturali e a basso costo per rimuovere un’ampia gamma di sostanze inquinanti dall’acqua.
Identificazione delle condizioni di trattamento ottimali, dei parametri di processo e delle combinazioni di metodi naturali per una migliore purificazione dell'acqua.
Raccomandazioni per sistemi di trattamento dell’acqua sostenibili e convenienti adatti alle comunità rurali e con poche risorse.
Contributo:
Questa ricerca contribuisce al campo della purificazione dell’acqua ampliando la nostra comprensione delle alternative naturali ed economicamente vantaggiose per la rimozione degli inquinanti. I risultati sosterranno lo sviluppo di tecnologie di trattamento dell’acqua rispettose dell’ambiente e accessibili per affrontare le sfide relative alla qualità dell’acqua, garantendo acqua più pulita per le comunità di tutto il mondo.
