UltraSound, Adsorption and Membrane ultrafiltration (USAMe®)
\citet{SECONDES2014342} e \citep{NADDEO2020105237} hanno studiato l’efficienza di rimozione dei contaminanti emergenti dell’innovativo processo ibrido denominato USAMe®. Tale tecnologia combina tre metodi di trattamento: gli ultrasuoni (US), l'adsorbimento (A) e la filtrazione su membrana (Me) (Fig. 5). La combinazione dei singoli processi in un unico processo ibrido funziona meglio perché combina i punti di forza e riduce i difetti delle singole tecniche. \citet{SECONDES2014342} sostengono che la sola ultrafiltrazione sia inefficace per la rimozione di ECs poiché le membrane UF risultano permeabili alle particelle a basso peso molecolare. In particolare, il solo processo a membrane (Me) ha fatto registrare efficienze di rimozione pari a circa il 10%. L’adsorbimento su carbone attivo, invece, è risultato efficace a tale scopo ma il processo potrebbe essere costoso e la presenza del materiale adsorbente all’interno del reattore richiede una successiva fase di separazione per rimuoverlo dall’effluente. Gli autori hanno riscontrato un considerevole aumento delle rimozioni dei contaminanti emergenti (fino a circa il 99%) combinando l'adsorbimento con l'ultrafiltrazione (processo AMe). Oltre all'elevata qualità del permeato, un ulteriore vantaggio riscontrato è legato al fatto che la membrana stessa è in grado di separare il carbone attivo in polvere (PAC) dall’effluente trattato. Tuttavia, sebbene il PAC introdotto nel sistema ha garantito un incremento dell’efficienza di rimozione di ECs, nel tempo si osserva una riduzione di tale efficienza a causa delle incrostazioni delle membrane. L’integrazione di ultrasuoni in un sistema di ultrafiltrazione (processo USMe) ha garantito un’efficace azione di pulizia dei moduli filtranti \citep{NADDEO2015e92}. In virtù di tale effetto, gli ultrasuoni sono stati integrati al processo combinato AMe, ottenendo il sistema ibrido USAMe®, per rallentare il fenomeno del fouling e migliorare le efficienze di trattamento. In particolare, nei processi USMe e USAMe® sono stati applicati US con frequenze pari a 35 kHz e 130 kHz. La presenza di US produce effetti fisici e meccanici che migliorano l'adsorbimento dei contaminanti (raggiungendo rimozioni prossime al 100%), favoriscono l'ossidazione della materia organica presente nell’acqua sottoposta al trattamento e la decomposizione di composti chimici e cellule microbiche e riducono le incrostazioni della membrana.