Kogukondade ja tööstusharude reovee puhastamine kõrvaldab või vähendab patogeenseid baktereid ja mürgiseid kemikaale ning pakub inimeste ja põllumajanduse jaoks maitsvat veeallikat. Bioloogilises reoveepuhastuses kasutatakse baktereid ja muid mikroorganisme orgaaniliste saasteainete ehk süsinikku sisaldavate ainete lagundamiseks kahjututeks või lenduvateks ühenditeks. Bioloogiline puhastamine järgneb tavaliselt reoveest suurte prahi või tahkete ainete eemaldamisele. Mõned mikroobid asuvad juba reovees; rohkem mikroobe sisaldava "aktiivmuda" lisamine suurendab lagundamise efektiivsust. Reoveepuhastites kasutatakse aeroobseid, anaeroobseid või mõlemat tüüpi mikroobe. Bioloogilise puhastuse plussid ja miinused sõltuvad osaliselt reovee päritolust ja selle saastetüübist ning rakendatud meetoditest. Mõni meetod, näiteks membraanfiltratsioon, mis järgneb bioloogilisele töötlemisele, võib tulemusi parandada.
Mis on aeroobsed ja anaeroobsed ravimeetodid?
Aeroobsed mikroobid vajavad töötamiseks ja kasvamiseks hapnikku ja orgaanilisi toitaineid. Toitaineid annab reovees sisalduv orgaaniline materjal ja hapnikku tarnitakse tavaliselt õhu pumpamise teel puhastuspaaki. Aeroobse lagundamise lõppproduktideks on energia, süsinikdioksiid ja metaboolsed tahked ained, mis settivad. Toitained ja hapnik põhjustavad aeroobsete mikroobide paljunemist ja nende suurenenud arv kiirendab seedeprotsessi.
Anaeroobsed mikroobid on bakterid ja mikroorganismid, mis toimivad hapniku puudumisel. Need mikroobid lagundavad orgaanilisi saasteaineid aeglasemalt kui aeroobsed mikroobid. Anaeroobsed mikroobid toodavad metaani, süsinikdioksiidi ja rohkem anaeroobseid mikroobe. Reovett, mis sisaldab suures koguses orgaanilisi saasteaineid, puhastatakse enne aeroobsete mikroobidega töötlemist tõhusamalt anaeroobsete mikroobidega.
Aeroobse seedimise plussid
Aeroobne reoveepuhastus on kiire ja tõhus protsess, mis eemaldab vähemalt 98 protsenti orgaanilistest saasteainetest. See on looduslik oksüdatsiooniprotsess, mis põhjustab orgaaniliste saasteainete tõhusat lagunemist ja annab puhtama vee heitvee kui ainult anaeroobne töötlus. Kuna aeroobne lagundamine on kiire protsess, saab see hakkama suurema reovee koguse või sissevooluga.
Aeroobse seedimise miinused
Aeroobne seedimine nõuab õhutamist, mis kasutab suures koguses elektrienergiat. Elektrienergia tekib sageli kasvuhoonegaase tekitavate fossiilkütuste põletamisel. Aeroobse lagundamise tulemusena saadakse ka suures koguses biojääke või muda, mis vajavad kõrvaldamist. Toitainerikka muda sobimatu sattumine jõgedesse või tiikidesse võib põhjustada vetikate ülekasvu või eutrofeerumist, mis surmab kalu ja muid vee-elustikke. Energiakulu ja ülemäärast setete teket saab vähendada, kui reovett puhastatakse kõigepealt anaeroobsete mikroobidega. Kuigi reovee bioloogiline puhastamine on enamiku orgaaniliste saasteainete eemaldamisel tõhus, näitavad uuringud, et mõned neist kemikaalid, nagu farmaatsiatooted, detergendid, kosmeetika- ja tööstuslikud ühendid, jäävad pärast bioloogilist reovett alles ravi. Filtrid ja uued tehnoloogiad suudavad selle probleemi lahendada.
Anaeroobse seedimise plussid
Anaeroobne reovee puhastamine on keskkonnasõbralikum kui aeroobne lagundamine, kuna see toodab vähem biomassi, nõuab vähem energiat ja toodab ringlussevõetavat biogaasi (metaani). Ehkki nii aeroobsed kui ka anaeroobsed protseduurid tekitavad biokontaminate lagunemisel süsinikdioksiidi, tekitab aeroobne seedimine palju vähem gaase. Anaeroobne lagundamine tekitab ka vähem biokuivainet, mis võib tekitada kõrvaldamisprobleeme.
Anaeroobse seedimise miinused
Kuigi reovees sisalduvate saasteainete anaeroobne seedimine jätab väiksema süsinikujälje, on see aeglane protsess. See on vähem efektiivne kui aeroobne seedimine, eemaldades 70–95 protsenti orgaanilisi saasteaineid. Anaeroobsed mikroobid, võrreldes aeroobsete mikroobidega, ründavad väiksemat hulka saasteaineid.