Dallo studio delle curve cinetiche (Fig.3), emerge che il tasso di adsorbimento del fenolo è molto più alto in presenza di ultrasuoni, sia per la soluzione acquosa che per le acque reflue. L’effetto del trattamento US+GAC è stato studiato anche in termini di riduzione di TOC (Total Organic Carbon) e di COD (Chemical Oxygen Demand). La riduzione del TOC, dopo 5 ore di trattamento, da parte dei soli US è di circa l'8%, la riduzione per adsorbimento nel GAC è del 35% e quella per adsorbimento con US+GAC è superiore al 50%. I trattamenti permettono, inoltre una significativa riduzione del COD: l'adsorbimento sui test GAC permette una riduzione del 25%, mentre il processo combinato con l'irradiazione US permette una riduzione fino al 40%. Inoltre, per la riduzione del COD, si può notare che dopo 3 h in adsorbimento solo in GAC, si raggiunge una condizione stabile. Nell'adsorbimento potenziato con irradiazione US, invece, la condizione stabile viene raggiunta dopo sole 2 h di trattamento. Quindi, il punto di equilibrio può essere raggiunto in un tempo inferiore con l'adsorbimento con gli US rispetto all'adsorbimento senza.
Questi risultati indicano come l’utilizzo degli ultrasuoni migliori l’adsorbimento del fenolo mediante carbone attivo granulare. L'efficacia di tale tecnica combinata è analizzata anche da \cite{Cuomo}. In letteratura sono presenti ulteriori sviluppi nell’ambito dell’utilizzo degli ultrasuoni, combinati con diverse tecnologie, al fine di migliorare la rimozione di contaminanti ambientali nelle acque reflue. Lo studio condotto da \cite{Naddeo_2010} ha mostrato come l’utilizzo di ultrasuoni a bassa frequenza riduca notevolmente la concentrazione di diclofenac nel refluo urbano; è emerso che i campioni trattati sono più biodegradabili e quindi l’irradiazione ultrasonica più essere utilizzata come pretrattamento seguito dal trattamento biologico. Lo studio condotto da \cite{Secondes_2014} dimostra come l’irradiazione ultrasonica migliori l’adsorbimento su carbone attivo mediante un nuovo processo ibrido che applica simultaneamente l'ultrafiltrazione della membrana, l'adsorbimento del carbone attivo e l'irradiazione degli ultrasuoni, rimuovendo, con elevata efficienza, i contaminanti emergenti. L'ultrafiltrazione su membrana è un'altra tecnica molto utilizzata per la depurazione delle acque reflue; le incrostazioni che possono formarsi sulla membrana costituiscono, però, uno dei principali inconvenienti per l'utilizzo di questa tecnologia.    Si dimostra come combinando l'ultrafiltrazione su membrana con l'azione degli ultrasuoni, non solo è possibile controllare l'incrostazione della membrana, ma si migliora anche la performance del trattamento del refluo  \cite{Naddeo_2015}  \cite{Borea_2018}  . L’applicazione degli ultrasuoni può essere inoltre utilizzata per la rimozione di composti organici e inorganici da sedimenti contaminati; tale processo conduce ad ottimi risultati nell’ambito della rimozione dei contaminanti emergenti, sia come trattamento autonomo che come trattamento combinato con un processo elettrocinetico \cite{Fraiese_2020}. Ulteriori tecniche finalizzate alla rimozione di contaminanti emergenti  mediante l'ausilio di ultrasuoni, combinati con ozonizzazione, sono analizzate in \cite{Barra}\cite{Scarpa_2020}.

Conclusioni

Nel lavoro è stata studiata l’applicazione degli ultrasuoni combinati con l’adsorbimento mediante carbone attivo granulare, al fine di migliorare ed implementare la rimozione dei contaminanti ambientali dal sistema idrico. Il fenolo è stato scelto come indicatore di materia organica e, per valutare le diverse rese di rimozione di tale sostanza, sono stati effettuati test di adsorbimento in GAC, in assenza e in presenza di ultrasuoni. I risultati ottenuti hanno mostrato come le irradiazioni ultrasoniche migliorino il processo di adsorbimento del fenolo mediante carbone attivo granulare. Il processo combinato (US+GAC) garantisce infatti, sia per le soluzioni acquose che per il refluo urbano, un tasso di adsorbimento del fenolo più alto rispetto a quello ottenuto con la sola azione del GAC. È emerso però, che il solo trattamento mediante ultrasuoni a basse densità non porta a risultati significativi nella rimozione del fenolo. L’efficacia del processo combinato (US+GAC), è stata valutata anche in termini di rimozione di TOC e COD; i risultati ottenuti hanno mostrato come il trattamento combinato (US+GAC) abbia prestazioni superiori rispetto all’adsorbimento mediante il solo GAC. L’influenza degli ultrasuoni nel migliorare la resa di rimozione del fenolo mediante adsorbimento in GAC, è quindi molto forte. Ulteriori sviluppi scientifici hanno dato conferma di come l’utilizzo di irradiazioni ultrasoniche, combinato con diverse tecnologie di ossidazione avanzata, migliori nettamente la rimozione dei contaminanti ambientali dal nostro sistema idrico. Gli ultrasuoni costituiscono quindi, dei validi alleati per la depurazione e il riutilizzo delle acque reflue.