La revisione analizza la rimozione del metano in due fasi chiave: prima, il gas si diffonde nel biofilm umido che riveste il filtro e, in secondo luogo, batteri specializzati noti come metanotrofi convertono il metano in anidride carbonica e biomassa utilizzando enzimi come la metano monoossigenasi. Lo studio identifica variabili cruciali – come la configurazione del filtro, l'inoculo microbico e il tempo di residenza a letto vuoto (EBRT) – che influenzano l'efficienza di rimozione, la quale può variare dal 20% al 95%. Gli autori esaminano anche le prestazioni in miscele di gas complesse. In particolare, i composti organici volatili (VOC) come lo stirene e lo xilene possono inibire la degradazione del metano competendo per gli enzimi microbici, mentre il metano spesso esercita un effetto neutro o benefico sulla rimozione dei VOC. L'uso di funghi può migliorare il trasferimento di massa, ma può aumentare il rischio di intasamento. Per superare tali sfide, la revisione propone tre strategie di miglioramento: stimolare l'attività microbica, ingegnerizzare la struttura fisica dei materiali di riempimento e aggiungere tensioattivi per migliorare le interazioni gas-liquido.

"La biofiltrazione rappresenta un'alternativa scalabile e a basso consumo energetico rispetto alle tradizionali tecnologie di trattamento del metano", ha affermato l'autore corrispondente, il Dr. Chunping Yang. "Ma il suo successo dipende da una comprensione precisa delle interazioni microbiche e della progettazione del sistema. Questa revisione colma il divario tra teoria e applicazione, offrendo una guida pratica per far progredire la biofiltrazione in contesti reali."

Con iniziative globali come il Global Methane Pledge che sottolineano l'urgenza della riduzione del metano, questa ricerca arriva in un momento cruciale. I sistemi di biofiltrazione non solo forniscono un modo economico per ridurre le emissioni, ma riflettono anche i valori dell'economia circolare convertendo i gas di scarto in biomassa utile. Consolidando le ultime scoperte sulla dinamica del sistema, sui meccanismi microbici e sugli interventi ingegneristici, questa revisione apre la strada alla prossima generazione di strumenti di mitigazione del metano: progettati per l'impatto, costruiti per la resilienza.