Aerobní VS Anaerobní čištění odpadních vod

Hlavním rozdílem mezi aerobním a anaerobním čištěním odpadních vod je přítomnost nebo nepřítomnost kyslíku. Aerobní léčba vyžaduje kyslík k podpoře růstu aerobních bakterií, které rozkládají organickou hmotu v odpadní vodě. Anaerobní léčba na druhé straně se vyskytuje v nepřítomnosti kyslíku spoléhající na anaerobní bakterie, které rozkládají organickou hmotu.

Tento rozdíl v dostupnosti kyslíku vede k dalším rozdílům mezi těmito dvěma procesy, jako je potřeba cirkulace vzduchu a spotřeba energie. Aerobní úprava vyžaduje stálý přísun kyslíku a energie pro provzdušňování, míchání a regulaci teploty, zatímco anaerobní úprava nevyžaduje provzdušňování a má nižší spotřebu energie. Anaerobní čištění také produkuje bioplyn, který lze využít jako obnovitelný zdroj energie, zatímco aerobní čištění nikoliv.

Větší rozdíl mezi aerobním a anaerobním čištěním odpadních vod

Bakterie:

Aerobní ošetření zahrnuje použití aerobních bakterií, které k přežití a rozkladu organické hmoty vyžadují kyslík. Naproti tomu anaerobní čištění spoléhá na anaerobní bakterie, které dokážou rozkládat organickou hmotu bez přítomnosti kyslíku.

Cirkulace vzduchu:

Aerobní čištění vyžaduje cirkulaci vzduchu pro zásobování aerobních bakterií kyslíkem, čehož lze dosáhnout mechanickým provzdušňováním nebo přirozeným provzdušňováním. Naproti tomu anaerobní čištění nevyžaduje cirkulaci vzduchu, protože proces probíhá za nepřítomnosti kyslíku.

Výroba bioplynu:

Anaerobní čištění produkuje bioplyn, což je směs metanu a oxidu uhličitého, kterou lze využít jako obnovitelný zdroj energie. Aerobní čištění neprodukuje bioplyn.

Energetická účinnost:

Anaerobní čištění je energeticky účinnější než aerobní čištění, protože nevyžaduje stálý přísun kyslíku. Energie potřebná pro anaerobní čištění je primárně určena na promíchání odpadní vody a udržení vhodné teploty. Aerobní léčba vyžaduje neustálý přísun kyslíku, jehož údržba může být nákladná.

Aplikace:

Aerobní čištění se běžně používá pro čištění komunálních odpadních vod a průmyslových odpadních vod s vysokým obsahem organických látek. Anaerobní čištění se obvykle používá pro čištění vysoce pevných odpadních vod, jako je zemědělský odpad, odpad ze zpracování potravin a odpad z pivovarů.

Spotřeba energie:

Anaerobní čištění má nižší spotřebu energie než aerobní čištění, protože nevyžaduje provzdušňování. Spotřeba energie při anaerobním čištění je především na míchání odpadní vody a udržování teploty. Aerobní úprava vyžaduje energii pro provzdušňování, míchání a regulaci teploty.

Následná léčba:

Aerobní čištění typicky produkuje odpadní vodu s nižšími úrovněmi živin, nerozpuštěných pevných látek a organických látek ve srovnání s anaerobním čištěním. Proto se procesy následného čištění aerobních odpadních vod mohou více zaměřit na dezinfekci a odstranění zbývajících živin nebo stopových kontaminantů. K dezinfekci lze například použít chloraci nebo UV záření, zatímco k odstranění živin lze použít BNR nebo membránovou filtraci.

Naproti tomu odpadní vody z anaerobního čištění mohou stále obsahovat vysoké úrovně organické hmoty a živin, stejně jako bioplyn. Procesy následné úpravy anaerobních odpadních vod se proto mohou více zaměřit na odstranění zbývající organické hmoty a živin a také na využití bioplynu. Například anaerobní odpadní voda může být podrobena dalšímu zpracování v aerobním procesu k odstranění zbývající organické hmoty a živin, nebo může být použita jako surovina pro výrobu bioplynu prostřednictvím anaerobní digesce.

Technologie:

Pro aerobní i anaerobní čištění jsou k dispozici různé technologie.

Technologie aerobního čištění: Systém aktivovaného kalu, sekvenační dávkové reaktory, membránové bioreaktory, biofilmové reaktory s pohyblivým ložem atd.

Technologie anaerobního zpracování: Anaerobní vyhnívání, reaktory s anaerobním kalem (UASB), reaktory s expandovaným granulárním kalem (EGSB), anaerobní membránové bioreaktory (AnMBR) atd