Anaerob behandling är över 100 år gammal. Den ursprungliga utvecklingen var för behandling av hushållsavloppsvatten, den fortsatte sedan i applikationen för att separera slamspjälkning och sedan till behandling av utspätt industriellt avloppsvatten . Flera processer har utvecklats som åstadkommer effektiv behandling av avloppsvatten vid korta kvarhållningstider.
Det anaeroba granuleringssystemet har varit känt för sin unika förmåga att omvandla mycket avstötande avfall till användbara produkter. Med globala oro över energikällor och bildning av växthusgaser genom förbränning av fossila bränslen behövs det klart fler ansträngningar för förnybar energiförsörjning . Större ansträngningar behövs nu för bredare tillämpningar av anaerobt granuleringssystem för att befria miljön av oönskade organiska material genom att omvandla dem till metan, en förnybar energikälla. Den anaeroba granuleringsprocessen som leder till effektiv metanproduktion från avloppsvatten passar helt klart detta behov. Forskning för ännu bredare tillämpning är helt klart av betydelse. Problem som behöver hanteras är processtillförlitlighet, toxicitetsorsaker och effekter, luktproduktion och kontroll och bättre förståelse för eldfast organisk nedbrytning.
Från all de många och den senaste publicerade forskningen om anaeroba processer, citerade i det tidigare avsnittet, är det utan tvekan det mest lovande avloppsreningssystemet som kan uppfylla de önskade stränga kriterierna för framtida teknik för miljömässigt hållbar utveckling.
Anaerob granuleringsprocess skulle vara den som kan minimera miljöskador och samtidigt öka industriell produktivitet och förbättra livskvaliteten.
Just nu är UASB-reaktorn den mest populära behandlingsprocessen. Men med den senaste utvecklingen av EGSB och "Staged Multi-Phase Anaerobic" (SMPA) reaktorsystem kan detta leda till en mycket lovande nya generationer av anaerobt behandlingssystem (Lettinga et al., 1997). Dessa koncept bakom EGSB kommer att ge en högre effektivitet vid högre belastningshastigheter, är tillämpliga för extrema miljöförhållanden (t.ex. låga och höga temperaturer) och för hämmande föreningar. Genom att integrera den anaeroba processen med andra biologiska metoder (sulfatreduktion, mikro-aerofila organismer) och med fysikalisk-kemiska metoder kan dessutom en fullständig behandling av avloppsvattnet genomföras till mycket låga kostnader, samtidigt som värdefulla komponenter kan göras återhämtat sig för återanvändning.
Det blir tydligt att anaerob behandling är en etablerad teknologi för en mängd olika industriella tillämpningar. Tekniken accepteras i den industrialiserade västvärlden såväl som i mindre utvecklade länder. De granulära slambaserade UASB- och EGSB-processerna tar gradvis en stor del av dessa applikationer. Även om UASB fortfarande är den dominerande tekniken som används, för närvarande får EGSB-processer mer popularitet drivet av ekonomi . Uppgifterna visar att konstruktionsbelastningen för EGSB-system är ungefär dubbelt så stor som för UASB-processen, vilket resulterar i en konkurrensfördel jämfört med system med lägre belastning. Det bör emellertid noteras att de presenterade uppgifterna representerar ungefär 50-60% av det totala anaeroba systemet installerat och bidraget från EGSB och IC-system kan vara relativt högt i den aktuella databasen relativt det totala antalet installerade system. Det förutses också att de högre belastade systemen av EGSB gradvis ersätter åtminstone några av UASB-applikationerna (Frankin, 2001).
Inom områdena psykrofil och termofil anaerob behandling kan specifik reaktorutveckling bidra till att ytterligare förbättra volymetrisk omvandlingskapacitet. På grund av minskad vattenanvändning tenderar både COD och saltkoncentrationer att öka för industriella avloppsvatten. Som en konsekvens finns det ett behov av utveckling av anaeroba reaktorer som bibehåller flockkulant eller granulär biomassa. Membranbioreaktorerna (MBR) erbjuder en lösning för vissa nischer i avloppsrening (Mulder et al., 2001). Emellertid är dålig syreöverföringsekonomi och föroreningar med biomassa stora problem med MBR som måste övervinnas. Membranbioreaktorer i kombination med granulatbaserade anaeroba processer är värda att utforska.
Miljöskydd- och resursskyddskoncept fokuserar på förebyggande av föroreningar och på ett minimum av konsumtiv användning av energi, kemikalier och vatten i minskning av föroreningar och maximalt återanvändning av behandlat avloppsvatten, biprodukter och restprodukter som produceras i behandlingen av avloppsvatten. Följaktligen, genom att implementera dessa koncept, blir avloppsvatten som avloppsvatten och industriellt avloppsvatten en viktig källa till vatten, gödningsmedel , markbalsam och ofta energi istället för ett socialt hot. Dessutom görs en bro mellan miljöskydd och jordbrukspraxis, vilket stimulerar stadslandbruket i närheten av stora städer. Anaerob granuleringsprocess anses vara kärntekniken för mineralisering av organiska föreningar i mycket förorenade avloppsvatten.
Nuförtiden verkar processer baserade på anaerob behandling vara ett utmärkt alternativ som kärnan i en integrerad process för avfalls- och avloppsrening (Lema och Omil, 2001). Miljöregler i Europeiska unionen, baserade på begreppet integrerad förebyggande och kontroll av föroreningar, är inriktade på hållbarheten i produktionsprocesserna, och detta leder till bättre återhämtning av resurser från råvaror, energibesparing , etc. De senaste åren årtionden har granulärt slambaserade anaeroba processer fått omfattande acceptans och har framgångsrikt använts för att behandla olika industriella avloppsvatten. Processerna erbjuder hög grad av organisk borttagning, låg slamproduktion och låg energiförbrukning tillsammans med energiproduktion i form av biogas. Det kanske inte är en orimlig förväntning att behandlingsteknologierna i framtiden kommer att uppleva en global förskjutning mot användning av mycket effektiva anaeroba baserade slambaserade processer för behandling av avloppsvatten.