Практически с момента зарождения цивилизованного общества стала актуальна проблема переработки отходов и охраны окружающей среды. Интенсивная промышленная, сельскохозяйственная, бытовая деятельность человека оказывала постоянное изменение физических, биологических, химических свойств окружающей среды, причем в большинстве своем - весьма неблагоприятных. Сегодня биотехнология переработки отходов решает ряд острых вопросов, связанных с переработкой и утилизацией ксенобиотиков, нефтяных загрязнений, органических/неорганических токсичных отходов, получения органического топлива, возобновления ресурсов, других направлений.
Одним из таких примеров является очистка стоков, загрязнения, которых настолько разнообразны, что ее требуется проводить в несколько этапов. Твердые частицы удаляются при первичной обработке, часть из них сразу, а другая направляется в реактор. Вторым этапом, используя аэробные микроорганизмы, разрушают растворенные органические веществ. Образовавшийся ил либо сразу удаляется, либо его перекачивают в реактор, при этом часть активного ила состоящего в большинстве из клеток микроорганизмов, возвращают в аэрационный танк.
Третий этап необходим для химического осаждения, разделения фосфора, азота. Переработка ила, накопившегося после первого и второго этапов очистки, обычно происходит анаэробным разложением, что позволяет уменьшить объем осадка, количество патогенов, устранить запахи, и дополнительно получить метан, ценное органическое топливо. Биотехнология переработки отходов растительности важна по нескольким причинам: экономическим, экологическим и санитарно-гигиеническим. Поскольку клетчатко-содержащие остатки: ботва свеклы, листья капусты, моркови, картофеля, очистки картофеля, стебли зерновых - могут служить ценным сырьем.
Небольшие объемы утилизируют локально, например, скармливая ботву свеклы или рубленую солому скоту. Используя химическую обработку соломы, ее можно использовать для производства дрожжей, и получения в дальнейшем белковых кормов. Но очень часто солома идет на подстилку скоту, а в больших количествах сжигается или вывозится на свалку. Самым эффективным и в тоже время дешевым способом переработки больших объемов растительных отходов является компостирование, поскольку на выходе получается ценный продукт, используемый для удобрения почвы, при этом не вызывающий в экосистеме серьезных изменений. Кроме растительных остатков сырьем для компостирования можно использовать городской мусор, активный ил/сырой осадок станций аэрации, переработанные автомобильные покрышки, другие отходы.
