Pencerna anaerobik (istilah umum untuk reaktor anaerobik seperti UASB, IC, dan EGSB) mengandalkan mikroorganisme anaerobik (metanogen dan pengasam) untuk menguraikan bahan organik dalam air limbah di lingkungan-bebas oksigen. Ini adalah proses inti untuk mengolah-air limbah dengan konsentrasi tinggi.
I. Fungsi Inti
1. Menurunkan-COD Konsentrasi Tinggi, Mengurangi Polutan Secara Signifikan: Air limbah organik dengan-konsentrasi tinggi dari rumah potong hewan, pabrik pengolahan makanan, tempat pembuatan bir, peternakan, dan perusahaan katering sering kali memiliki COD masuk sebesar puluhan ribu mg/L. Molekul organik besar menjalani tiga-reaksi anaerobik:
1) Hidrolisis dan Pengasaman: Molekul organik besar terurai menjadi asam organik yang lebih kecil;
2) Produksi Hidrogen dan Asam Asetat;
3) Metanogenesis: Asam asetat diubah menjadi metana (biogas). Dalam industri pewarnaan, percetakan, dan kimia, tahap anaerobik dapat menghilangkan 60%–85% COD dari air limbah dengan konsentrasi{4}}tinggi, sehingga secara signifikan mengurangi beban biokimia aerobik berikutnya dan menghemat energi aerasi.
2. Penghapusan Sulfat dan Beberapa Amonia Nitrogen (Jumlah Kecil)
Sulfat dalam air limbah direduksi menjadi hidrogen sulfida oleh-bakteri pereduksi sulfat; nitrogen organik mengalami amonifikasi, mengubahnya menjadi nitrogen amonia. Proses anaerobik tidak dapat menghilangkan nitrogen, sehingga nitrogen total pada dasarnya tidak berubah, namun kadar nitrogen amonia akan meningkat, sehingga memerlukan proses nitrifikasi dan denitrifikasi selanjutnya.
3. Pengurangan Lumpur dan Pemulihan Sumber Daya Biogas
Proses anaerobik menghasilkan lumpur yang jauh lebih sedikit dibandingkan proses aerobik; ini menghasilkan biogas (50%–70% kandungan metana), yang dapat dibakar untuk pembangkit listrik dan pemanasan, sehingga mencapai pemulihan energi.
4. Peningkatan Biodegradasi Air Limbah
Beberapa bahan organik makromolekul bandel mengalami hidrolisis dan pengasaman, sehingga terjadi pemotongan rantai dan peningkatan rasio B/C, sehingga menghasilkan hasil pengolahan yang lebih baik pada tangki aerobik selanjutnya.
II. Pembagian Fungsi Proses Khas dalam Digester Anaerobik
Aliran Air Limbah: Tangki Ekualisasi → Digester Anaerobik → Tangki Anoksik → Tangki Aerobik → Tangki Pengendapan Sekunder
1. Pencerna anaerobik menghilangkan sebagian besar polutan organik di ujung depan, sehingga mengurangi beban;
2. Tangki aerobik menghilangkan sisa COD secara mendalam dan sekaligus menghilangkan nitrogen amonia melalui nitrifikasi;
3. Tahap anaerobik tidak dapat menyelesaikan penghilangan nitrogen total; penghilangan nitrogen total bergantung pada denitrifikasi anoksik berikutnya.
AKU AKU AKU. Poin Penting untuk-Operasi di Lokasi
1. Kontrol oksigen terlarut (DO) secara ketat; tangki harus bebas oksigen, karena ini akan menghambat bakteri metanogenik;
2. Kontrol pH influen hingga 6,5–7,8; pengasaman yang berlebihan akan menyebabkan lonjakan VFA limbah dan runtuhnya sistem;
3. Suhu yang cocok: sekitar 35 derajat (mesotropik); suhu rendah akan mengurangi efisiensi pengobatan secara signifikan;
4. Influen tidak boleh mengandung sulfida, logam berat, atau inhibitor toksik dalam jumlah besar, karena akan membahayakan bakteri.
Digester anaerobik pada dasarnya adalah "unit pengolahan utama" untuk air limbah, yang dirancang khusus untuk memproses polutan organik konsentrasi tinggi, menghasilkan biogas, dan mengurangi tekanan pada tangki aerobik hilir; namun, bahan tersebut tidak memiliki kapasitas untuk menghilangkan total nitrogen atau fosfor dan tidak dapat digunakan sebagai pengolahan-ujung-pipa yang berdiri sendiri.