Tecnologie biochimiche per l’industria e l’ambiente · microinquinanti (metalli pesanti e...

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Tecnologie biochimiche Tecnologie biochimiche per l per l industria e l industria e l ambiente ambiente Gruppi afferenti Gruppi afferenti Biochimicafisica Biochimicafisica (prof. Roberto Stevanato, d.ssa Sabrina Fabris, d.ssa Mariangerla Bertelle, tecn. Achille Zanin) Tossicologia in vitro Tossicologia in vitro (prof. Marcantonio Bragadin) Ingegneria chimica ambientale Ingegneria chimica ambientale (prof. Paolo Pavan, d.ssa Silvia di Fabio) Processi e tecnologie per il trattamento delle acque di scaric Processi e tecnologie per il trattamento delle acque di scarico (prof. Francesco Avezzù, dott. Giovanni Libralato, tecn. Andrea Scandella)

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Tecnologie biochimicheTecnologie biochimicheper lper l’’industria e lindustria e l’’ambienteambiente

Gruppi afferentiGruppi afferenti

Biochimicafisica Biochimicafisica (prof. Roberto Stevanato, d.ssa Sabrina Fabris, d.ssa Mariangerla Bertelle, tecn. Achille Zanin)

Tossicologia in vitroTossicologia in vitro(prof. Marcantonio Bragadin)

Ingegneria chimica ambientale Ingegneria chimica ambientale (prof. Paolo Pavan, d.ssa Silvia di Fabio)

Processi e tecnologie per il trattamento delle acque di scaricProcessi e tecnologie per il trattamento delle acque di scaricoo(prof. Francesco Avezzù, dott. Giovanni Libralato, tecn. Andrea Scandella)

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Enzimi, organelli cellulari Enzimi, organelli cellulari e microorganismie microorganismi

In campo biotecnologico vengono utilizzati per le loro straordinarie proprietà catalitiche che permettono la risoluzione di una vasta serie di problematiche nei settori - della chimica analitica, - delle sintesi organiche e farmaceutiche, - dell’industria alimentare e manifatturiera, - della depurazione e detossicazione ambientale, - delle energie rinnovabili.

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Enzimi, membrane e antiossidanti naturali

prof. Roberto Stevanatod.ssa Sabrina Fabris, d.ssa Mariangela Bertelle

d.ssa Elena Gregoris, p.i. Achille Zanin

GruppoGruppo di di BiochimicaBiochimica Fisica, Dipartimento di Chimica Fisica, Dipartimento di Chimica FisicaFisica

L’attività di ricerca del gruppo è volta principalmente allo studio chimicofisico di sistemi biologici, enzimi e membrane, alle loro possibili applicazioni

biotecnologiche e alla comprensione dei meccanismi di prevenzione dal danno ossidativo ad opera degli antiossidanti naturali.

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Enzimi•Estrazione e purificazione di enzimi da matrici biologiche;

•Comprensione dei meccanismi chimici della loro azione catalitica

•Loro utilizzo nella determinazione di analiti

- in batch con la messa a punto di nuove metodiche analitiche;

- legandoli a supporti solidi per la costruzione di microreattorienzimatici da inserire in sistemi FIA (flow injection analysis);

- immobilizzandoli ad elettrodi per l’assembleggio di biosensori amperometrici.

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Membrane• studio delle interazioni di membrane biologiche modello

(liposomi) con biomolecole (poliammine biogene), anestetici (propofol e omologhi), farmaci (prozac), inquinanti alimentari (ITX) e molecole naturali con proprietàantiossidanti (resveratrolo, piceide, polifenoli del vino e del tè, flavonoidi del propolis, ecc.);

•comprensione dei meccanismi chimici che regolano gli effetti protettivi degli antiossidanti nella perossidazione lipidica delle membrane biologiche.

•individuazione e caratterizzazione delle molecole naturali con proprietàantiossidante presenti negli alimenti;

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Mitocondri e vescicole acide per lo studio della tossicitMitocondri e vescicole acide per lo studio della tossicitàà di ioni e molecoledi ioni e molecole

TossicologiaProf. Marcantonio Bragadin

Studi recenti:

- Verifica della maggiore tossicità in vitro del Cu+ rispetto al Cu2+

- Conferma degli effetti apoptotici del Cr6+ e degli equilibri redox nel citoplasma cellulare.

