Анаеробний фільтр (АФ) може ефективно обробляти багато різних видів стічних вод. АФ – це біологічний реактор із нерухомим шаром з однією чи більше фільтрувальними камерами, встановленими в ряд. У ході того, як стічні води течуть через фільтр, вловлюються частки, та органічна речовина розпадається під дією активної біоплівки, утвореної на поверхні фільтруючого матеріалу.Див. [S.15] та [T.3]

Ця технологія широко використовується як вторинна обробка у системах із чорною чи сірою водою і забезпечує ефективніше видалення твердих часток ніж септики S.13 чи анаеробні реактори з перегородками T.2 . Процес обробки є анаеробним і використовує механізми біологічної очистки. Видалення завислих твердих часток та біохімічного споживання кисню (БСК) може сягати до 90%, але зазвичай варіюється у діапазоні від 50% до 80%. Видалення азоту є обмеженим і зазвичай не перевищує 15% від загальної кількості азоту.

Проєктні міркування

Попереднє очищення PRE є надзвичайно важливим для видалення твердих часток і твердих побутових відходів, які можуть забивати фільтр. Більшість твердих часток, здатних осідати, видаляються у седиментаційній камері, розміщеній перед АФ. Невеликі окремі блоки зазвичай мають вбудоване відділення для відстоювання, проте первинна седиментація також може відбуватися в окремому відстійнику T.1 або з використанням іншої технології попередньої обробки (наприклад, септику S.13 ). АФ зазвичай експлуатуються в режимі висхідного потоку, оскільки існує менший ризик того, що буде вимиватися нерухома біомаса, що зменшило б ефективність обробки. Рівень води повинен покривати фільтруючий матеріал як мінімум на 0,3 м задля гарантування режиму рівномірного потоку. Період гідравлічного утримання – це найважливіший проєктний параметр, який впливає на ефективність фільтру. Рекомендується дотримуватися періоду гідравлічного утримання у 12 – 36 годин. Ідеальний фільтр повинен мати велику площу поверхні для росту бактерій, із великим об’ємом пор задля попередження забивання. Площа поверхні забезпечує тісніший контакт між органічною речовиною та біоплівкою, яка ефективно її розкладає. В ідеалі матеріал повинен забезпечувати площу поверхні у 90 – 300 м² на м³ зайнятого об’єму реактора. З’єднання між камерами можна спроєктувати так, щоб використовувалися або вертикальні труби, або перегородки. Для проведення технічного обслуговування потрібний доступ до всіх камер (через технологічні люки). Резервуар повинен мати вентиляцію задля уможливлення контрольованого випуску неприємних запахів і потенційно небезпечних газів. У разі підключення кухонних стічних вод до системи у проєкт перед відстійником потрібно вбудувати жировловлювач.

Матеріали

АФ може бути виготовлений із бетону, піску, гравію, цементу, сталі, а також скловолокна, ПВХ чи пластику і відтак може бути фабричного виготовлення. Типовий розмір зерен фільтруючого завантаження в ідеалі повинен варіюватися від 12 до 55 мм у діаметрі. Розмір зерен зменшується знизу догори. Широко використовувані фільтруючі матеріали включають гравій, подрібнене каміння чи цеглу, золу, пемзу чи спеціально сформовані пластикові елементи (можна використовувати навіть подрібнені пластикові пляшки з ПВХ).

Застосовність

АФ не підходить для фази гострого реагування, оскільки для формування біологічного середовища в АФ потрібен час. АФ є більш доречним для фаз стабілізації та відновлення як більш довгострокове рішення. Масштаб району є найбільш доречним, але АФ можна також впроваджувати на рівні домогосподарства чи у більших районах збору та/або в громадських будівлях (наприклад, школах). Як альтернативний варіант над поверхнею землі можна розміщувати модулі фабричного виробництва. АФ можна встановлювати у будь-якому кліматі, але його ефективність буде нижчою у холоднішому кліматі. Рівень видалення патогенів і поживних речовин є низьким у випадку АФ; для досягнення високих стандартів потрібно додавати ще якусь технологію обробки (наприклад, анаеробний реактор з перегородками T.2 , споруджені водно-болотні угіддя T.6 , стабілізаційні ставки T.5 ).

Експлуатація та технічне обслуговування

АФ потребує періоду запуску від шести до дев’яти місяців для досягнення повної потужності з обробки стоків, оскільки анаеробна біомаса, яка повільно росте, спершу повинна утворитися на фільтруючому матеріалі. Задля зменшення періоду запуску на фільтр можна підселити анаеробні бактерії, наприклад, шляхом розбризкування мулу з септику на фільтруючий матеріал. Потік потрібно поступово збільшувати з часом. Потрібно спостерігати за рівнями піни та шламу, щоб забезпечити належне функціонування резервуару. Із часом тверді частки заб’ють пори фільтру, і бактеріальна біомаса, яка росте, стане занадто густою, відірветься та зрештою заб’є пори. Коли зменшується ефективність, фільтр потрібно чистити. Це можна зробити, запустивши систему у зворотному режимі (зворотня промивка) або шляхом вивантаження і очищення фільтруючого матеріалу. Резервуари АФ потрібно час від часу перевіряти, щоб пересвідчитися в їх водонепроникності.

Здоров’я та безпека

Зі стоками, піною і мулом потрібно поводитися обережно, оскільки стоки містять патогени. У разі повторного використання стоків у сільському господарстві або безпосереднього використання для удобрення їх потрібно додатково очищувати. Потрібно бути в повному особистому захисному спорядженні під час проведення знемулення та чистки АФ.

Витрати

Капітальні витрати на АФ є середніми, а експлуатаційні витрати – низькими. Витрати на АФ залежать від того, з якою іншою технологією транспортування та обробки його будуть поєднувати, а також від наявності на місці та, відтак, вартості матеріалів (піску, гравію, цементу, сталі) або модулів фабричного виробництва і витрат на оплату праці. Основні витрати щодо експлуатації та технічного обслуговування пов’язані з видаленням мулу і вартістю електроенергії у разі необхідності використовувати насоси для зливання (за відсутності самопливу під дією гравітації).

Соціальні міркування

Зазвичай системи обробки АФ добре приймаються населенням. З огляду на чутливу чутливу екосистему в реакторі потрібно реалізовувати заходи з підвищення рівня обізнаності користувачів щодо припинення використання агресивних хімікатів.