Аэробная и анаэробная очистка сточных вод

Основное различие между аэробной и анаэробной очисткой сточных вод заключается в наличии или отсутствии кислорода. Аэробная обработка требует кислорода для поддержки роста аэробных бактерий, расщепляющих органические вещества в сточных водах. Анаэробная очистка , с другой стороны, происходит в отсутствие кислорода , полагаясь на анаэробные бактерии для разрушения органических веществ.

Эта разница в доступности кислорода приводит к другим различиям между двумя процессами, таким как потребность в циркуляции воздуха и потреблении энергии. Аэробная обработка требует постоянной подачи кислорода и энергии для аэрации, перемешивания и контроля температуры, в то время как анаэробная обработка не требует аэрации и требует меньшего энергопотребления. При анаэробной очистке также образуется биогаз, который можно использовать в качестве возобновляемого источника энергии, а при аэробной очистке - нет.

Больше различий между аэробной и анаэробной очисткой сточных вод

Бактерии:

Аэробная обработка включает использование аэробных бактерий, которым требуется кислород для выживания и разрушения органических веществ. Напротив, анаэробная очистка основана на анаэробных бактериях, которые могут расщеплять органические вещества в отсутствие кислорода.

Циркуляция воздуха:

Аэробная обработка требует циркуляции воздуха для снабжения кислородом аэробных бактерий, чего можно добиться с помощью механической или естественной аэрации. Напротив, анаэробная очистка не требует циркуляции воздуха, поскольку процесс происходит в отсутствие кислорода.

Производство биогаза:

При анаэробной очистке образуется биогаз, представляющий собой смесь метана и углекислого газа, который можно использовать в качестве возобновляемого источника энергии. При аэробной обработке биогаз не образуется.

Энергоэффективность:

Анаэробная очистка более энергоэффективна, чем аэробная, поскольку не требует постоянной подачи кислорода. Энергия, необходимая для анаэробной очистки, в первую очередь предназначена для смешивания сточных вод и поддержания соответствующей температуры. Аэробная обработка требует постоянного снабжения кислородом, поддержание которого может быть дорогостоящим.

Приложение:

Аэробная очистка обычно используется для очистки городских сточных вод и промышленных сточных вод с высоким содержанием органических веществ. Анаэробная очистка обычно используется для очистки высококонцентрированных сточных вод, таких как сельскохозяйственные отходы, отходы пищевой промышленности и пивоваренные заводы.

Потребление энергии:

Анаэробная обработка потребляет меньше энергии, чем аэробная, поскольку не требует аэрации. Энергозатраты при анаэробной очистке в основном идут на перемешивание сточных вод и поддержание температуры. Аэробная обработка требует энергии для аэрации, перемешивания и контроля температуры.

Лечение после:

Аэробная очистка обычно дает сточные воды с более низким содержанием питательных веществ, взвешенных твердых частиц и органических веществ по сравнению с анаэробной очисткой. Таким образом, процессы последующей обработки аэробных сточных вод могут быть в большей степени сосредоточены на дезинфекции и удалении оставшихся питательных веществ или следов загрязняющих веществ. Например, для дезинфекции можно использовать хлорирование или УФ-облучение, а для удаления питательных веществ можно использовать BNR или мембранную фильтрацию.

Напротив, сточные воды после анаэробной очистки могут по-прежнему содержать большое количество органических веществ и питательных веществ, а также биогаз. Таким образом, процессы последующей обработки анаэробных стоков могут быть в большей степени сосредоточены на удалении оставшихся органических веществ и питательных веществ, а также на использовании биогаза. Например, анаэробные стоки могут быть подвергнуты дальнейшей очистке в аэробном процессе для удаления оставшихся органических веществ и питательных веществ или могут быть использованы в качестве сырья для производства биогаза путем анаэробного сбраживания.

Технологии:

Существуют различные технологии как аэробной, так и анаэробной очистки.

Технологии аэробной очистки: система с активным илом, секвенирующие реакторы периодического действия, мембранные биореакторы, биопленочные реакторы с подвижным слоем и т. д.

Технологии анаэробной очистки: анаэробное сбраживание, реакторы с анаэробным покрытием с восходящим потоком (UASB), реакторы с расширенным слоем гранулированного ила (EGSB), анаэробные мембранные биореакторы (AnMBR) и т. д.