Perbedaan utama antara pengolahan air limbah aerobik dan anaerobik adalah ada atau tidak adanya oksigen. Perawatan aerobik membutuhkan oksigen untuk mendukung pertumbuhan bakteri aerob yang mengurai bahan organik dalam air limbah. Perawatan anaerobik , di sisi lain, terjadi tanpa adanya oksigen , mengandalkan bakteri anaerob untuk memecah bahan organik.
Perbedaan ketersediaan oksigen ini menyebabkan perbedaan lain antara kedua proses tersebut, seperti kebutuhan sirkulasi udara dan konsumsi energi. Perawatan aerobik membutuhkan pasokan oksigen dan energi yang konstan untuk aerasi, pencampuran, dan kontrol suhu, sedangkan perawatan anaerobik tidak memerlukan aerasi dan memiliki konsumsi energi yang lebih rendah. Pengolahan anaerobik juga menghasilkan biogas, yang dapat digunakan sebagai sumber energi terbarukan, sedangkan pengolahan aerobik tidak.
Lebih banyak perbedaan antara pengolahan air limbah aerobik dan anaerobik
Bakteri:
Perawatan aerobik melibatkan penggunaan bakteri aerobik, yang membutuhkan oksigen untuk bertahan hidup dan memecah bahan organik. Sebaliknya, pengolahan anaerobik bergantung pada bakteri anaerobik, yang dapat memecah bahan organik tanpa adanya oksigen.
Sirkulasi udara:
Pengolahan aerobik membutuhkan sirkulasi udara untuk memasok oksigen ke bakteri aerobik, yang dapat dicapai melalui aerasi mekanis atau aerasi alami. Sebaliknya, pengolahan anaerobik tidak memerlukan sirkulasi udara karena prosesnya terjadi tanpa adanya oksigen.
Produksi Biogas:
Pengolahan anaerobik menghasilkan biogas, yaitu campuran metana dan karbon dioksida yang dapat digunakan sebagai sumber energi terbarukan. Pengolahan aerobik tidak menghasilkan biogas.
Efisiensi energi:
Perawatan anaerobik lebih hemat energi daripada perawatan aerobik karena tidak memerlukan pasokan oksigen yang konstan. Energi yang dibutuhkan untuk pengolahan anaerobik terutama untuk mencampur air limbah dan mempertahankan suhu yang sesuai. Perawatan aerobik membutuhkan pasokan oksigen yang konstan, yang bisa mahal untuk dipertahankan.
Aplikasi:
Pengolahan aerobik umumnya digunakan untuk pengolahan air limbah kota dan air limbah industri dengan kandungan organik yang tinggi. Pengolahan anaerobik biasanya digunakan untuk pengolahan air limbah berkekuatan tinggi, seperti limbah pertanian, limbah pemrosesan makanan, dan limbah tempat pembuatan bir.
Konsumsi energi:
Perawatan anaerobik memiliki konsumsi energi yang lebih rendah daripada perawatan aerobik karena tidak memerlukan aerasi. Konsumsi energi dalam pengolahan anaerobik terutama untuk pencampuran air limbah dan menjaga suhu. Perawatan aerobik membutuhkan energi untuk aerasi, pencampuran, dan kontrol suhu.
Pasca pengobatan:
Perlakuan aerobik biasanya menghasilkan limbah dengan tingkat nutrisi, padatan tersuspensi, dan bahan organik yang lebih rendah dibandingkan dengan pengolahan anaerobik. Oleh karena itu, proses pasca-perawatan untuk limbah aerobik dapat lebih fokus pada desinfeksi dan penghilangan sisa nutrisi atau kontaminan jejak. Misalnya, klorinasi atau penyinaran UV dapat digunakan untuk disinfeksi, sedangkan BNR atau filtrasi membran dapat digunakan untuk menghilangkan nutrisi.
Sebaliknya, efluen dari pengolahan anaerobik mungkin masih mengandung bahan organik dan nutrisi tingkat tinggi, serta biogas. Oleh karena itu, proses pasca-pengolahan untuk limbah anaerobik dapat lebih fokus pada penghilangan bahan organik yang tersisa dan penghilangan nutrisi, serta pemanfaatan biogas. Misalnya, efluen anaerobik dapat diproses lebih lanjut dalam proses aerobik untuk menghilangkan bahan organik dan nutrisi yang tersisa, atau dapat digunakan sebagai bahan baku untuk produksi biogas melalui pencernaan anaerobik.
Teknologi:
Ada berbagai teknologi yang tersedia untuk pengolahan aerobik dan anaerobik.
Teknologi Perawatan Aerobik: Sistem Lumpur Aktif, Reaktor Batch Pengurutan, Bioreaktor Membran, Reaktor Biofilm Lapisan Bergerak, dll.
Teknologi Perawatan Anaerobik: Pencernaan Anaerobik, Reaktor UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), Reaktor Expanded Granular Sludge Bed (EGSB), Anaerobic Membrane Bioreactors (AnMBR) dll