Progetti di Ricerca

Principali progetti di ricerca corso

FERTILIAS

F E R T I L I A S

«Strategie green di biorisanamento dei suoli per una migliore gestione idrica, dei fertilizzanti e dei pesticidi» PSR 2014-2020 – Misura 16.1.01 – Focus Area 4B Durata: 01/02/2020 -31/03/2022

Obiettivi: Il progetto propone una metodologia eco-sostenibile che combina tecnologie innovative a pratiche agro-industriali e agronomiche: include interventi di precision agriculture, substrati organici e inorganici innovativi per l’agricoltura ma anche per vivaismo e bio-risanamento, riduzione dell’apporto di fertilizzanti/ammendanti e fitofarmaci, attività specifiche biostimolanti, bio-antiparassitarie e di bio-risanamento di suoli.

Attività: UNIBO studierà l’influenza dei substrati sulla dinamica del carbonio e dell’azoto attraverso esperimenti di rilascio su campioni di suolo/substrati rappresentativi delle sperimentazioni in campo ed in vaso.Determinazioni: carbonio organico disciolto; sostanza organica disciolta tramite spettroscopia di assorbimento molecolare UV-Vis e spettroscopia di fluorescenza molecolare; azoto totale disciolto;  nitrato disciolto.

Team UNIBO Daniele Fabbri; Ivano Vassura; Marco Montalti; Cristian Torri; Alessandro Girolamo Rombolà.

Progetto finanziato nell’ambito della politica di sviluppo rurale dell'UE finanziata dal Fondo Europeo Agricolo per lo Sviluppo Rurale FEASRi https://ec.europa.eu/agriculture/rural-development-2014-2020_it

B-PLAS DEMO

B-PLAS DEMO: Industrial demonstration of sludge to bioplastic pathway

Bio-PLAstic from Sludge

 

Nearly 40% of chemical energy of food ends up in wastes or in wastewaters. Wastewater organics are concentrated through aerobic wastewater treatment plant (WWT) yielding biosolids with an overall European production equal to 20 Mton/y in the EU area (Eurostat, 2017). As wastewater treatment improved, sludge production increased. Regulations moved the practice from open disposal on land and oceans, to bans on ocean dumping, and beneficial land-based reuse.  WWT sludge is actually disposed through land application (56%), incineration (27%) or landfilling (17%), with greenhouse gas emissions, potential biohazard and variable disposal cost between 5 and 120 € per wet ton. Today more than ever, there is the need of reducing sludge and its chemical and energy content exploitation, converting sludge from a cost to a benefit.

Existing commercial solutions cannot treat all types of sludge and suffers from relative high fixed costs that are poorly mitigated by a relatively low value of the final product. On the other hand, there is a large demand for renewable biodegradable materials (e.g. bioplastics) to reduce fossil fuel consumption and plastic waste pollution.

The B‐PLAS project aims to realize fully automated plant that allows to convert food waste, waste sludge and other organic residues into Polyhydroxyalkanoates (PHA)
PHA is a bio‐based and bio‐degradable plastic, suitable for packaging, disposable items, medical application and 3D printing.

Currently the cheapest bioplastic spool costs more than 30 € per kg, bioplastic pellets more than 6 € per kg, food and other organic wastes are readily available and free.

https://site.unibo.it/b-plas/en

Biochar: l’Acchiappa Carbonio.

Biochar: l’Acchiappa Carbonio. Progetto finanziato dalla Misura 16.1  del Piano di Sviluppo Rurale dell’Emilia Romagna 2014-2020. DURATA: dall’1 aprile 2016 al 31 marzo 2019

L’obiettivo principale del progetto è l’identificazione di un processo in grado diintervenire sul ciclo del carbonioarrestando la fase di degradazione dei residui legnosi con la loro carbonificazione, convertendoli in prodotti durevoli. Obiettivo secondario èincrementare il contenuto di microrganismi e sostanza organica(per un incremento di carbonio organico nel suolo) e un conseguente incremento produttivo (con ulteriore incremento di sequestro del carbonio). I risultati attesi sono finalizzati all’identificazione di un piano di gestione innovativo degli scarti delle aziende agricole, in grado di incrementare la quantità di carbonio stoccato nel suolo e nella biomassa vegetativa, al fine di potere realizzare piani per di sequestro del carbonio.

Attività (azione 5E):

  • Caratterizzazione chimica del biochar prodotto.
  • Analisi Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA) nel biochar.
  • Pirolisi analitica Py-GC-MS.
  • Composti  organici mobili: composti organici volatili (VOC) e composti organici solubili in acqua (WSOC)  tramite SPME-GC-MS.
  • Analisi del carbonio organico ed inorganico dei suoli trattati.

http://www.stuard.it/il-progetto-lacchiappa-carbonio/

Progetto finanziato nell’ambito della politica di sviluppo rurale dell'UE finanziata dal Fondo Europeo Agricolo per lo Sviluppo Rurale FEASRi https://ec.europa.eu/agriculture/rural-development-2014-2020_it


Preparazione dei campioni di suoli agricoli  trattati con biochar.

