zależności od temperatury fermentację dzielimy na:
- psychrofilowq (T<20 stopni)
- mezofilowq (T=30-38 stopni)
- termofilowq (T= 45 -58 stopni).
Podstawowymi wielkościami wpływającymi na przebieg procesu fermentacji jest: kontrola ilości i częstotliwości doprowadzania osadu surowego, intensywność mieszania, odczyn, zawartość kwasów lotnych i zasadowość, temperatura, substancje toksyczne, produkcja gazu.
Ilość i skład powstającego gazu podczas fermentacji zależy od rodzaju osadu i ilości związków organicznych, temperatury fermentacji i czasu fermentacji. Głównymi składnikami gazu jest: metan, dwutlenek węgla, od 1 do 2% siarkowodoru i śladowe ilości merkaptanów.
b) Tlenowa stabilizacja osadu
Jest to metoda wykorzystująca biologiczny rozkład zanieczyszczeń organicznych zawartych w osadach surowych. Tlenowa stabilizacja oparta jest na tlenowym rozkładzie masy organicznej w warunkach „głodu substratowego", czyli respiracji endogennej. Proces ten prowadzony jest w wydzielonych, otwartych lub zamkniętych komorach z doprowadzeniem powietrza lub równolegle z oczyszczaniem ścieków w komorach osadu czynnego w układzie z przedłużonym napowietrzaniem. Proces ten powoduje zmniejszenie masy organicznej osadu.
Tlenowa stabilizacja jest energetycznie mniej korzystna od fermentacji metanowej ponieważ wymaga ciągłego doprowadzania tlenu (energii). Tlenowa stabilizacja powoduje znaczne obniżenie zawartości zanieczyszczeń organicznych w cieczy nadosadowej. Termofilowa stabilizacja tlenowa powoduje naturalne samoogrzanie osadu w warunkach tlenowych do temperatury 60-70 stopni (analogia do kompostowania).
c) Kompostowanie
Kompostowaniu można poddawać osady surowe (mniej korzystne) lub osady ustabilizowane po fermentacji lub tlenowej stabilizacji.
Kompostowanie wymaga zawsze odwadniania osadów. Kompostowanie zapewnia:
- stabilizację zwiqzków organicznych
- dezynfekcję naturalnq (wysoka temperatura w czasie procesu)
- redukcję masy i uwodnienia osadów
- produkcję stabilnego produktu końcowego.
Kompostowaniu poddaje się osady po zmieszaniu np. ze słomą lub trocinami, w których zawartość ciał stałych waha się w granicach 40 do 50% a uwodnienie odpowiednio od 60-50%. Wymagane jest osiągnięcie wartości stosunku węgla organicznego do azotu 26:1. W warunkach tlenowych mieszanina ogrzewa się samorzutnie do temperatury od 50 do 70 stopni. Kompostowanie w warunkach beztlenowych jest uciążliwe zapachowo, stąd nie jest polecane. Proces ten można prowadzić w układzie pryzmowym w małych i średnich oczyszczalniach lub w specjalnych reaktorach. Kompostowanie jest procesem długotrwałym. Sumaryczny czas kompostowania a dalej dojrzewania kompostu w systemie pryzmowym wynosi do 6 miesięcy.
Ostatnio wprowadzono kompostowanie beztlenowe osadu wraz z