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Wide-scope screening of pharmaceuticals, illicit drugs and their metabolites in the Amazon River
Effects of anthropogenic pollution and hydrological variation on macroinvertebrates in Mediterranean rivers: A case-study in the upper Tagus river basin (Spain)
The rational design of inorganic and organic material based nanocomposite hybrids as Na-ion battery electrodes
Electrospun Nanostructured Membrane Engineering Using Reverse Osmosis Recycled Modules: Membrane Distillation Application
Assessment of a wide array of contaminants of emerging concern in a Mediterranean water basin (Guadalhorce river, Spain): Motivations for an improvement of water management and pollutants surveillance
Análisis de Factores Determinantes para la Estimación del Régimen Ecológico de Caudales: Aplicación a las Especies Piscícolas y a la Vegetación de Ribera en el Tramo Medio del Río Jarama (Madrid)
La regulación de los ríos se ha intensificado especialmente en las últimas décadas, alterando severamente el régimen natural de caudales y ocasionando graves problemas sobre los ecosistemas fluviales y sus ecosistemas asociados. La adopción de un régimen de caudales ecológicos puede ayudar a conciliar los diferentes requerimientos de agua, a reducir la degradación de estos ecosistemas y a la reparación de su integridad ecológica. El objetivo de esta investigación es el de proporcionar reglas para el establecimiento de un régimen de caudales ecológicos efectivas para sostener diferentes componentes del ecosistema fluvial: vida piscícola y vegetación de ribera. Para la primera de las componentes se han analizado una serie de factores relevantes en los estudios hidrobiológicos de hábitat; pero para la segunda, ha sido necesaria una investigación en mayor profundidad. Los estudios de caudales ecológicos basados en la simulación del hábitat de las especies ictiológicas son de los más aplicados a escala mundial. La base de esta metodología son los criterios de idoneidad de hábitat (HSC), pero en su desarrollo pueden existir numerosas fuentes potenciales de error. Se han evaluado los HSC utilizados en España, buscando factores que puedan apoyar una elaboración robusta de estos HSC. Por otro lado, la metodología de propuesta de régimen de caudales ecológicos para la vegetación de ribera tiene mucho menos recorrido, por lo que ha sido necesario realizar estudios previos de vegetación leñosa de ribera en dos zonas del tramo medio del río Jarama, con un amplio desarrollo de las comunidades vegetales de ribera. Los objetivos del estudio de vegetación fueron los siguientes: - Analizar relaciones entre la distribución espacial de la vegetación ribereña leñosa y la variación en el gradiente topográfico de la ribera, - Evaluar relaciones entre especies de ribera y el régimen de flujo a través de diferentes variables hidrológicas, - Confirmar si las variaciones de distribución de las especies o de las necesidades hídricas son significativas entre especies y / o categorías de crecimiento. Los resultados han confirmado que la distribución de las especies se encuentra vinculada a la topografía del relieve y a las variables hidrológicas reflejadas en la bibliografía como más relevantes a la hora de modelar los rasgos de las especies de ribera. Estas son: magnitud, número de inundaciones, duración de las inundaciones, duración acumulada, momento en el que ocurre la inundación y profundidad del pie cuando este está inundado. Además, estos vínculos difieren según especies y categoría de crecimiento, siendo posible la asociación en gremios ribereños de respuesta al flujo. Finalmente, se ha determinado un régimen de caudales ecológicos en el tramo medio del Jarama que considera la variabilidad del flujo anual e interanual, y que puede contribuir a la conservación o recuperación del medio natural
Assessing METland® Design and Performance Through LCA: Techno-Environmental Study With Multifunctional Unit Perspective
Conventional wastewater treatment technologies are costly and energy demanding; such issues are especially remarkable when small communities have to clean up their pollutants. In response to these requirements, a new variety of nature-based solution, so-called METland®, has been recently develop by using concepts from Microbial Electrochemical Technologies (MET) to outperform classical constructed wetland regarding wastewater treatment. Thus, the current study evaluates two operation modes (aerobic and aerobic–anoxic) of a full-scale METland®, including a Life Cycle Assessment (LCA) conducted under a Net Environmental Balance perspective. Moreover, a combined technical and environmental analysis using a Net Eutrophication Balance (NEuB) focus concluded that the downflow (aerobic) mode achieved the highest removal rates for both organic pollutant and nitrogen, and it was revealed as the most environmentally friendly design. Actually, aerobic configuration outperformed anaero/aero-mixed mode in a fold-range from 9 to 30%. LCA was indeed recalculated under diverse Functional Units (FU) to determine the influence of each FU in the impacts. Furthermore, in comparison with constructed wetland, METland® showed a remarkable increase in wastewater treatment capacity per surface area (0.6 m2/pe) without using external energy. Specifically, these results suggest that aerobic–anoxic configuration could be more environmentally friendly under specific situations where high N removal is required. The removal rates achieved demonstrated a robust adaptation to influent variations, revealing a removal average of 92% of Biology Oxygen Demand (BOD), 90% of Total Suspended Solids (TSS), 40% of total nitrogen (TN), and 30% of total phosphorus (TP). Moreover, regarding the global warming category, the overall impact was 75% lower compared to other conventional treatments like activated sludge. In conclusion, the LCA revealed that METland® appears as ideal solution for rural areas, considering the low energy requirements and high efficiency to remove organic pollutants, nitrogen, and phosphates from urban wastewater
Upgrading fluidized bed bioelectrochemical reactors for treating brewery wastewater by using a fluid-like electrode
Anaerobic digestion has historically shown critical operational limitations for treating industrial wastewater. Our work aims to evaluate the resilience capacity of a novel concept so-called microbial electrochemical fluidized bed reactor (ME-FBR) for treating real brewery wastewater under continuous operation mode over one year period. All assays were run in parallel using a conventional anaerobic fluidized bed reactor (AFBR). The resilience tests were designed attending to the most typical operational problems showed by the AFBR technology in real brewery wastewater treatment plants. Four different stress situations were tested: i) pollutants overloading (as high as 51.2 kgCOD/m3 d), ii) presence of an active biocide in the fed stream (5% Vbiocide/Vreactor), iii) operation of the reactors after long starvation periods (16 days) and iv) operation at low temperature (<25 °C). Our pre-pilot scale ME-FBR outperformed traditional AFBR for wastewater treatment capacity under all stress test regarding COD removal rate, total nitrogen (TN) removal rate and bioenergy recovery (bioelectrochemical-assisted hydrogen generation). Among all stress test, low temperatures and long starvation periods deeply decrease the robustness of both technologies