Lievito e microalghe per trattare le acque reflue
Con una miscela di lievito e microalghe il trattamento delle acque reflue diventa più efficiente. Infatti, le alghe verdi e il lievito stimolano reciprocamente il loro potenziale di crescita.
La scoperta si deve ai ricercatori della Osaka Metropolitan University (Giappone) che hanno pubblicato il loro studio Co-utilization of microalgae and heterotrophic microorganisms improves wastewater treatment efficiency nella rivista scientifica “Applied Microbiology and Biotechnology”.
Lo studio è stato finanziato in parte dalla Japan Society for the Promotion of Science.
Cosa si intende per acque reflue?
Le acque reflue sono le acque di scarico utilizzate nelle attività domestiche, agricole e industriali, che immettono nell’ambiente anche sostanze come carbonio e composti nutritivi (ad esempio, azoto e fosforo).
Questi composti sono le principali cause di eutrofizzazione negli oceani e nei laghi, che altera l’equilibrio dell’ecosistema idrico e causa inquinamento ambientale. Per evitare l’eutrofizzazione è indispensabile rimuovere questi composti.
Il trattamento biologico delle acque reflue per rimuovere questi composti usa principalmente i fanghi attivi per decomporre la materia organica.
Tuttavia la decomposizione della materia organica con i fanghi attivi richiede una grande quantità di ossigeno, il che significa che serve una grande quantità di elettricità per l’aerazione.
L’energia per l’aerazione rappresenta il 60-80% dell’energia totale utilizzata nel trattamento delle acque reflue con il metodo dei fanghi attivi. Inoltre, il metodo dei fanghi attivi ha una bassa efficienza nel rimuovere azoto e fosforo, quindi è necessario un ulteriore trattamento.
Il trattamento con le microalghe fa risparmiare energia
Pertanto, il trattamento delle acque reflue con le microalghe è sembrata una interessante alternativa per risparmiare energia. Le microalghe svolgono la fotosintesi, non necessitano di aerazione e si prevede che fissino la CO2 diluita nell’atmosfera.
Inoltre, hanno elevate capacità di rimozione di azoto e fosforo rispetto ai comuni microrganismi.
Per correggere il basso livello di anidride carbonica, che rallenta il processo, si aggiunge il lievito Saccharomyces cerevisiae, che la produce.
Dopo aver esaminato diverse composizioni con microalghe e microrganismi eterotrofi, il gruppo di ricerca giapponese ha scoperto che la combinazione in grado di garantire la massima efficienza per il trattamento delle acque reflue è quella del lievito Saccharomyces cerevisiae con le alghe verdi Chlamydomonas reinhardtii.
Le possibili applicazioni future
Le alghe verdi e il lievito offrono elevate garanzie di sicurezza per gli esseri umani, soprattutto considerando che le acque reflue trattate vengono scaricate nell’ambiente.
Questi microrganismi possono accumulare nelle loro cellule anche composti utili come polisaccaridi, grassi e oli ed essere utilizzati come fertilizzanti microbici.
Pertanto, contemporaneamente al trattamento delle acque reflue, è possibile che i risultati della ricerca portino alla produzione di altri composti utili.