Η αναερόβια επεξεργασία είναι πάνω από 100 ετών. Η αρχική ανάπτυξή του αφορούσε την επεξεργασία των οικιακών λυμάτων, προχώρησε στη συνέχεια στην εφαρμογή χωριστής χώνευσης ιλύος, στη συνέχεια στην επεξεργασία αραιών βιομηχανικών αποβλήτων . Έχουν αναπτυχθεί αρκετές διαδικασίες που επιτυγχάνουν αποτελεσματική επεξεργασία των λυμάτων σε σύντομο χρόνο κράτησης.
Το αναερόβιο σύστημα κοκκοποίησης είναι γνωστό για τη μοναδική του ικανότητα να μετατρέπει εξαιρετικά δυσάρεστα απόβλητα σε χρήσιμα προϊόντα. Με τις παγκόσμιες ανησυχίες σχετικά με την έλλειψη ενέργειας και τον σχηματισμό αερίων θερμοκηπίου μέσω της καύσης ορυκτών καυσίμων , απαιτούνται σαφώς περισσότερες προσπάθειες για την παροχή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας . Απαιτούνται πλέον μεγαλύτερες προσπάθειες για ευρύτερες εφαρμογές αναερόβιου συστήματος κοκκοποίησης για την απαλλαγή του περιβάλλοντος από ανεπιθύμητα οργανικά υλικά με μετατροπή τους σε μεθάνιο, μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Η διαδικασία αναερόβιας κοκκοποίησης που οδηγεί στην αποτελεσματική παραγωγή μεθανίου από λύματα ανταποκρίνεται σαφώς στην ανάγκη αυτή. Η έρευνα για ακόμη ευρύτερη εφαρμογή είναι σαφώς σημαντική. Τα προβλήματα που πρέπει να αντιμετωπιστούν είναι η αξιοπιστία της διαδικασίας, τα αίτια και τα αποτελέσματα τοξικότητας, η παραγωγή οσμών και ο έλεγχος και η καλύτερη κατανόηση της ανθεκτικής οργανικής υποβάθμισης.
Από όλες τις πολυάριθμες και τις τελευταίες δημοσιευμένες έρευνες για τις αναερόβιες διεργασίες που αναφέρονται στην προηγούμενη ενότητα, είναι αναμφισβήτητα το πιο υποσχόμενο σύστημα επεξεργασίας λυμάτων που είναι σε θέση να ανταποκριθεί στα επιθυμητά αυστηρά κριτήρια για μελλοντική τεχνολογία στην περιβαλλοντικά βιώσιμη ανάπτυξη.
Η διαδικασία αναερόβιας κοκκοποίησης θα είναι αυτή που είναι σε θέση να ελαχιστοποιήσει τις περιβαλλοντικές βλάβες, αυξάνοντας παράλληλα την παραγωγικότητα της βιομηχανίας και βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής.
Προς το παρόν, η πιο δημοφιλής διαδικασία επεξεργασίας είναι ο αντιδραστήρας UASB. Ωστόσο, με την πρόσφατη ανάπτυξη των EGSB και των συστημάτων αντιδραστήρων "Staged Multi-Phase Anaerobic" (SMPA), αυτό μπορεί να οδηγήσει σε πολύ ελπιδοφόρες νέες γενεές αναερόβιας θεραπείας (Lettinga et al., 1997). Αυτές οι έννοιες πίσω από το EGSB θα παρέχουν υψηλότερη απόδοση σε υψηλότερους ρυθμούς φόρτωσης, εφαρμόζονται σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες (π.χ. χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες) και σε ανασταλτικές ενώσεις. Επιπλέον, με την ενσωμάτωση της αναερόβιας διαδικασίας με άλλες βιολογικές μεθόδους (μείωση θειικών αλάτων, μικρο-αεροφιλικοί οργανισμοί) και με φυσικοχημικές μεθόδους, μπορεί να επιτευχθεί πλήρης επεξεργασία των λυμάτων με πολύ χαμηλό κόστος, ενώ παράλληλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολύτιμα συστατικά ανακτήθηκε για επαναχρησιμοποίηση.
Γίνεται σαφές ότι η αναερόβια επεξεργασία είναι μια καθιερωμένη τεχνολογία για μια ευρεία ποικιλία βιομηχανικών εφαρμογών. Η τεχνολογία είναι αποδεκτή στον εκβιομηχανισμένο δυτικό κόσμο καθώς και στις λιγότερο ανεπτυγμένες χώρες. Οι διεργασίες UASB και EGSB με βάση την κοκκώδη λάσπη παίρνουν σταδιακά ένα μεγάλο μέρος αυτών των εφαρμογών. Παρόλο που η UASB εξακολουθεί να είναι η κυρίαρχη τεχνολογία που χρησιμοποιείται, επί του παρόντος οι διαδικασίες τύπου EGSB κερδίζουν μεγαλύτερη δημοτικότητα από την οικονομία . Τα δεδομένα αποδεικνύουν ότι το φορτίο σχεδιασμού για τα συστήματα EGSB είναι περίπου διπλάσιο από εκείνο της διαδικασίας UASB, το οποίο έχει ως αποτέλεσμα ένα ανταγωνιστικό πλεονέκτημα έναντι των συστημάτων με χαμηλότερο φορτίο. Πρέπει ωστόσο να σημειωθεί ότι τα παρουσιαζόμενα δεδομένα αντιπροσωπεύουν περίπου το 50-60% των εγκατεστημένων αναερόβιων συστημάτων και η συμβολή των συστημάτων EGSB και IC μπορεί να είναι σχετικά υψηλή στην τρέχουσα βάση δεδομένων σε σχέση με τον συνολικό αριθμό εγκατεστημένων συστημάτων. Προβλέπεται επίσης ότι τα συστήματα τύπου EGSB υψηλότερου φορτίου αντικαθιστούν σταδιακά τουλάχιστον μερικές από τις εφαρμογές του UASB (Frankin, 2001).
