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La contaminazione da idrocarburi petroliferi in acque, suoli e sedimenti è un problema ambientale diffuso, soprattutto in zone ad elevata attività industriale. Per il risanamento di siti contaminati da idrocarburi possono essere utilizzati diversi trattamenti chimico-fisici e biologici. Tra le tecniche di bonifica disponibili, il biorisanamento in situ occupa una posizione di rilievo in quanto assicura un vantaggio economico ed una elevata sostenibilità ambientale.
Gli idrocarburi del petrolio sono tipicamente biodegradabili in condizioni aerobiche; pertanto il biorisanamento in situ di tali contaminanti si basa tipicamente sulla possibilità di introdurre l'ossigeno all'interno delle falde contaminate al fine di stimolare il metabolismo delle popolazioni microbiche già presenti nel sito. Tuttavia questo approccio risulta spesso inefficiente. Recentemente sono state proposte tecnologie di bonifica di tipo bioelettrochimico. L'impiego di sistemi bioelettrochimici (BES) per il risanamento in situ di idrocarburi presenta notevoli vantaggi rispetto ai convenzionali processi di trattamento, come ad esempio la possibilità di ossidare i contaminanti senza necessità di aggiungere ossigeno e la possibilità di migliorare la cinetica di rimozione dei contaminanti variando la corrente o il potenziale applicato al circuito elettrico. Nonostante i potenziali vantaggi, le applicazioni in larga scala dei sistemi bioelettrochimici sono ad oggi limitate dall'assenza di configurazioni di processo scalabili che permettano un'elevata cinetica di degradazione e bassi dispendi energetici. In tale contesto, è stata ideata una innovativa configurazione di BES applicabile in larga scala per il trattamento in situ di acque di falda contaminate.