I. ساختار هسته
رسانه MBBR یک ساختار معلق متخلخل سه بعدی است که از پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) یا پلی پروپیلن اصلاح شده ساخته شده است. این یک حامل بیولوژیکی تخصصی است که به طور خاص برای راکتورهای بیوفیلم بستر متحرک (MBBR) طراحی شده است. ویژگی های ساختاری اصلی عبارتند از:
· شکل و اندازه: بیشتر استوانه ای، با مشخصات استاندارد Φ10mm، Φ15mm و Φ25mm. دارای دیوارهای نازک و طراحی توخالی و متخلخل است.
· ساختار داخلی: کانال های متخلخل سه بعدی متقاطع با تکیه گاه های چند بال/چند دندانه فضای داخلی و خارجی عظیمی را برای رشد بیوفیلم ایجاد می کند. نسبت فضای خالی بالا اجازه می دهد تا جریان بدون مانع آب و هوا.
·طراحی وزن مخصوص: به شدت بین 0.92 و 0.98 (کمی کمتر از آب) کنترل می شود. به هیچ براکت ثابتی نیاز ندارد و به طور طبیعی می تواند به حالت تعلیق درآید و به راحتی در داخل بدنه آب سیال شود.
ویژگی های سطح: آب دوستی قوی و زبری سطح میکروسکوپی با سطح ویژه بزرگ (معمولاً 300-800 مترمربع بر متر مکعب)، فضای حامل کافی برای اتصال میکروبی را فراهم می کند.
II. اصل کار
رسانه بر اساس فرآیند راکتور بیوفیلم بستر متحرک (MBBR) عمل می کند. مکانیسم اصلی "تخریب بیوفیلم سیال سازی رسانه" است که به چهار مرحله تقسیم می شود:
1. پیوست بیوفیلم (استعمار حامل)
پس از افزودن محیط به مخزن بیوشیمیایی، میکروارگانیسمهایی مانند باکتریها، قارچها و تک یاختهها به سرعت جذب، رشد و تکثیر میشوند و روی سطوح ناهموار و متخلخل تکثیر میشوند و یک بیوفیلم متراکم را تشکیل میدهند (همزیستی طبقهای باکتریهای هوازی، بیهوازی و اختیاری).
2. اختلاط سیال (تماس سه فاز)
جریان هوای تولید شده توسط سیستم هوادهی، همراه با گردش آب، رسانه را به سیال شدن، غلتیدن و برخورد در سراسر مخزن بدون مناطق مرده سوق می دهد:
تماس کامل بین گاز، آب و بیوفیلم، انتقال کارآمد اکسیژن را تضمین می کند.
آشفتگی مداوم از ضخیم شدن یا پیر شدن بیش از حد بیوفیلم جلوگیری می کند و به طور خودکار لایه اضافی را برای حفظ فعالیت بیولوژیکی بالا می ریزد.
3. تخریب آلاینده (زیست شیمی هسته)
میکروارگانیسم های هوازی و بی هوازی در بیوفیلم از مواد آلی مانند COD، نیتروژن آمونیاکی، نیتروژن کل و فسفر کل موجود در فاضلاب به عنوان مواد مغذی استفاده می کنند:
تجزیه آلاینده های آلی به دی اکسید کربن و آب.
تکمیل واکنشهایی مانند نیتریفیکاسیون، نیترات زدایی و آزادسازی/جذب فسفر برای تصفیه فاضلاب.
4. جداسازی جامد-مایع
بیوفیلم کهنه و جدا شده به مخزن ته نشینی جریان می یابد، در حالی که رسانه - به دلیل وزن مخصوص و طراحی ساختاری آن - برای بازیافت مداوم در مخزن بیوشیمیایی رهگیری می شود. تولید لجن به طور قابل توجهی کمتر از فرآیند لجن فعال سنتی است.
III. مزایای اصلی (توسعه اصلی)
· بدون براکت و بدون گرفتگی: سیال شدن معلق از گرفتگی و پوسته پوسته شدن جلوگیری می کند. ایده آل برای فاضلاب با غلظت بالا
· بار زیاد و ردپای کوچک: زیست توده بزرگ کارایی پردازش را 1.5 تا 2 برابر بیشتر از رسانه های سنتی تضمین می کند.
· عمر طولانی و بدون نیاز به نگهداری: مقاوم در برابر اسید/قلیا و ضد پیری. می تواند 10 تا 15 سال بدون تعویض در استفاده معمولی دوام بیاورد.
· راه اندازی سریع و مقاومت در برابر ضربه: بیوفیلم پایدار انعطاف پذیری فوق العاده ای را در برابر نوسانات کیفیت و حجم آب ایجاد می کند.
