研究人员阿尔巴·塞瓦略斯-埃斯卡莱拉（Alba Ceballos-Escalera）开发并验证了一种技术，该技术在她今天在科学学院答辩的博士论文的框架内，通过电生物修复从水中去除多余的硝酸盐。与其他处理相比，它的优点是它不会产生废物，不依赖于化学试剂的持续供应，并且能耗低。
赫罗纳大学（UdG）的研究人员阿尔巴·塞瓦略斯-埃斯卡莱拉（Alba Ceballos-Escalera）开发并验证了一种技术，该技术在她今天在科学学院答辩的博士论文的框架内，通过电生物修复从水中去除多余的硝酸盐。与其他处理相比，它的优点是它不会产生废物，不依赖于化学试剂的持续供应，并且能耗低。
根据加泰罗尼亚水务局的数据，2022 年，过量的硝酸盐导致加泰罗尼亚 36% 的地下水体状况不佳。这种污染主要是由于集约化农业和畜牧业实践造成的，在未与水处理网络相连的农村地区非常普遍。干旱加剧了这一问题，干旱影响了水质，迫使人们使用已经废弃的资源。
阿尔巴·塞瓦略斯-埃斯卡莱拉（Alba Ceballos-Escalera）的博士论文在理学院进行了答辩，重点是电生物修复，这是一种利用某些微生物与固体材料交换电子的能力的技术，从而促进氧化反应和化合物的还原。通过这种方式，硝酸盐可以通过还原转化为无害气体，例如氮气（大气的主要成分），使用阴极作为无限的电子供体。 这种创新工艺消除了向水中添加化学物质的需要，并防止了废物的产生。此外，所需的能量极少（每去除一公斤硝酸盐 4 至 6 kWh），这有助于将其连接到太阳能电池板以增加其自主性。
实验工作始于 UdG 的 LEQUIA 研究小组的实验室，并在位于纳瓦塔市 （Alt Empordà） 的受污染地下水处理试验工厂结束。研究人员研究了反应器的设计、处理水的成分以及与相关真实环境中工艺操作相关的不同挑战。在实验室规模上，它实现了每天每m3处理水5公斤硝酸盐的硝酸盐去除率;据笔者所知，迄今为止通过电生物修复过程获得的最大值。在进行地下水处理的试验工厂中，该值为每天每立方米处理水去除1公斤硝酸盐，估计运营成本为每立方米水0.40欧元。
阿尔巴·塞瓦略斯-埃斯卡莱拉（Alba Ceballos-Escalera）还研究了电生物修复在解决水污染其他方面的潜力。一个重要的里程碑是证明了用硝酸盐和亚砷酸盐共存来处理水的可能性，亚砷酸盐是加泰罗尼亚许多含水层中存在的另一种污染物。亚砷酸盐被有效地氧化成砷酸盐，砷酸盐是一种毒性小得多的化合物，作为随后用其他技术去除砷酸盐的关键步骤。它还将电生物修复过程与脱钙和消毒的电化学过程相结合，一方面降低石灰含量（这可能会对任何水处理的性能产生负面影响），另一方面消除病原体以满足水必须满足的要求才能被宣布为可饮用。
所有这些结果都鼓励开展更多的研发任务，以便能够全面实施电生物修复技术，以去除水中的硝酸盐和其他污染物。这些任务已经在UdG研究和创新园区安装一个仅使用太阳能的电生物修复试验工厂。
博士论文由UdG化学与环境工程实验室（LEQUIA）研究小组的Sebastià Puig博士，Maria Dolors Balaguer博士和NarcísPous博士指导。
