Introduzione

Per il trattamento e riutilizzo delle acque reflue è di ampio utilizzo il sistema MBR,  che deriva dall'accoppiamento dei tradizionali processi a biomassa sospesa con i processi di filtrazione su membrane microporose o ultraporose, a seconda delle dimensioni nominali dei pori, il quale prevede che all’interno dell’impianto il refluo, a valle di un processo di degradazione biologica, defluisca passando attraverso una membrana. Lo svantaggio è, però, che con il passare del tempo si va in contro a deterioramento della stessa membrana a causa dell’accumularsi di sostanza organica e batterica su di essa: il biofilm. A seguito di diversi studi scientifici si è scoperto che la comunicazione tra batteri è fondamentale per il loro sviluppo, per la formazione di nuove colonie e per la formazione di biofilm sulle membrane atte al trattamento delle acque reflue. 
In diversi studi in materia si è osservato quanto sia fondamentale tale comunicazione, sviluppata specialmente da sostanze "segnale" come AHL, Acylhomoserine lactones (AHLs) \cite{Sun_2018,Yavuzt_rk_G_l_2017}, le quali sono in grado di fornire i giusti input agli altri microrganismi in maniera tale da formare uno strato di biofilm, sorta di pellicola gelatinosa che impedisce il corretto funzionamento delle membrane MBR. Il meccanismo di comunicazione tra batteri prende il nome di Quorum Sensing.  Il Quorum Sensing, perciò, è un processo di comunicazione chimica batterica cellula-cellula che si basa sulla produzione, rilevazione e risposta a molecole di segnalazione extracellulare chiamate autoinduttori. Il rilevamento del quorum consente a gruppi di batteri di alterare in modo sincrono il comportamento in risposta ai cambiamenti nella densità della popolazione e nella composizione delle specie della comunità vicina. La comunicazione mediata dal quorum sensing è ora considerata la norma nel mondo batterico \cite{Mukherjee_2019}.  
Ricerche successive, agendo sulla relazione tra il Quorum Sensing (QS) (Fig.1) e il biofouling di membrana in MBR hanno fatto sì che si potesse apprezzare lo sviluppo di meccanismi di Quorum Quenching (QQ) \cite{Yu_2018}, strategia che interrompe il canale di comunicazione tra i batteri, inibendo lo sviluppo del biofouling sulla membrana. La degradazione delle molecole del QS da parte dell'acilasi o di batteri specifici, chiamata "quorum quenching", è efficace per ridurre lo sporcamento della membrana \cite{Honda_2019}