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L'attività di ricerca del gruppo ha un forte taglio industriale ed è principalmente ricerca applicata. Infatti, la maggior parte delle attività sono effettuate su scala pilota-dimostrativa o su impianti in piena scala, con particolare interesse per l’ingegneria di processo. Oltre alla ricerca ed allo sviluppo sperimentale, il gruppo è deciso a promuovere il ruolo dell'ingegneria chimica ambientale nello scenario scientifico e tecnologico, infatti è stato l'organizzatore principale del “First Mediterranean Congress on Chemical Engineering for Environment”, tenutosi a Venezia nel 2006.

Universita’ Ca’ Foscari di Venezia-Dipartimento di Scienze AmbientaliProf. Paolo Pavan, dott.ssa Cristina Cavinato

Università di Verona-Dipartimento Scientifico e Tecnologico, Dipartimento di Scienze, Tecnologie e Mercati della Vite e del VinoProf. Franco Cecchi, dott. David Bolzonella, ing. Francesco Fatone, dott.ssa Silvia Di Fabio

Università Politecnica delle Marche-Dipartimento di Idraulica ed Infrastrutture ViarieProf. Paolo Battistoni, dott.ssa Anna Laura Eusebi

Gruppo di ricerca di Ingegneria Chimica Ambientale

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Argomenti principali di ricercaDigestione Anaerobica di rifiuti organici finalizzata al recupero energetico.

L'attività ha considerato in primo luogo l'applicazione della digestione anaerobica al trattamento rifiuti organici ottenuti da diverse tipologie di raccolta differenziata e dell'influenza dei parametri operativi (temperatura, carico organico, tempo di ritenzione idraulica....), ed in seguito l’opzione di co-digestione anaerobica per il trattamento di rifiuti organici miscelati al fango proveniente dal trattamento di acque reflue

Produzione di bio-combustibili (bio-etanolo) dai rifiuti organici

Questa linea di ricerca è iniziata recentemente ed èdedicata maggiormente alla fermentazione dei rifiuti organici per produzione di bio-etanolo. Questa attività èsvolta in scala di laboratorio e tratta la fermentazione di zuccheri C5 e C6 per mezzo di lieviti in condizioni anaerobiche ed in regime mesofilo, in reattori continui e senza sterilizzazione. I risultati ottenuti sono molto promettenti e permettono di pensare ad una futura applicazione in scala pilota e in piena scala.

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Argomenti principali di ricercaRimozione biologica dell’azoto via nitriti

Recentemente il gruppo ha iniziato una sperimentazione sull’ottimizzazione del trattamento biologico di reflui ad alto carico, per la rimozione dell’azoto via nitriti. La ricerca èorientata principalmente al trattamento della frazione liquida prodotta per disidratazione dei fanghi da digestione anaerobica, processo sempre più applicato per la produzione di energia ed energia da fonti rinnovabili

Reattori a membrane e Cicli Alternati per il trattamento delle acque reflue e riutilizzo

Il motivo principale che ha avviato questa ricerca è stata la necessità di trovare la tecnologia più adatta per il trattamento delle acque reflue prima dello scarico nella laguna di Venezia. Lo scopo era molteplice: studio ed ottimizzazione della rimozione delle sostanze nutrienti e dei microinquinanti (metalli pesanti e xenobiotici organici), controllo di processo e riduzione dei consumi energetici, riduzione dei fenomeni di sporcamento. Un risultato importante di questa ricerca è stato lo sviluppo e, in seguito, l'applicazione in piena scala del processo a cicli alternati controllato automaticamente, in reattori a membrana. Questo processo al giorno d'oggi è applicato nell’impianto di Viareggio (regione Toscana, Italia) con la possibilità di riutilizzo dell’acqua depurata.

