Topluluklardan ve endüstrilerden gelen atık suların temizlenmesi, patojenik bakterileri ve toksik kimyasalları ortadan kaldırır veya azaltır ve insan ve tarımsal kullanımlar için lezzetli bir su kaynağı sağlar. Biyolojik atık su arıtımı, karbon içeren maddeler anlamına gelen organik kirleticileri zararsız veya uçucu bileşiklere ayrıştırmak için bakterileri ve diğer mikroorganizmaları kullanır. Biyolojik arıtma genellikle atık sudan büyük artıkların veya katıların uzaklaştırılmasını takip eder. Bazı mikroplar zaten atık sularda bulunur; daha fazla mikrop içeren "aktif çamur" ilavesi, ayrışma verimini arttırır. Atık su tesislerinde aerobik, anaerobik veya her iki mikrop türü kullanılır. Biyolojik arıtmaların artıları ve eksileri kısmen atık suyun kaynağına, kirlilik türüne ve uygulanan yöntemlere bağlıdır. Biyolojik arıtmanın ardından membran filtrasyonu gibi bazı yöntemler sonuçları iyileştirebilir.
Aerobik ve Anaerobik Tedaviler Nelerdir?
Aerobik mikroplar, çalışmak ve büyümek için oksijene ve organik besinlere ihtiyaç duyar. Besinler atık sudaki organik materyal tarafından sağlanır ve oksijen genellikle arıtma tankına hava pompalanarak verilir. Aerobik sindirimin son ürünleri, enerji, karbondioksit ve çöken metabolize katılardır. Besinler ve oksijen, aerobik mikropların çoğalmasına neden olur ve artan sayıları sindirim sürecini hızlandırır.
Anaerobik mikroplar, oksijen yokluğunda işlev gören bakteri ve mikroorganizmalardır. Bu mikroplar organik kirleticileri aerobik mikroplardan daha yavaş parçalar. Anaerobik mikroplar metan, karbondioksit ve daha fazla anaerobik mikrop üretir. Yüksek düzeyde organik kirleticiler içeren atık su, aerobik mikroplarla işleme tabi tutulmadan önce anaerobik mikroplarla daha verimli bir şekilde arıtılır.
Aerobik Sindirimin Artıları
Aerobik atık su arıtma, organik kirleticilerin en az yüzde 98'ini ortadan kaldıran hızlı ve verimli bir işlemdir. Organik kirleticilerin verimli bir şekilde parçalanmasına neden olan ve tek başına anaerobik arıtmadan daha temiz bir su çıkışı sağlayan doğal bir oksidasyon işlemidir. Aerobik çürütme hızlı bir süreç olduğundan, daha büyük hacimlerde veya atık su akışlarını işleyebilir.
Aerobik Sindirimin Eksileri
Aerobik sindirim, büyük miktarda elektrik enerjisi kullanan havalandırma gerektirir. Elektrik enerjisi genellikle sera gazı üreten fosil yakıtların yakılmasıyla üretilir. Aerobik çürütme ayrıca, bertaraf edilmesi gereken büyük miktarlarda biyo-katı veya çamur ile sonuçlanır. Besin açısından zengin çamurun nehirlere veya göletlere uygun olmayan şekilde salınması, aşırı alg büyümesine veya balıkları ve diğer su yaşamını öldüren ötrofikasyona neden olabilir. Atıksuyun önce anaerobik mikroplarla arıtılmasıyla enerji tüketimi ve fazla çamur üretimi azaltılabilir. Biyolojik atık su arıtımı çoğu organik kirleticinin giderilmesinde etkili olmasına rağmen, çalışmalar göstermektedir ki bazı farmasötikler, deterjanlar, kozmetik ve endüstriyel bileşikler gibi kimyasallar, biyolojik atık sudan sonra hala kalır tedavi. Filtreler ve yeni teknolojiler bu sorunu çözebilir.
Anaerobik Sindirimin Artıları
Anaerobik atık su arıtımı, daha az biyokütle ürettiği, daha az enerji gerektirdiği ve geri dönüştürülebilen bir biyogaz (metan) ürettiği için aerobik çürümeye göre daha çevre dostudur. Hem aerobik hem de anaerobik işlemler biyolojik kirleticilerin parçalanması sırasında karbondioksit üretse de, aerobik çürütme çok daha az gaz üretir. Anaerobik çürütme ayrıca daha az biyo-katı üretir ve bu da bir bertaraf sorunu ortaya çıkarabilir.
Anaerobik Sindirimin Eksileri
Atık sudaki kirleticilerin anaerobik sindirimi daha küçük bir karbon ayak izi bıraksa da yavaş bir süreçtir. Aerobik sindirimden daha az verimlidir ve organik kirleticilerin yüzde 70 ila 95'ini ortadan kaldırır. Anaerobik mikroplar, aerobik mikroplarla karşılaştırıldığında, daha küçük bir kirletici madde aralığına saldırır.