Anaerob rening av avloppsvatten använder biologiska medel i en syrefri miljö för att avlägsna föroreningar från avloppsvattnet. Efter att ha genomgått en sådan behandling kan vatten säkert släppas tillbaka till miljön. De biologiska agenserna som används i processen är mikroorganismer som förbrukar eller bryter ner biologiskt nedbrytbara material i slam, eller den fasta delen av avloppsvattnet efter dess filtrering från förorenat vatten.
Anaerob rening av avloppsvatten är också känd som anaerob rötning på grund av mikroorganismernas verkan. Det vill säga att de i huvudsak ”smälter” de förorenade delarna av vattnet. Ett utmärkt sätt att minska mängden organiskt material som blir över i saker som avloppsvatten och matrester, anaerob rötning är vanligtvis en komponent i alla biologiska avloppsvattenreningssystem.
Vanligtvis sker den anaeroba processen i förseglade tankar, placerade antingen över eller under marken. Under de inledande stadierna av slamnedbrytningen omvandlar mikroorganismerna, som till största delen är bakterier, avfallet till organiska syror, ammoniak, väte och koldioxid. I slutskedet av anaerob rening av avloppsvatten omvandlas resterna av slammet, av en encellig mikroorganism som kallas metanogen, till en biogas bestående av metan och koldioxid.
En ytterligare fördel med anaerob rening av avloppsvatten är dess minskning av gasutsläpp. Biogasen som blir resultatet av den anaeroba reningen av avloppsvatten kan faktiskt utnyttjas och användas som en alternativ kraftkälla för matlagning, belysning, uppvärmning och motorbränsle. Med andra ord, genom att fånga upp och utnyttja den metan och koldioxid som produceras av anaerob rötning släpps inte biogasen ut i atmosfären.
Många inom forskarvärlden tror att höga koncentrationer av metan och koldioxid, även känd som växthusgaser, i jordens atmosfär bidrar till den globala uppvärmningsprocessen. Denna teori, känd som växthuseffekten, postulerar att dessa gaser fångar värme från solen i atmosfären och därmed ökar den globala temperaturen. Även om teorin har lett till vissa kontroverser, har användningen av biogas som ett alternativ till fossila bränslen några praktiska tillämpningar.
I utvecklingsländer finns statligt finansierade program tillgängliga för att hjälpa singelhus och gårdar att driva med biogas som produceras genom anaerob rötning på plats. FN erbjuder också finansiering till program för anaeroba rötning i utvecklingsländerna, förutsatt att det finns bevis på minskade gasutsläpp.
I USA är anaerob rening av avloppsvatten vanligtvis en del av ett kommunalt reningsverk. Ändå används anaerob rötning även av småhus i områden som inte är anslutna till ett kommunalt system och av företag med reningsverk på plats.