Processo di Chain Elongation su Fanghi da Conceria

Abstract

Tecnologia, risorse naturali, energia ed ambiente sono strettamente correlati tra loro, tanto che la variazione di una di queste componenti si ripercuote naturalmente su una delle altre. La sfida che sta impegnando attualmente la società moderna, basata appunto sulla tecnologia, è quella di mantenere una qualità della vita elevata, senza compromettere, ma anzi migliorando, il sistema Terra che sostiene la società. (Manahan et al. 2000). A questo proposito, risulta necessario che i pilastri su cui si fonda la società come Ambito Sociale, Ambientale ed Economico, si integrino tra loro per garantire a chiunque un quadro chiaro; un esempio di ciò è fornito dal termine “Sviluppo Sostenibile”, che descrive uno sviluppo in grado di soddisfare le necessità del presente senza compromettere quelle delle generazioni future (Bruntland et al. 1987); oppure ancora dal termine “Economia Circolare”, descrizione di un’economia volta al riutilizzo delle materie prime, cercando di minimizzare gli sprechi. Essendo appunto basata sulla tecnologia, la società con il passare dei decenni si è focalizzata sull’ovvio controllo della qualità delle principali matrici ambientali come Terra, Aria e Acqua. Riguardo il trattamento di queste matrici, in particolare l’Acqua, risulta ormai assodato l’uso di Biotecnologie, in grado di utilizzare processi biochimici per eseguire determinate procedure o sintetizzare prodotti ad alto valore aggiunto, tramite l’uso di microrganismi o ceppi microbici. Appare quindi cruciale la necessità di avere una consapevolezza volta alla gestione dei processi civili e industriali che governano le attività quotidiane; una gestione in particolare, ovvero quella dei Rifiuti, ha subito un importante passo avanti dal punto di vista “Green”. I Rifiuti ad alto contenuto organico presentano delle caratteristiche adeguate a processi intensivi volti al recupero “circolare” delle materie prime e materie prime seconde da cui sono composti. In questo studio, un occhio di riguardo verrà prestato all’industria conciaria, definita come l’industria più inquinante del mondo, a causa dell’uso di elementi e prodotti tossici molto persistenti, in grado di causare danni elevati ad ambiente e biodiversità, oltre alla produzione di rifiuti (come Tannery Sludge) legati a queste attività industriali molti impattanti. Risulta quindi naturale che questo tipo di attività industriale produca molti rifiuti e scarti, che, in linea con le politiche economico e ambientali, possono essere sfruttati in processi di recupero legati a prodotti ad alto valore aggiunto come, per questo studio, Acidi Grassi Volatili a catena corta (ScVFA). Prima di parlare di specifiche caratteristiche di reflui, rifiuti e scarti protagonisti di questo studio, è necessario precisare che il materiale di partenza deriva da un processo biotecnologico di trattamento noto come Digestione Anaerobica (DA), nel quale avviene la degradazione di sostanze organiche da parte di microrganismi in condizioni di anaerobiosi. La produzione di VFA, in particolare ScVFa, deriva da una specifica fase all’interno di Digestione Anaerobica, detta Acidogenesi, seconda parte su quattro del processo, in cui i microrganismi coinvolti, detti Acidogeni, sono in grado di fermentare i monomeri prodotti dalla prima fase, appunto in Acidi Grassi (VFA). (Valentino et al. 2021) Oltre alla produzione e quantificazione dei prodotti puri, si è deciso di implementare un processo detto Chain Elongation, grazie al quale si facilita la conversione di questi acidi.