Reuse of anaerobic digestion effluent for microalgae biorefinery (rambio)
Obiettivo generale della ricerca
Integrare la produzione di microalghe con il processo di digestione anaerobica di biomasse, residui agricoli e zootecnici con un approccio di “bioraffineria”. La biomassa algale prodotta può essere utilizzata per un’ampia serie di applicazioni biotecnologiche tra cui l’estrazione di fine chemicals e biomateriali (con “tecnologie verdi”), produzione di biodiesel, biogas (processo microbiologico), syngas e biochar (processo termochimico), o una loro combinazione
Principali risultati prodotti
Scale up del processo di produzione di microalghe (Processo)
Principale know-how prodotto
Selezione di due ceppi in grado di accrescersi in modo più performante rispetto a quanto ad oggi riportato utilizzando la frazione liquida del digestato
Valorizzazione della biomassa algale ottenuta con ADE mediante l’identificazione di composti ad elevato valore
Valorizzazione termochimica del residuo post estrazione
Messa a punto di processi di estrazione “eco-friendly”
Sfida sociale: Riduzione impatto ambientale
Il digestato anaerobico (ADE), refluo liquido ad alto contenuto di N e P prodotto dalla degradazione anaerobica della sostanza organica, è stato utilizzato per la produzione di microalghe, riducendone l'impatto ambientale. La biomassa algale prodotta è stata utilizzata per un'ampia serie di applicazioni biotecnologiche tra cui l'estrazione di fine chemicals e biomateriali (con "tecnologie verdi") e produzione di biooil, syngas e biochar (processo termochimico)
Collaborazioni internazionali rilevanti attivate
- Università di Lulea (Progetti congiunti)
Valorizzazione di side streams derivanti dai processi di lavorazione della biomassa lignocellulosica
- Università di Cordoba (Progetti congiunti)
Valorizzazione della matrice polisaccaridica residuale post-estrazione della frazione lipidica dalla biomassa algale
- Università Politecnica di Catalugna (Collaborazione scientifica)
Valorizzazione reflui derivanti da impianti di acquacultura intensiva per la produzione microalgale mediante la realizzazione di Integrated Multi-Trophic Aquaculture systems
Collaborazioni nazionali rilevanti attivate
- IMC - International Marine Centre (Progetti congiunti)
Ricerca di nuove fonti e forme di alimentazione per le produzioni di stock ittici
- Università di Napoli Federico II (Accordi)
Realizzazione progetto di formazione/disseminazione relativo a Fitocolture per biocombustibili e per prodotti ad elevato valore aggiunto
- CNR - ISM (Partnership)
Creazione sinergia tra il know how acquisito sulla bioraffineria algale e gli aspetti ambientali delle micro e macroalghe
Collaborazioni regionali rilevanti attivate
- Le Quercie - Az. agricola (Collaborazione scientifica)
Finalizzazione attività di ricerca alla risoluzione di problematiche reali, lavorando con matrici reali e prefigurando l’applicazione industriale e produttiva dell’attività di ricerca
- Montoneri E., Rosso D., Bucci G., Berto S., Baglieri A., Mendichi R., Quagliotto P., Francavilla M., Mainero D., Michèle Negre M. (2016) Ozonization to Upgrade Waste-Derived Soluble Lignin-Like Substances to Higher Value Products. Chemistry Select
- Ciliberti M.G., Francavilla M., Intini S., Albenzio M., Marino R., Santillo A., Caroprese M. (2017) Phytosterols from Dunaliella tertiolecta Reduce Cell Proliferation in Sheep Fed Flaxseed during Post Partum. Marine Drugs
- Andreotti V., Chindris A., Brundu G., Vallainc D., Francavilla M., García J. (2017) Bioremediation of aquaculture wastewater from Mugil cephalus (Linnaeus, 1758) with different microalgae species. Chemistry and Ecology
- Zabaniotou A., Rovas D., Delivand M.K., Francavilla M., Libutti A., Cammerino A.R., Monteleone M. (2017) Conceptual vision of bioenergy sector development in Mediterranean regions based on decentralized thermochemical systems. Sustainable Energy Technologies and Assessments
- Fascella G., Montoneri E., Francavilla M. (2018) Biowaste versus fossil sourced auxiliaries for plant cultivation: The Lantana case study. Journal of Cleaner Production
- Jindrichová B., Burketová L., Montoneri E., Francavilla M. (2018) Biowaste-derived hydrolysates as plant disease suppressants for oilseed rape. Journal of Cleaner Production
- Francavilla M., Intini S., Luchetti L., Luquec R. (2016) Tunable microwave-assisted aqueous conversion of seaweed-derived agarose for the selective production of 5-hydroxymethyl furfural/levulinic acid. Green Chemistry
- Morgese M.G., Mhillaj E., Francavilla M., Bove M., Morgano L., Tucci P., Trabace L., Schiavone S. (2016) Chlorella sorokiniana Extract Improves Short-Term Memory in Rats. Molecules
Francavilla Matteo
CHIM/06 Chimica organica
Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell'Ambiente
Università degli Studi di Foggia
