I. Základná štruktúra
Médium MBBR je trojrozmerná porézna zavesená štruktúra lisovaná z polyetylénu s vysokou hustotou (HDPE) alebo modifikovaného polypropylénu. Ide o špecializovaný biologický nosič navrhnutý špeciálne pre biofilmové reaktory s pohyblivým lôžkom (MBBR). Medzi hlavné štrukturálne vlastnosti patria:
· Tvar a veľkosť: Väčšinou valcové, so štandardnými špecifikáciami Φ10 mm, Φ15 mm a Φ25 mm. Vyznačuje sa tenkými stenami a celkovo dutým, poréznym dizajnom.
·Vnútorná štruktúra: Prekrížené 3D porézne kanály s viackrídlovými/viaczubými podperami vytvárajú masívny vnútorný a vonkajší priestor pre rast biofilmu. Vysoký pomer dutín umožňuje neobmedzený prietok vody a vzduchu.
· Špecifický dizajn gravitácie: Prísne kontrolované medzi 0,92 a 0,98 (o niečo menej ako voda). Nevyžaduje žiadne pevné držiaky a môže sa prirodzene pozastaviť a ľahko fluidizovať vo vodnom útvare.
·Charakteristiky povrchu: Silná hydrofilnosť a mikroskopická drsnosť povrchu s veľkým špecifickým povrchom (zvyčajne 300–800 m2/m3), ktorý poskytuje dostatočný nosný priestor pre mikrobiálne uchytenie.
II. Pracovný princíp
Médium funguje na základe procesu biofilmového reaktora s pohyblivým lôžkom (MBBR). Hlavným mechanizmom je „Degradácia biofilmu fluidizáciou média“ rozdelená do štyroch krokov:
1. Pripojenie biofilmu (kolonizácia nosiča)
Po pridaní média do biochemickej nádrže sa mikroorganizmy, ako sú baktérie, huby a prvoky, rýchlo adsorbujú, rastú a množia sa na drsných, poréznych povrchoch a vytvárajú hustý biofilm (stratifikovaná symbióza aeróbnych, anaeróbnych a fakultatívnych baktérií).
2. Fluidné miešanie (trojfázový kontakt)
Prúd vzduchu generovaný prevzdušňovacím systémom v kombinácii s cirkuláciou vody poháňa médium, aby sa fluidizovalo, prevracalo a zrážalo sa v nádrži bez mŕtvych zón:
Úplný kontakt medzi plynom, vodou a biofilmom zaisťuje efektívny prenos kyslíka.
Neustála turbulencia zabraňuje príliš silnému alebo starnutiu biofilmu, čím sa automaticky zbavuje prebytočného filmu, aby sa zachovala vysoká biologická aktivita.
3. Degradácia znečisťujúcich látok (základná biochémia)
Aeróbne a anaeróbne mikroorganizmy v biofilme využívajú organické látky ako CHSK, amoniakálny dusík, celkový dusík a celkový fosfor v odpadovej vode ako živiny:
Rozklad organických znečisťujúcich látok na oxid uhličitý a vodu.
Dokončenie reakcií, ako je nitrifikácia, denitrifikácia a uvoľňovanie/absorpcia fosforu na čistenie odpadovej vody.
4. Separácia tuhá látka-kvapalina
Zostarnutý a oddelený biofilm prúdi do sedimentačnej nádrže, zatiaľ čo médium - kvôli svojej špecifickej hmotnosti a konštrukčnému dizajnu - zostáva zachytené v biochemickej nádrži na nepretržitú recykláciu. Produkcia kalu je výrazne nižšia ako pri tradičnom procese aktivovaného kalu.
III. Hlavné výhody (rozšírenie princípu)
· Bez zátvoriek a bez upchávania: Pozastavená fluidizácia zabraňuje upchávaniu a tvorbe vodného kameňa; ideálne pre vysoko koncentrované odpadové vody.
· Vysoká záťaž a malá pôdorysná plocha: Veľká biomasa zaisťuje efektivitu spracovania 1,5–2 krát vyššiu ako tradičné médiá.
· Dlhá životnosť a bezúdržbové: Odolné voči kyselinám/zásadám a proti starnutiu; pri bežnom používaní vydrží bez výmeny 10–15 rokov.
·Rýchle spustenie a odolnosť voči nárazom: Stabilný biofilm poskytuje extrémnu odolnosť voči kolísaniu kvality a objemu vody.
