O Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 6 (ODS 6), água potável e saneamento, consiste principalmente na garantia do acesso universal e equitativo à água potável, ao saneamento básico e a condições de higiene adequadas. Um dos indicadores deste ODS é a proporção de águas residuais (domésticas e industriais) tratadas de forma segura (6.3.1) [1], que é um ponto no qual a biotecnologia pode atuar e contribuir para o cumprimento deste ODS.

A biofiltração é uma forma pela qual pode-se utilizar ferramentas da biotecnologia para o tratamento de águas residuais. Essa técnica também pode ser aplicada para a filtração de gases para reduzir a emissão de poluentes à atmosfera, mas aqui o foco será no tratamento de água. Neste caso, utilizam-se organismos selecionados, como bactérias e fungos, que se alimentam de certos poluentes presentes nestas águas residuais e os transformam em outra substância menos nociva ao ambiente e, muitas vezes, biodegradáveis. Assim, tiramos proveito de um processo que ocorre naturalmente para o tratamento de resíduos [2]. 

Essa tecnologia é flexível e pode ser empregada de diversas maneiras, mas em geral  ela funciona como uma combinação de um sistema de filtração tradicional e da atuação dos microrganismos que se alimentam dos poluentes. A filtração tradicional utilizará características como o tamanho da partícula ou sua carga para reter ou não os componentes das águas residuais. Os microrganismos estarão fixos às paredes e poros desse filtro, formando biofilmes (comunidades bacterianas envolvidas por uma camada protetora [3]) e consumindo os poluentes, convertendo-os em outras substâncias menos tóxicas [4].

A fixação dos microrganismos ao filtro pode ser dividida em 5 passos [4]:

1. A formação de um filme de condicionamento da superfície: importante para criar um ambiente favorável para a adesão dos microrganismos aos poros do filtro, sua proliferação e formação do biofilme;
2. Transporte das células à superfície: processo para levar os organismos selecionados aos poros dos filtros;
3. Adesão: fixação destes organismos ao filtro, que ocorrem devido à formação de interações eletrostáticas e ligações de hidrogênio;
4. Colonização da superfície: os microrganismos se proliferam e ocorre a formação do biofilme;
5. Descolamento: apesar de um pouco contra intuitivo, a remoção de certas partes do biofilme é necessária para esse processo, uma vez que remove células mortas e abre espaço para novos microrganismos se fixarem.

A biofiltração pode ser aplicada para o tratamento de resíduos domésticos, industriais e também para água potável. Um exemplo do uso dessa tecnologia no Brasil é o sistema Bioágua Familiar Integrado [5], desenvolvido em parceria entre a Universidade Federal Rural do Semi-Árido (Ufersa), famílias de agricultores e a ONG Atos. Esse sistema utiliza um biofiltro para tratar “águas cinzas” (águas de pias, chuveiros, lavanderias e máquinas de lavar roupas) e promove seu reuso para a irrigação em plantações. Esse biofiltro difere um pouco do que foi descrito anteriormente, uma vez que adiciona minhocas à sua estrutura. Também conhecido como vermifiltração, essa técnica combina a ação de minhocas e dos microrganismos para decompor poluentes: as minhocas auxiliam na conversão de componentes orgânicos, seus hábitos de escavação aumentam as superfícies para a formação de biofilmes, diminuem problemas com entupimento, além de produzirem húmus, entre muitos outros benefícios [6].