Un team di ricerca dell’Università della British Columbia (UBC) ha recentemente dichiarato di aver scoperto un metodo economicamente vantaggioso per estrarre il fosforo dalle acque reflue e concentrarlo nell’idrochar. Questo è un residuo solido che si ottiene dalla liquefazione idrotermica degli scarti organici umidi, come appunto i fanghi di depurazione. L’idrochar è simile per aspetto e per caratteristiche energetiche alla lignite fossile, ma a differenza di questa costituisce una fonte rinnovabile e sostenibile.
Il metodo sviluppato dai ricercatori dell’UBC integra il processo di liquefazione idrotermica, recuperando il fosforo dall’idrochar tramite una combinazione di calore, acqua e separazione di fase. Il fosforo recuperato in questo modo si presta a svariate applicazioni industriali e può essere usato come fertilizzante. L’autore principale dello studio che sta investigando su questo metodo è Huan Liu, uno studente di dottorato presso la UBC Okanagan School of Engineering. Ecco alcune sue dichiarazioni.
«Siamo stati in grado di identificare, per la prima volta, le reazioni cinetiche del rilascio di fosforo dall’idrochar per ottimizzare il recupero di materiali utili, come quelli necessari per i fertilizzanti.» Liu ha definito il fosforo un «elemento non rinnovabile, ma essenziale per la vita». Infatti, molti paesi si affidano alle importazioni per il loro approvvigionamento, con tutti i rischi politici ed economici che ne conseguono.

In un comunicato rilasciato dall’UBC Liu ha precisato anche che «il rilascio di fosforo da fonti di rifiuti, come le acque reflue, è un importante contributo all’eutrofizzazione acquatica». Per eutrofizzazione acquatica si intende quel fenomeno di alterazione degli ambienti acquatici causato dall’immissione nelle acque di materiali organici ricchi di sostanze nutritive. Queste sostanze provocano un eccessivo sviluppo della vegetazione nelle zone interessate, con una serie di conseguenze negative per l’ecosistema.
Come estrarre il fosforo dalle acque reflue e concentrarlo nell’idrochar
Il metodo messo a punto dal team di ricerca dell’UBC per estrarre il fosforo dalle acque reflue e concentrarlo nell’idrochar è piuttosto semplice. In pratica, il nuovo processo riproduce ciò che avviene quando si mescolano minerali e acidi. Alla fine, trasforma i componenti organici dei fanghi di depurazione delle acque reflue in un biocarburante simile al petrolio e concentra il fosforo nel residuo solido noto come idrochar. L’idrochar così ottenuto può contenere un fosforo totale circa cento volte superiore a quello dei fanghi grezzi, rendendolo comparabile alla roccia fosfatica utilizzata nei fertilizzanti commerciali.

La professoressa Cigdem Eskicioglu, che ha supervisionato la ricerca, ha sottolineato l’importanza del processo di estrazione del fosforo per le aziende di depurazione delle acque reflue. «In un periodo in cui cerchiamo di diventare più sostenibili cercando alternative ai combustibili fossili, estrarre materiali utilizzabili dai rifiuti è essenziale», ha dichiarato. «Il recupero e il riciclo hanno anche il duplice vantaggio di offrire una fonte secondaria di fosforo che può essere distribuita a livello globale, contribuendo così alla conservazione dell’ambiente.»
In quest’ottica, lo studio evidenzia la necessità di ottimizzare i processi di estrazione del fosforo a seconda delle composizioni specifiche dell’idrochar. Inoltre, è fondamentale pianificare adeguatamente la gestione definitiva del residuo di idrochar dopo il recupero del fosforo, nonché il successivo riciclo dell’acqua. Tale pianificazione infatti può agevolare il completamento del ciclo di gestione sostenibile dei rifiuti.

La legislazione è ovviamente un fattore chiave nella promozione del recupero e del riciclo del fosforo. Servono dunque regolamentazioni ambientali e politiche volte a facilitare l’uso di fertilizzanti recuperati, come esenzioni fiscali e crediti per le risorse rinnovabili. Simili provvedimenti favorirebbero lo sviluppo di tecnologie di recupero del fosforo sostenibili e innovative e la loro applicazione su larga scala.
Fonte: esemag.com
Immagine di copertina: Adobe Stock di Werner