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Denitrificazione autotrofa da acque di falda con sistemi bio-elettrochimici bistadio

Informazioni tesi

  Autore: Dino D'Aloia
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2016-17
  Università: Università degli Studi di Pavia
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
  Relatore: Andrea Capodaglio
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 66

Le acque sotterranee costituiscono la principale risorsa di acque dolci nel nostro pianeta. Negli ultimi anni, la massiccia industrializzazione e l’agricoltura intensiva hanno determinato l’incremento della produzione di azoto in forma reattiva, che se superiore rispetto ai reali fabbisogni inevitabilmente viene disperso nell’ambiente. Il quantitativo di azoto che non viene rimosso o immobilizzato dal terreno, può lisciviare fino a raggiungere le acque sotterranee e i corpi idrici superficiali, causando effetti negativi sia nell’ambiente che nell’uomo.
Una delle principali forme di contaminazione delle acque di falda è legata proprio alla presenza di composti azotati, tanto da limitarne l’utilizzo in molte parti del mondo. In particolar modo, i nitrati costituiscono la forma di azoto più comunemente riscontrata nelle acque di falda e quella che più frequentemente supera i valori limite di concentrazione fissati per le acque destinate al consumo umano.

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  Autore: Dino D'Aloia
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2016-17
  Università: Università degli Studi di Pavia
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
  Relatore: Andrea Capodaglio
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 66

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31 Capitolo 2 Materiali e Metodi 2.1 Costruzione di due MEC a scala di laboratorio Le due MEC in esame sono state costruite presso il Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura (DICAr) dell’Università di Pavia. In seguito a ricerche bibliografiche e tenendo conto delle esperienze pregresse acquisite dallo staff dal Laboratorio di Tecnologie Avanzate per l’ambiente LabTA 2 (Molognoni et al. 2017; Cecconet et al. 2018), è stato deciso di costruire un sistema costituito da due MEC a camera doppia alimentate in continuo da acqua di falda sintetica. La MEC 1 (Fig.2.1) era stata costruita in passato basandosi su sistemi BES precedentemente descritti (Capodaglio et al. 2015; Molognoni et al. 2016); essa consiste in una camera anodica abiotica ed una camera catodica biotica poste sui lati opposti di una cella 300×300 mm in metacrilato. Una membrana a scambio cationico (CEM, CMI-7000, membrane International Inc., USA) è stata utilizzata per separare le due camere, mirando a consentire i flussi ionici interni, evitando la miscelazione della soluzione riducente catodica e ossidante anodica. La camera biotica (catodo) è stata riempita di grafite granulare (mod. 00514, diametro 1,5-5 mm, EnViro-cell Germania) usata come elettrodo, con la funzione di aumentare la superficie specifica di adesione del biofilm, creare una matrice stabile e conduttiva in modo da trasferire in modo omogeneo gli elettroni a tutta la comunità microbica presente nella camera, con un volume finale libero della camera catodica di 675 mL.

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Parole chiave

acque di falda
denitrificazione autotrofa
sistemi bioelettrochimici bistadio
mec - microbial electrolysis cell
il problema dei nitrati

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