TRATTAMENTO BIOLOGICO DI ACQUE REFLUE CONTAMINATE DA INTERFERENTI ENDOCRINI

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Stefania Fabbri
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1 TRATTAMENTO BIOLOGICO DI ACQUE REFLUE CONTAMINATE DA INTERFERENTI ENDOCRINI MEDIANTE L UTILIZZO DI MICROALGHE E CONSORZI Dr Nella Roccuzzo M ICROBICI ECO-Med 2019 Catania, Le Ciminiere 12 Aprile 2019

2 INTERFERENTI ENDOCRINI (IE): UN PROBLEMA PER L AMBIENTE E LA SALUTE

3 COSA FARE? Trattamento Primario Trattamento Secondario Trattamento Terziario

4 SFIDE Interazioni dinamiche non binarie Interazioni non-positive Migliaia di organismi Tolleranza, adattabilità e resistenza contro condizioni ambientali esterne non favorevoli

OBIETTIVI Determinare i migliori candidati tra microalghe, batteri e relativi consorzi per la totale rimozione da acque reflue di miscele di IE (ormoni, fenoli, ftalati, farmaci) Valutare l impatto

5 OBIETTIVI Determinare i migliori candidati tra microalghe, batteri e relativi consorzi per la totale rimozione da acque reflue di miscele di IE (ormoni, fenoli, ftalati, farmaci) Valutare l impatto sull efficienza di rimozione di IE correlati a: 1.Tipo di Organismo. Specie singole vs. consorzi 1.Spazio (utilizzo di sospensioni o colture immobilizzate) 1.Tempo di contatto Confrontare l efficacia di rimozione di IE con le performance relative ai processi tradizionali a fanghi attivi Utillizare tali conoscenze per lo sviluppo di processi e tecnologie di trattamento biologico dei reflui contaminati da IE più efficienti e sostensibili

ANALISI: FACCIAMO IL PUNTO DELLA SITUAZIONE!? Tipo di Organismo? Specie singole vs. consorzi? Spazio (utilizzo di sospensioni o colture immobilizzate)? Tempo di contatto?

6 ANALISI: FACCIAMO IL PUNTO DELLA SITUAZIONE!? Tipo di Organismo? Specie singole vs. consorzi? Spazio (utilizzo di sospensioni o colture immobilizzate)? Tempo di contatto? Confronto fanghi attivi Tecnica stastistica quantitativa che permette di effettuare revisioni sistematiche combinando i dati di più studi condottisudi unostessoargomento, generando un unico dato conclusivo

compounds from wastewater using algae, bacteria and

7 Roccuzzo S, Beckerman AP, TröglJ (in prep) New perspectives on the biological remediation of endocrine disrupting compounds from wastewater using algae, bacteria and fungibased technologies: status and future directions. TEMPO DI CONTATTO < 24

8 24 H < TEMPO DI CONTATTO < 168

9 TEMPO DI CONTATTO > 168 H

10 UTILIZZO DI MICRO-ORGANISMI INCAPSULATI

11 VALUTAZION E SPERIMENTA LE

13 BATTERI - ARRICCHIMENTO SELETTIVO Fanghi Attivi Colorazione di Gram / 16S rdna Cupriavidusspp. OD mg/l < 0.01 mg/l < 10 mg/l < 1 mg/l Tempo (h)

14 CUPRIAVIDUS SPP.

15 MICRO-ALGHE

16 CONSORZI NATURALI MICROALGHE BATTERI

17 CONSORZI ARTIFICIALI MICROALGHE-BATTERI

18 VARIAZIONI NEI PICCHI DI ASSORBIMENTO Micro-alghe Consorzi Naturali Microalghe-Batteri (50% WW) Consorzi Artificiali Micro-alghe-Cupriavidus Cupriavidus

19 META-ANALISI Rimozione Tipo di Organismo Rimozione Complessità molecolare IE; numero di IE in una miscela Fanghi Attivi: Competitivi. Cosa li contraddistingue? Utilizzo biomassa immobilizzata Prestazioni Superiori Varietà specie Successo Consorzio. SCREENING SPERIMENTALE Efficacia mono-culture vs. consorzi naturali. Attenzione alla formazione di prodotti secondari! Conferma: Varietà specie Successo Consorzio. Efficacia biomassa spenta. Adsorbimento

20 OBIETTIVI FUTURI 1 Ripetere gli esperimenti con le migliori specie (Chlorellae Scenedesmus, sia biomassa attiva che spenta) per ottimizzare i tempi di contatto e consentire una eventuale degradazione totale di IE e dei loro metaboliti secondari 2 Valutare le capacita di degradazione di biomassa algale o microbica flocculata 3 Utilizzo tecniche analitiche piu avanzate per il monitoraggio della bio-degradazione di IE (HPLC)

21 RINGRAZIAMENTI

22 @Nella_Roccuzzo (Twitter) GRAZIE

23 S. capricornutum Consorzio Micro-algale (Cv + So + Sc) C. vulgaris S. obliquus

24 S. capricornutum Controllo Abiotico S. obliquus Biomassa spenta Biomassa spenta C. vulgaris Controllo Abiotico Biomassa attiva Biomassa spenta Biomassa attiva Controllo Abiotico Biomassa attiva Consorzio Micro-algale (Cv + So + Sc) Biomassa spenta Controllo Abiotico Biomassa attiva PCA PRINCIPAL COMPONENTS ANALYSIS MICRO- ALGHE

25 Cv + So + Sc Biomassa attiva S. obliquus Controllo Abiotico Controllo Abiotico Biomassa spenta Biomassa spenta Biomassa attiva S. capricornutum C. Vulgaris Controllo Abiotico Biomassa spenta Biomassa attiva Controllo Abiotico Biomassa spenta Biomassa attiva PCA CONSORZI NATURALI MICROALGHE BATTERI (50% WW)

26 Cupriavidus Controllo Abiotico Biomassa attiva Biomassa spenta PCA Chlorella - Cupriavidus CONSORZI ARTIFICIALI MICROALGHE- BATTERI E BATTERI. Scenedesmus - Cupriavidus Controllo Abiotico Selenastrum - Cupriavidus Cv + So + Sc + Cupriavidus

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