La crescente domanda alimentare nel mondo rappresenta una sfida per il controllo dell'inquinamento a causa dell'insostenibilità dei sistemi produttivi tradizionali. Nell'ottica dell'economia circolare è fondamentale individuare nuovi modelli sostenibili per la produzione alimentare come l'agricoltura acquaponica. I sistemi acquaponici combinano l’efficacia dell’agricoltura fuori suolo all’acquacoltura a ricircolo, creando un unico sistema integrato per la produzione simultanea di due prodotti alimentari: pesci e piante. Tra i numerosi vantaggi di questa tecnologia spiccano il notevole risparmio idrico, l’assenza di suolo fertile o di fertilizzanti per le coltivazioni, e la grande versatilità impiantistica. Nel panorama delle produzioni acquaponiche esistono molte tecnologie di trattamento delle acque di ricircolo, tradizionali o innovative. Le membrane dinamiche auto-formanti (SFD-MBR) e i processi di ossidazione avanzata (AOPs) sono alcuni esempi di processi avanguardistici che possono essere implementati nei sistemi acquaponici. Se adoperati simultaneamente, permettono di migliorare notevolmente la qualità delle acque, potenziare lo scambio di nutrienti e ridurre la carica patogena per la produzione agricola.