Este projeto visa o desenvolvimento de biobarreiras constituídas por biofilme bacteriano suportado em argilas aplicáveis ao tratamento de soluções aquosas contaminadas com solventes e metais a baixas concentrações.

Enquadramento

O crescente uso de solventes em atividades industriais e a legislação mais restritiva para a sua disposição final aumentaram a necessidade de novos métodos menos onerosos para o tratamento de efluentes industriais. Os solventes são usados em processos de limpeza a seco, como diluente de tintas, como removedor de verniz das unhas e cola, em removedores de manchas, em detergentes, em perfumes, no fabrico de tintas, borrachas e produtos farmacêuticos (acetonas), etc.

O Projeto

Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de uma tecnologia ambiental competitiva aplicável ao tratamento de soluções aquosas contaminadas com solventes e metais a baixas concentrações, com vista à recuperação da água e também à reabilitação de solos ou sedimentos que possam ser afetados pelo contacto com essas soluções residuais.

A metodologia proposta consiste na avaliação sistemática do uso de argilas (adsorção), bactérias (biodegradação/ bioadsorção) e duma mistura de ambas na recuperação de massas de água contaminadas. A inovação deste projeto reside no efeito sinergético do uso de argilas e de bactérias com vista a um eficiente processo de tratamento de soluções aquosas. Além da recuperação da água prevê-se a reabilitação de outras matrizes como solos e sedimentos que apresentem contaminação histórica por contacto com aquelas correntes, por recurso a biobarreiras igualmente definidas com argilas e biofilmes.

Os principais objetivos deste projeto são três: 1) O primeiro consiste na seleção do melhor adsorvente (argila) capaz de reduzir concentrações baixas de solventes presentes em águas residuais, e da melhor bactéria capaz de degradar esses solventes. Este estudo será desenvolvido na presença e ausência de metais pesados. Um sistema que combine a “melhor” argila com a “melhor” bactéria será então testado para a remoção de solventes, misturados ou não, com metais pesados; 2) O segundo objetivo principal consiste na modelação do mecanismo do processo de adsorção, biodegradação e biossorção tendo em vista uma futura aplicação industrial. A análise e design dum processo de adsorção requerem a caracterização do mecanismo reacional e do equilíbrio do sistema que permitirão avaliar a aplicabilidade do processo e prever a capacidade de fixação dos biossorventes. Nesse momento, o sistema otimizado será testado num reator à escala piloto; 3) A avaliação da reabilitação de matrizes-modelo de solos e de sedimentos locais que são cronicamente contaminados por contacto com efluentes industriais, será feita por recurso a simuladores de biobarreiras. Os principais resultados esperados no final deste projeto são o desenvolvimento e implementação dum sistema robusto capaz de remover solventes e metais de soluções contaminadas e de prevenir/ reabilitar sistemas naturais como solos e sedimentos, a ser patenteado e implementado à escala industrial.

Este projeto será realizado no Centro de Engenharia Biológica e no Centro de Química, ambos no mesmo campus da Universidade do Minho. A equipa de investigação que irá realizar este projeto tem largos anos de experiência no campo do tratamento de águas residuais, nomeadamente no tratamento de soluções contaminadas com metais pesados e compostos orgânicos.

Apoio do COMPETE 2020

O projeto da RehaBioSys conta com o apoio do COMPETE 2020 no âmbito do Sistema de Apoio à Investigação Cientifica e Tecnológica, envolvendo um investimento elegível de 162 mil euros o que resultou num incentivo FEDER de cerca de 138 mil euros.

Fonte: COMPETE2020