Aktiveret slamproces er en proces til behandling af spildevand og spildevand, der almindeligvis kaldes spildevand, hvor der anvendes bakterier (til nedbrydning af bionedbrydelige organiske stoffer) og luft (ilt til respiration).
Aktiveret slam er en blanding af mikroorganismer og suspenderede faste stoffer. Bakteriekulturen dyrkes i behandlingsprocessen for at nedbryde organisk materiale til kuldioxid, vand og andre uorganiske forbindelser. Den typiske aktiverede slamproces har følgende grundlæggende komponenter:
1) Primærklaring til adskillelse af de faste stoffer, der transporteres sammen med spildevandet/afløbet
2) En reaktor, hvori mikroorganismerne holdes i suspension, beluftes og er i kontakt med det affald, de behandler
3) væske-faststof-separation; og
4) et slamgenbrugssystem til returnering af aktiveret slam tilbage til begyndelsen af processen.
Der findes mange varianter af aktiverede slamprocesser, herunder variationer i beluftningsmetoden og den måde, hvorpå slammet returneres til processen.
Aktiverede slamprocesser giver en effektiv fjernelse af BOD, COD og næringsstoffer, når de er udformet professionelt og drives korrekt. Selve processen er fleksibel, og mange ændringer kan skræddersys for at opfylde specifikke krav (f.eks. til fjernelse af kvælstof).
Det er en kompleks blanding af mikrobiologi og biokemi, der involverer mange forskellige slags mikrober. I det aktiverede slamanlæg (ASP) udskiller bakterier klæbrige stoffer, som dækker de små partikler, der transporteres i spildevandet. Partiklerne klæber sammen og danner flokke af gel-lignende materiale, der danner et underlag, som mikroberne lever på og i. Dette er det chokoladebrune aktiverede slam. Det aktiverede slam beluftes for at opløse ilt, som gør det muligt for bakterierne at udnytte det organiske stof (BOD). Det organiske materiale, eller føde, klæber til det aktiverede slam. Den ilt, der er opløst i vandet, gør det muligt for bakterierne at udnytte fødeemnerne (BOD) og også at omdanne ammoniak til nitrat. Tanken skal være stor nok til, at der er tilstrækkelig kontakttid (retentionstid) mellem spildevandet og det aktiverede slam til, at alle de kemiske ændringer kan finde sted.
Returneret aktiveret slam (RAS)
Når det aktiverede slam når slutningen af processen, er det stadig en meget aktiv biomasse, men er nu blandet med renset spildevand. Det overføres til bundfældningstanke (sekundære klaringstanke) for at muliggøre adskillelse fra det rensede spildevand, som kan udledes til floden eller til en eller anden form for tertiær behandling. Den bundfældede biomasse, kaldet returaktiveret slam (RAS), sendes derefter tilbage til begyndelsen af beluftningsprocessen, hvor den absorberer nyt spildevand for at starte processen forfra. Dette gør det muligt for processen at fungere som en kontinuerlig cyklus.
Overskydende aktiveret slam (SAS)
Da RAS blandes med det friske spildevand og giver en gradvis vækst i det aktive slam, er det nødvendigt at spilde en vis mængde hver dag. Dette overskydende aktiverede slam (SAS) spildes ved løbende at udtage noget af det aktive slam til bortskaffelse af slammet.
Nedenfor er vist et typisk strømningsskema, der viser alle komponenterne i processen med aktiveret slam
Aterationsmetoder:
Diffusionsbeluftning: Spildevandsvandet ledes ind i dybe tanke med diffuser med gitterbeluftningssystemer, der er fastgjort til gulvet. Luft pumpes gennem blokkene, og det dannede bobletæppe ilter både væsken og sørger for den nødvendige omrøring. Hvis kapaciteten er begrænset, eller hvis spildevandet er usædvanligt stærkt eller vanskeligt at behandle, kan der anvendes ilt i stedet for luft. Typisk genereres luften af en eller anden form for blæser eller kompressor.
Overfladebeluftningsanlæg: Lodret monterede rør med en diameter på op til 1 meter, der strækker sig fra lige over bunden af en dyb betontank til lige under overfladen af spildevandsvæske. En typisk skakt kan være 10 meter høj. I overfladenden er røret formet som en kegle med spiralformede vinger fastgjort til den indre overflade. Når røret roteres, drejer vingerne væsken op og ud af keglerne og suger ny spildevand fra bunden af tanken. I mange anlæg er hver kegle placeret i en separat celle, som kan isoleres fra de øvrige celler, hvis det er nødvendigt af hensyn til vedligeholdelse. Nogle anlæg kan have to kegler pr. celle, og nogle store anlæg kan have fire kegler pr. celle.
Generelle overvejelser omfatter: spildevandsegenskaber, lokale miljøforhold (herunder temperatur), eventuel tilstedeværelse af giftige eller andre hæmmende stoffer (vil processen f.eks. modtage industrielt spildevand eller slam), krav til iltoverførsel og reaktionskinetik (opholdstid i systemet, relateret til kvaliteten og mængden af det modtagne spildevand, krav til spildevand, krav til slambehandling og andre faktorer, der er nævnt ovenfor).