Trattamento dei reflui di cantina mediante digestione anaerobica e microalghe in ottica di economia circolare. Possibilità di applicazione dei processi biotecnologici su piccola scala nel panorama italiano.

Abstract

L’applicazione della feccia di vinificazione come nuova materia prima in ottica di economia circolare risulta ancora scarsamente approfondita. Questo studio ha valutato la sua applicazione come co-substrato per i sistemi di digestione anaerobica (DA) e substrato per la coltivazione microalgale. Nei sistemi DA tutte le fecce risultano trattabili, ma la presenza elevata di polifenoli può inficiare la velocità di produzione del biogas. Il digestato uscente dal sistema è risultato confrontabile con digestati provenienti dal trattamento di altre matrici organiche ed è stato applicato come substrato per la coltivazione microalgale. Lo screening di due ceppi microalgali hanno identificato Chlorella vulgaris idoneo per la coltivazione su digestato applicando un processo semi-continuo. L’uso di tempi di ritenzione idraulica elevati (20 giorni, senza ricircolo) hanno portato ad una produzione stabile di biomassa e di composizione lipidica. Nelle condizioni sperimentali applicate, l’effluente non risulta ancora idoneo al rilascio in ambiente (D. Lgs 156/06) ma può essere ricircolato negli impianti di trattamento delle acque reflue. La feccia come substrato per la proliferazione di C. vulgaris è stata valutata previ pretrattamenti meccanici, scoprendo l’instaurarsi di un consorzio microalghe-lieviti con composizione promettente per la produzione di prodotti secondari ad alto valore aggiunto. La biomassa microalgale è stata in fine valutata come potenziale co-substrato per i sistemi DA in test di bio-metanazione, evidenziando come la fase di disidratazione sia fattore fondamentale per l’aumento della resa del sistema.