Thinkstock Images/Comstock/Getty Images

Het opruimen van afvalwater uit gemeenschappen en industrieën elimineert of vermindert pathogene bacteriën en giftige chemicaliën, waardoor een veilige waterbron ontstaat voor zowel menselijk als agrarisch gebruik.

Biologische afvalwaterzuivering is afhankelijk van bacteriën en andere micro-organismen om organische verontreinigingen (koolstofrijke stoffen) af te breken tot onschadelijke of vluchtige verbindingen. Meestal worden grote vaste stoffen eerst verwijderd, waarna actief slib (een geconcentreerd microbieel mengsel) wordt toegevoegd om de ontbinding te versnellen. Faciliteiten maken gebruik van aerobe, anaerobe of gecombineerde microbiële processen, en de effectiviteit hangt af van de kenmerken van het afvalwater en de gekozen methoden. Extra stappen, zoals membraanfiltratie, kunnen de prestaties verder verbeteren.

Wat zijn aerobe en anaerobe behandelingen?

Aërobe microben hebben zuurstof en organische voedingsstoffen nodig. In de praktijk levert afvalwater de voedingsstoffen terwijl lucht in de zuiveringstank wordt gepompt. Het proces produceert energie, koolstofdioxide en bezonken vaste stoffen, en de resulterende voedselrijke biomassa verhoogt de verteringssnelheid.

Anaërobe microben werken zonder zuurstof, waardoor organisch materiaal langzamer wordt afgebroken. Ze genereren methaan, koolstofdioxide en extra anaerobe biomassa. Omdat afvalwater vaak een hoge organische belasting bevat, is het gebruikelijk om het eerst te behandelen met anaërobe microben voordat het naar de aërobe fasen wordt overgebracht.

Voordelen van aërobe spijsvertering

Aërobe behandeling is snel en kan ten minste 98% van de organische verontreinigingen verwijderen. Het natuurlijke oxidatieproces levert schoner afvalwater op dan alleen anaerobe behandeling, waardoor het geschikt is voor stromen met een hoog volume.

Nadelen van aërobe spijsvertering

Aërobe vergisting vereist aanzienlijke beluchting, waarbij grote hoeveelheden elektriciteit worden verbruikt (vaak afkomstig van centrales op fossiele brandstoffen), wat leidt tot de uitstoot van broeikasgassen. Het produceert ook aanzienlijke biologische vaste stoffen die zorgvuldig moeten worden beheerd; Onjuiste verwijdering kan leiden tot eutrofiëring en schade toebrengen aan het waterleven. Ten slotte kunnen sommige recalcitrante chemicaliën (bijvoorbeeld farmaceutische producten, wasmiddelen, cosmetica, industriële verbindingen) na de behandeling blijven bestaan, waardoor aanvullende filtratie of geavanceerde oxidatie noodzakelijk is.

Voordelen van anaerobe vergisting

Vergeleken met aerobe vergisting is anaerobe behandeling milieuvriendelijker:het verbruikt minder energie, genereert minder vaste stoffen en produceert methaan dat kan worden opgevangen en hergebruikt als biogas.

Nadelen van anaerobe vergisting

Het is een langzamer proces, waarbij doorgaans slechts 70-95% van de organische verontreinigingen wordt verwijderd, en de microbiële gemeenschap richt zich op een kleiner aantal verontreinigende stoffen.