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PROCESSI E TECNOLOGIE PER IL

TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI SCARICO

PROCESSI E TECNOLOGIE PER IL

TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI SCARICO

GRUPPO DI RICERCAGRUPPO DI RICERCA

Prof. F. AvezzùProf. F. Avezzù

Tec. A. ScandellaTec. A. Scandella

Dr. G. LibralatoDr. G. Libralato

[email protected]@unive.it

[email protected]@unive.it

[email protected]@unive.it

http://www.unive.it/nqcontent.cfm?a_id=56463http://www.unive.it/nqcontent.cfm?a_id=56463

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•• Centralizzazione Centralizzazione vsvs decentralizzazionedecentralizzazione: il ruolo dei piccoli impianti del : il ruolo dei piccoli impianti del tipo tipo on siteon site su base decentralizzata;su base decentralizzata;

•• Processi biologici avanzati per la Processi biologici avanzati per la rimozione dei nutrientirimozione dei nutrienti (N e P) da (N e P) da acque di scarico domestiche ed industriali attraverso reattori bacque di scarico domestiche ed industriali attraverso reattori biologici a iologici a biomassa sospesa (biomassa sospesa (SequencingSequencing BatchBatch ReactorReactor, SBR, e , SBR, e Membrane Membrane BiologicalBiological ReactorReactor, MBR, MBR); );

•• Comportamento di Comportamento di micromicro--inquinanti inorganiciinquinanti inorganici (composti metallici) ed (composti metallici) ed organici in sistemi per il trattamento delle acque sia convenzioorganici in sistemi per il trattamento delle acque sia convenzionali che nali che avanzati;avanzati;

•• Ottimizzazione dei cicli idrici: Ottimizzazione dei cicli idrici: riutilizzo delle acque depurateriutilizzo delle acque depurate e di altri e di altri sottoprodotti (N e P);sottoprodotti (N e P);

•• Trattamento delle Trattamento delle emulsioni oleoseemulsioni oleose presenti nelle acque di scarico presenti nelle acque di scarico e nei e nei rifiuti liquidi industrialirifiuti liquidi industriali (in reattori biologici SBR(in reattori biologici SBR););

•• EcotossicologiaEcotossicologia applicata al controllo e alla gestione delle acque di applicata al controllo e alla gestione delle acque di scarico (test di tossicitscarico (test di tossicitàà e e respirometricirespirometrici).).

PROCESSI E TECNOLOGIE PER IL TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI SCARICO

PROCESSI E TECNOLOGIE PER IL TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI SCARICO

PRINCIPALI LINEE DI RICERCAPRINCIPALI LINEE DI RICERCAPRINCIPALI LINEE DI RICERCA

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PROCESSI E TECNOLOGIE PER IL TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI SCARICO

PROCESSI E TECNOLOGIE PER IL TRATTAMENTO DELLE ACQUE DI SCARICO

Unità a membrane ad ultra-filtrazione (UF) esterne al bacino ossidazione impianto MBR

Unità a membrane ad ultra-filtrazione (UF) esterne al bacino ossidazione impianto MBR

Impianto pilota del tipo UF-MBR situato presso la piattaforma polifunzionale di Murano (Venice, IT)

Impianto pilota del tipo UF-MBR situato presso la piattaforma polifunzionale di Murano (Venice, IT)

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Prospettive???Prospettive???-- Tagli dei finanziamenti allTagli dei finanziamenti all’’UniversitUniversitàà e alla ricerca e alla ricerca

-- Poca sensibilitPoca sensibilitàà della Facoltdella Facoltàà verso queste disciplineverso queste discipline

stanno minando lstanno minando l’’esistenza di questo ambito culturale a Venezia.esistenza di questo ambito culturale a Venezia.

NellNell’’ultimo anno sono andati in pensione tre docenti, ultimo anno sono andati in pensione tre docenti,

mentre un quarto mentre un quarto èè trasferito ad altro incarico. trasferito ad altro incarico.

LL’’etetàà media dei docenti rimasti media dei docenti rimasti èè elevata.elevata.

EE’’ indispensabile impegnare risorse per aprire questo settore cultindispensabile impegnare risorse per aprire questo settore culturale urale

a giovani ricercatori.a giovani ricercatori.