RIFASA: Uso del Biochar come filtro biologico per la depurazione delle acque: l’ammendante che depura l’ambiente.Progetto finanziato dalla Misura 16.1 del Piano di Sviluppo Rurale 2014-2020 della Regione Emilia-Romagna. DURATA: dall’1 aprile 2016 al 31 marzo 2019.

Il progetto propone lo studio di una tecnica agronomica innovativa per: aumentare l’efficacia depurativa delle fasce tampone, con l’utilizzo delbiocharsullefasce tamponee conl’estensione alle aree agricole limitrofe; carbonizzazione della biomassa sfalciata dagli argini limitrofi e dalle fasce tampone conproduzione dibiochare cogenerazione termica ed elettrica; incremento della sostanza organica e di conseguenza la biomassa microbica attiva; incremento dell’adsorbimento e della biodegradazione degli erbicidi; L’efficienza del Biochar verrà testata inzone vulnerabili ai nitrati(ZVN), con colture convenzionali, nell’ambito di una rotazione in pieno campo, presso i terreni agricoli limitrofi alle fasce tampone, con l’obiettivo di incrementare l’azione di rimozione degli agenti inquinanti.

 Attività (azione 5):

  • Caratterizzazione chimica del Biochar.
  • Analisi Idrocarburi Policiclici Aromatici  (IPA) nel biochar
  • Pirolisi analitica Py-GC-MS; composti  organici mobili tramite SPME-GC-MS.
  • Isoterme di adsorbimento di metalli pesanti ed erbicidi.
  • Analisi dei suoli: Analisi del carbonio organico ed inorganico dei suoli trattati.Validazione e confronto delle metodologie in "dry combustion"

http://www.stuard.it/progetto-rifasa/

Progetto finanziato nell’ambito della politica di sviluppo rurale dell'UE finanziata dal Fondo Europeo Agricolo per lo Sviluppo Rurale FEASRi https://ec.europa.eu/agriculture/rural-development-2014-2020_it

VALSOVIT-Valorizzazione sostenibile degli scarti della filiera vitivinicola per l'industria chimica e salutistica, Bando POR FESR Emilia-Romagna, Progetti di ricerca industriale strategica 2014-2020. DURATA: dal 1 aprile 2016 al 31 marzo 2018.

Oggetto della ricerca è lo sviluppo di una strate-gia integrata per la valorizzazione degli scarti dellafiliera vitivinicola finalizzata alla produzione di so-stanze ad alto valore aggiunto, oltre che di energiarinnovabile, attraverso lo sviluppo di tecnologie estrategie a basso impatto ambientale.Questa impostazione è finalizzata al poten-ziamento integrato di cicli produttivi già esi-stenti, consolidando e rendendo più competiti-voil sistemaproduttivo, nell'otticadi unaeconomia circolare. La prima linea di ricerca (settore chimico ed Energetico), è rivolta alla produzione di polimeri biodegradabili e di nuovi materiali avanzati per la produzione di bio-chemicals, oltre che di energia, con processi propri della chimica verde: bio-anidride maleica (bio-AM), poliidrossialcanoati (PHA), idrogeno e metano (produzione di energia sostenibile).

Attività:

  • Pirolisi dei residui di estrazione e uso del bio-olio risultante la produzione di VFA tramite fermentazione acido genica
  • Utilizzo di colture aerobiche batteriche pure e miste per la produzione di PHA secondo strategia a due stadi (dedicati a crescita microbica ed accumulo di PHA, rispettivamente) usando i VFA prodotti come fonte di carbonio per i batteri

http://www.valsovit.it/nqcontent.cfm?a_id=13622&tt=t_bt_app1_www

GoBioM- Ottimizzazione tecnologica della filiera biometano. Bando POR FESR Emilia-Romagna, Progetti di ricerca industriale strategica 2014-2020. DURATA: dal 1 aprile 2016 al 31 marzo 2018.

GoBioM si propone l’ottimizzazione tecnologica della filiera regionale/nazionale del biometano, con il superamento delle attuali principali criticità. La nostra unità di ricerca si occupa degli aspetti riguardanti lo sviluppo di protocolli analitici per la determinazione di composti chiave nel processo di digestione anaerobica e di contaminanti nel biogas e biometano. in particolare Acidi grassi volatili e metilsilossani volatili.

ACIDI GRASSI VOLATILI: sono composti intermedi derivanti da processi biochimici di degradazione della materia organica. Nella digestione anaerobica la concentrazione e la diversa tipologia di AGV presenti nel digestato possono fornire informazioni fondamentali sull’andamento del processo che porta alla produzione di biogas. 

METILSILOSSANI VOLATILI: La presenza di VMS può inficiare il processo di produzione di energia da biometano. Infatti, l’ossidazione di questi contaminanti organici in combustione, produce silice microcristallina che depositandosi nei motori o in altre parti dell’impianto, causa problemi quali il blocco di parti meccaniche e l’inibizione dello scambio termico, che riducono l’efficienza globale del processo.

Informazioni nel sito del progetto: http://gobiom.crpa.it/nqcontent.cfm?a_id=13925&tt=t_bt_app1_www

Analisi Microplastiche

ANALISI MICROPLASTICHE

Sviluppo di protocolli per l'analisi quantitativa di microplastiche in mare e in ambienti naturali