I. Cấu trúc cốt lõi
Vật liệu MBBR là cấu trúc lơ lửng xốp ba chiều được đúc từ Polyethylene mật độ cao (HDPE) hoặc Polypropylen biến tính. Nó là chất mang sinh học chuyên dụng được thiết kế đặc biệt cho Lò phản ứng màng sinh học di chuyển (MBBR). Các đặc điểm cấu trúc cốt lõi bao gồm:
·Hình dạng và kích thước: Chủ yếu là hình trụ, với các thông số tiêu chuẩn Φ10mm, Φ15mm và Φ25mm. Nó có những bức tường mỏng và thiết kế tổng thể rỗng, xốp.
·Cấu trúc bên trong: Các kênh xốp 3D chéo với các giá đỡ nhiều cánh/nhiều răng tạo ra một không gian rộng lớn bên trong và bên ngoài để màng sinh học phát triển. Hệ số rỗng cao cho phép dòng nước và không khí không bị cản trở.
·Thiết kế trọng lực riêng: Được kiểm soát chặt chẽ trong khoảng từ 0,92 đến 0,98 (nhỏ hơn nước một chút). Nó không cần giá đỡ cố định và có thể lơ lửng một cách tự nhiên và dễ dàng hóa lỏng trong vùng nước.
·Đặc điểm bề mặt: Tính ưa nước mạnh và độ nhám bề mặt cực nhỏ với diện tích bề mặt riêng lớn (thường là 300–800 m2/m3), cung cấp không gian mang rộng rãi cho vi sinh vật bám vào.
II. Nguyên tắc làm việc
Môi trường hoạt động dựa trên quy trình Lò phản ứng màng sinh học di chuyển (MBBR). Cơ chế cốt lõi là "Sự thoái hóa màng sinh học chất lỏng truyền thông", được chia thành bốn bước:
1. Đính kèm màng sinh học (Thuộc địa mang)
Sau khi môi trường được cho vào bể sinh hóa, các vi sinh vật như vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh nhanh chóng hấp phụ, phát triển và nhân lên trên các bề mặt gồ ghề, xốp, tạo thành màng sinh học dày đặc (cộng sinh phân tầng của vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí và vi khuẩn tùy nghi).
2. Trộn chất lỏng (Tiếp xúc ba pha)
Luồng không khí được tạo ra bởi hệ thống sục khí, kết hợp với sự tuần hoàn của nước, khiến vật liệu hóa lỏng, nhào lộn và va chạm khắp bể mà không có vùng chết:
Sự tiếp xúc hoàn toàn giữa khí, nước và màng sinh học đảm bảo việc truyền oxy hiệu quả.
Sự chuyển động hỗn loạn liên tục giúp màng sinh học không trở nên quá dày hoặc lão hóa, tự động loại bỏ lớp màng thừa để duy trì hoạt tính sinh học cao.
3. Phân hủy chất ô nhiễm (Hóa sinh cốt lõi)
Các vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí trong màng sinh học sử dụng các chất hữu cơ như COD, nitơ amoniac, tổng nitơ và tổng phốt pho trong nước thải làm chất dinh dưỡng:
Phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ thành carbon dioxide và nước.
Hoàn thiện các phản ứng như nitrat hóa, khử nitrat và giải phóng/hấp thụ phốt pho để làm sạch nước thải.
4. Tách rắn-lỏng
Màng sinh học già đi và tách rời sẽ chảy vào bể lắng, trong khi môi trường—do trọng lượng riêng và thiết kế cấu trúc của nó—vẫn được chặn lại trong bể sinh hóa để tái chế liên tục. Lượng bùn tạo ra thấp hơn đáng kể so với quy trình bùn hoạt tính truyền thống.
III. Ưu điểm cốt lõi (Mở rộng nguyên tắc)
·Không có giá đỡ & Không tắc nghẽn: Tầng sôi bị đình chỉ ngăn ngừa tắc nghẽn và đóng cặn; lý tưởng cho nước thải có nồng độ cao.
· Tải trọng cao & Dấu chân nhỏ: Sinh khối lớn đảm bảo hiệu quả xử lý cao hơn 1,5–2 lần so với phương tiện truyền thống.
·Tuổi thọ cao & không cần bảo trì: Chống axit/kiềm và chống lão hóa; có thể tồn tại từ 10–15 năm mà không cần thay thế trong điều kiện sử dụng bình thường.
·Khởi động nhanh và chống sốc: Màng sinh học ổn định mang lại khả năng phục hồi cực cao trước những biến động về chất lượng và thể tích nước.