Στα πεδία της ψυχοφιλικής και θερμόφιλης αναερόβιας επεξεργασίας, η ανάπτυξη ειδικών αντιδραστήρων μπορεί να συμβάλει στην περαιτέρω ενίσχυση των ικανοτήτων ογκομετρικής μετατροπής. Λόγω της μειωμένης χρήσης νερού, οι συγκεντρώσεις COD και αλάτων τείνουν να αυξάνονται για βιομηχανικά απόβλητα. Κατά συνέπεια, υπάρχει η ανάγκη για την ανάπτυξη αναερόβιων αντιδραστήρων που συγκρατούν φλοιό ή κοκκώδη βιομάζα. Οι βιοαντιδραστήρες μεμβράνης (MBR) προσφέρουν μια λύση για ορισμένες θέσεις στην επεξεργασία λυμάτων (Mulder et al., 2001). Ωστόσο, η χαμηλή οικονομία μεταφοράς οξυγόνου και η ρύπανση της βιομάζας αποτελούν σημαντικά προβλήματα για την υπερνίκηση του MBR. Οι βιοαντιδραστήρες με μεμβράνη σε συνδυασμό με αναερόβιες διεργασίες με κοκκώδη βάση αξίζει να εξερευνηθούν.
Οι έννοιες προστασίας του περιβάλλοντος και διατήρησης των πόρων επικεντρώνονται στην πρόληψη της ρύπανσης και στην ελαχιστοποίηση της καταναλώσεως ενέργειας, χημικών ουσιών και ύδατος στη μείωση της ρύπανσης και στην μέγιστη δυνατή επαναχρησιμοποίηση των επεξεργασμένων λυμάτων, υποπροϊόντων και υπολειμμάτων που παράγονται κατά την επεξεργασία των λυμάτων. Συνεπώς, με την εφαρμογή αυτών των εννοιών, τα λύματα, όπως τα λύματα και τα βιομηχανικά απόβλητα, αποτελούν σημαντική πηγή νερού, λιπασμάτων , βελτιωτικών εδάφους και συχνά ενέργειας αντί κοινωνικής απειλής. Επιπλέον, πραγματοποιείται μια γέφυρα μεταξύ της προστασίας του περιβάλλοντος και της γεωργικής πρακτικής, η οποία ενθαρρύνει την αστική γεωργία κοντά στις μεγάλες πόλεις. Η διεργασία αναερόβιας κοκκοποίησης θεωρείται ως η βασική τεχνολογία για την ανόργανα οργανικών ενώσεων σε ρυπανθέντα ρεύματα λυμάτων.
Σήμερα, οι διεργασίες που βασίζονται στην αναερόβια επεξεργασία φαίνεται να είναι μια εξαιρετική επιλογή ως πυρήνας μιας ολοκληρωμένης διαδικασίας επεξεργασίας αποβλήτων και λυμάτων (Lema και Omil, 2001). Οι περιβαλλοντικοί κανονισμοί στην Ευρωπαϊκή Ένωση, που βασίζονται στην έννοια της ολοκληρωμένης πρόληψης και ελέγχου της ρύπανσης, προσανατολίζονται προς τη βιωσιμότητα των παραγωγικών διαδικασιών και αυτό οδηγεί σε καλύτερη ανάκτηση πόρων από πρώτες ύλες, εξοικονόμηση ενέργειας κλπ. δεκαετίες, οι αναερόβιες διεργασίες με κοκκώδη ιλύ έχουν λάβει ευρεία αποδοχή και έχουν χρησιμοποιηθεί με επιτυχία για την επεξεργασία μιας ποικιλίας βιομηχανικών λυμάτων. Οι διεργασίες προσφέρουν υψηλό βαθμό αφαίρεσης οργανικών ενώσεων, χαμηλή παραγωγή λάσπης και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας μαζί με την παραγωγή ενέργειας με τη μορφή βιοαερίου. Δεν μπορεί να είναι αδικαιολόγητη προσδοκία ότι στο μέλλον οι τεχνολογίες επεξεργασίας θα βιώσουν μια σφαιρική στροφή προς τη χρήση υψηλής αποδοτικότητας αναερόβιων διεργασιών με κοκκώδη ιλύ για την επεξεργασία των λυμάτων.