Чишћењем отпадних вода из заједница и индустрије елиминишу се или смањују патогене бактерије и токсичне хемикалије, а обезбеђује се и укусан извор воде за људску и пољопривредну употребу. Биолошки третман отпадних вода користи бактерије и друге микроорганизме за разлагање органских загађивача, што значи супстанци које садрже угљеник, у безопасна или испарљива једињења. Биолошки третман обично следи уклањање крупних остатака или чврстих материја из отпадних вода. Неки микроби већ бораве у отпадним водама; додатак „активног муља“, који садржи више микроба, повећава ефикасност разлагања. Објекти за отпадне воде користе аеробне, анаеробне или обе врсте микроба. Предности и недостаци биолошког третмана делимично зависе од порекла отпадних вода и врсте контаминације и примењених метода. Неке методе, попут мембранске филтрације, након биолошког третмана, могу побољшати исходе.
Шта су аеробни и анаеробни третмани?
Аеробним микробима је потребан кисеоник и органске хранљиве материје за рад и раст. Хранљиве материје обезбеђују се органским материјалом у отпадним водама, а кисеоник се обично испоручује пумпањем ваздуха у резервоар за пречишћавање. Крајњи производи аеробне пробаве су енергија, угљен-диоксид и метаболизоване чврсте материје које се таложе. Хранљиве материје и кисеоник узрокују да се аеробни микроби множе и њихов повећани број убрзава процес варења.
Анаеробни микроби су бактерије и микроорганизми који функционишу у одсуству кисеоника. Ови микроби разграђују органске загађиваче спорије од аеробних микроба. Анаеробни микроби производе метан, угљен-диоксид и више анаеробних микроба. Отпадне воде, које садрже висок ниво органских загађивача, ефикасније се третирају анаеробним микробима пре него што се подвргну аеробним микробима.
Прос аеробне пробаве
Аеробни третман отпадних вода је брз и ефикасан процес уклањања најмање 98 процената органских загађивача. То је природни процес оксидације који узрокује ефикасно разградњу органских загађивача и даје чистији отпадни вода од самог анаеробног третмана. Будући да је аеробна пробава брз процес, може се носити са већим количинама или уливањем отпадних вода.
Против аеробне пробаве
Аеробна пробава захтева аерацију која користи велику количину електричне енергије. Електрична енергија се често генерише сагоревањем фосилних горива која производе гасове стаклене баште. Аеробна пробава такође резултира великим количинама био-чврстих супстанци или муља, које захтевају одлагање. Неодговарајуће испуштање муља богатог храњивим састојцима у реке или баре може проузроковати прекомерно раст алги или еутрофикацију, која убија рибу и друге водене организме. Потрошња енергије и вишак производње муља могу се смањити пречишћавањем отпадних вода прво анаеробним микробима. Иако је биолошки третман отпадних вода ефикасан у уклањању већине органских загађивача, студије указују да неке хемикалије, попут фармацеутских производа, детерџената, козметичких и индустријских једињења, и даље остају након биолошких отпадних вода лечење. Филтери и нове технологије могу да реше овај проблем.
Прос анаеробне пробаве
Анаеробни третман отпадних вода је еколошки прихватљивији од аеробне дигестије, јер производи мање биомасе, захтева мање енергије и производи био-гас (метан) који се може рециклирати. Иако и аеробни и анаеробни третмани производе угљен-диоксид током разградње био-загађивача, аеробна пробава генерише далеко мање гасова. Анаеробна пробава такође производи мање чврстих супстанци, што може представљати проблем одлагања.
Против анаеробне пробаве
Иако анаеробно варење загађивача у отпадним водама оставља мањи траг угљеника, то је спор процес. Мање је ефикасан од аеробне пробаве, уклањајући 70 до 95 процената органских загађивача. Анаеробни микроби, у поређењу са аеробним, нападају мањи спектар загађивача.