Le attività sono finalizzate a:

– Incrementare trattamenti anaerobici di biomasse, reflui e fanghi tramite la messa a punto e lo sviluppo di tecnologie innovative per massimizzare il recupero di biometano e/o bioidrogeno, nutrienti e composti ad alto valore aggiunto;

– Caratterizzare e selezionare le comunità microbiche al fine di ottimizzare le prestazioni di bioprocessi (ad es. dark fermentation, chain elongation, digestione anaerobica).

– Sviluppare sistemi bioelettrochimici per il recupero di energia da reflui e minimizzazione di fanghi.

– Valorizzare sia la componente lipidica (dove significativamente presente) che la componente ligneo-cellulosica di biomasse e rifiuti tramite l’ottimizzazione di trattamenti chimici per la produzione di prodotti ad elevato valore aggiunto, con potenziale applicativo in molti settori.

– Sviluppare modelli di simulazione per la valutazione dei potenziali recuperi in termini di energia e/o risorse dal trattamento di fanghi, reflui e rifiuti.

– Minimizzare il rischio per la salute umana in processi di riuso di acque reflue e/o fanghi trattati attraverso un’attenta valutazione del destino dell’antibiotico resistenza e della carica patogena.

I contenuti scientifici affrontano tematiche orientate a:

• caratterizzazione chimica di biomasse organiche di scarto (fanghi di depurazione, rifiuti organici municipali, scarti agricoli, alghe, ecc.) e loro valorizzazione sostenibile per via termochimica in platform-molecules e prodotti ad alto valore (HMF, FDCA, acido levulinico e derivati, biobased solvents, biodiesel, renewable diesel, biolubrificanti di nuova generazione);
• sviluppare processi avanzati di digestione anaerobica per la valorizzazione di biomasse e rifiuti in termini di idrogeno, metano, biocombustibili, composti a valore aggiunto e digestato di qualità;
• aumentare il potenziale inespresso derivante da bioprocessi anaerobici di scarti organici producendo, con soluzioni green, prodotti chimici di rilevanza economica;
• sviluppare sistemi innovativi per il recupero energetico da biomasse e acque reflue;
• realizzare il recupero di energia dai reflui municipali mediante impiego di sistemi anaerobici avanzati operanti a temperatura ambiente e di reattori anaerobici high rate, seguiti da post trattamento aerobico di rimozione dell’azoto;
• realizzare il recupero di nutrienti dalle acque reflue da utilizzare in agricoltura;
• promuovere il recupero termico da processi di trattamento aerobico di acque reflue a bassa produzione di fango;
• ottimizzare le prestazioni di recupero di fosforo dai reflui urbani attraverso modellizzazione e analisi del ciclo di vita (LCA);
• recuperare carbonato di calcio delle conchiglie dei molluschi eduli lamellibranchi (per scopi edili, industriali ed agricoli) e valorizzare le biomasse prodotte dalla molluschicoltura (conchiglie, polpa, bisso):
• effettuare valutazioni riferite ai carichi energetici ed ai potenziali impatti ambientali relativi a processi di recupero di energia e risorse;
• promuovere lo sviluppo di innovazioni di processo per limitare l’uso delle materie plastiche nelle pratiche molluschicole.