Oczyszczalnia ścieków jest swego rodzaju zakładem produkcyjnym, w którym oprócz produktów powstają nieuniknione odpady. Głównym odpadem oczyszczalni są osady ściekowe. Podstawowy algorytm zagospodarowania osadów przewiduje ich deponowanie na składowisku, bądź ich kompostowanie po odwodnieniu mechanicznym, a następnie przyrodnicze wykorzystanie.
Jako odpad z oczyszczalni ścieków można również potraktować biogaz powstający w wyniku fermentacji osadów ściekowych, najprościej utylizowany przez spalanie na pochodni. Bardziej złożony algorytm zakłada energetyczne wykorzystanie odpadów, które niesie ze sobą szereg problemów natury technicznej, ekonomicznej oraz ekologicznej.
Ze względu na bardzo wysoką zawartość wody w osadach ściekowych
Działające współcześnie oczyszczalnie ścieków to swego rodzaju zakłady przemysłowe stanowiące zespoły obiektów i urządzeń służących do mechaniczno-biologicznego oczyszczenia ścieków. Oczyszczalnie ścieków realizują swoje podstawowe zadanie oczyszczania ścieków, a także przeróbki i unieszkodliwienia osadów ściekowych, wykorzystując dostarczoną z zewnątrz energię. Jest to przede wszystkim energia cieplna niezbędna do utrzymania określonej temperatury procesu fermentacji osadów ściekowych w wydzielonych komorach fermentacyjnych, ogrzewania pomieszczeń, kanałów komunikacyjnych i wentylacji oraz energia elektryczna. Zapotrzebowanie na nią wykazująm.in. sprężarki powietrza napędzane silnikami elektrycznymi, pompy służące do zawracania i transportu osadu nadmiernego oraz inne silniki elektryczne napędzające urządzenia mechaniczne. Jak w każdym zakładzie produkcyjnym, tak i w oczyszczalni ścieków, oprócz produktu, który stanowią oczyszczone ścieki, powstają również odpady. Głównym odpadem oczyszczalni ścieków są osady ściekowe. Skład osadów zmienia się w szerokich granicach, w zależności od rodzaju przemysłu na danym terenie, od rodzaju stosowanych technologii w oczyszczalni, od charakteru geograficznego miejscowości z której pochodzą ścieki oraz od szeregu innych czynników. Podstawowy algorytm zagospodarowania osadów ściekowych przewiduje ich deponowanie na składowisku bądź ich kompostowanie po odwodnieniu mechanicznym, a następnie przyrodnicze wykorzystanie. Jako odpad z oczyszczalni ścieków można również potraktować biogaz powstający w wyniku fermentacji osadów ściekowych, najprościej utylizowany przez spalanie na pochodni. Bardziej złożony algorytm zagospodarowania odpadów z oczyszczalni ścieków zakłada ich energetyczne wykorzystanie, co jest związane z procesem suszenia, spalania lub współspalania, a także, wykorzystania biogazu jako paliwa.
Zasadniczym produktem ubocznym oczyszczalni ścieków są osady ściekowe, które powstają w wyniku mechaniczno-biologicznego oczyszczania ścieków. Wyodrębnione ze ścieków osady to złożona organiczno-mineralna substancja, w której skład, wynikający z analizy elementarnej suchej próbki, wchodzą przede wszystkim: węgiel, wodór, tlen, azot, siarka oraz chlor, resztę stanowi popiół. Przykładowe składy wybranych osadów ściekowych zawarto w tabeli 1.
Wyróżnia się następujące rodzaje osadów ściekowych: osady wstępne, które wydzielają się w osadnikach wstępnych, w procesie mechanicznego oczyszczania ścieków oraz osady wtórne nazywane osadami nadmiernymi, które powstają w osadnikach wtórnych, w wyniku oddzielania ze ścieków osadu czynnego. Osady wstępne wraz z osadami nadmiernymi stanowią tzw. osady surowe. Zawartość wody w osadach surowych to około 99%. W celu umożliwienia zagospodarowania osadów surowych poddaje sięje procesom odwadniania, może to być np. zagęszczanie mechaniczne lub grawitacyjne. Zawartość wody w takich osadach jest rzędu 90-95%. Osady mogą podlegać procesowi fermentacji, w jego wyniku zmniejsza się również zawartość wody, maleją jednak również właściwości energetyczne. Osady również się suszy, często w tym celu wykorzystywane są suszarnie słoneczne.
Jest to wykorzystanie biogazu powstałego w wyniku fermentacji osadów ściekowych. Fermentacja jest skomplikowanym procesem, w skład którego wchodząbiochemiczne przemiany powodowane przez pewne wyspecjalizowane grupy bakterii beztlenowych. Na skutek tych przemian złożone związki organiczne, takie jak węglowodany, białka i tłuszcze, zostają rozłożone do zasadniczych produktów: metanu, dwutlenku węgla i pary wodnej. Fermentacja przebiega w okreś-lonej temperaturze, tak więc istnieje konieczność utrzymania stałej, podwyższonej temperatury w komorach fermentacyjnych przez określony czas, co wiąże się z pewnym nakładem energetycznym. Głównymi składnikami biogazu są metan i dwutlenek węgla.