I. Kernstructuur
MBBR-media zijn een driedimensionale poreuze hangende structuur gegoten uit hogedichtheidpolyethyleen (HDPE) of gemodificeerd polypropyleen. Het is een gespecialiseerde biologische drager die speciaal is ontworpen voor Moving Bed Biofilm Reactors (MBBR). Structurele kernkenmerken zijn onder meer:
·Vorm en maat: Meestal cilindrisch, met standaardspecificaties van Φ10 mm, Φ15 mm en Φ25 mm. Het heeft dunne wanden en een algeheel hol, poreus ontwerp.
·Interne structuur: gekruiste 3D-poreuze kanalen met steunen met meerdere vleugels/tanden creëren een enorme interne en externe ruimte voor biofilmgroei. De hoge leegteverhouding zorgt voor een onbelemmerde stroming van water en lucht.
·Specifiek zwaartekrachtontwerp: strikt gecontroleerd tussen 0,92 en 0,98 (iets minder dan water). Het vereist geen vaste beugels en kan op natuurlijke wijze in het waterlichaam hangen en gemakkelijk fluïdiseren.
·Oppervlaktekenmerken: Sterke hydrofiliciteit en microscopische oppervlakteruwheid met een groot specifiek oppervlak (doorgaans 300–800 m2/m3), waardoor er voldoende dragerruimte is voor microbiële hechting.
II. Werkingsprincipe
De media werken op basis van het Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) proces. Het kernmechanisme is ‘Media Fluidization Biofilm Degradation’, onderverdeeld in vier stappen:
1. Biofilm Attachment (Carrier-kolonisatie)
Nadat het medium aan de biochemische tank is toegevoegd, adsorberen, groeien en vermenigvuldigen micro-organismen zoals bacteriën, schimmels en protozoa snel op de ruwe, poreuze oppervlakken, waardoor een dichte biofilm ontstaat (gestratificeerde symbiose van aerobe, anaerobe en facultatieve bacteriën).
2. Gefluïdiseerd mengen (driefasig contact)
De luchtstroom die wordt gegenereerd door het beluchtingssysteem, gecombineerd met watercirculatie, zorgt ervoor dat de media door de tank fluïdiseren, tuimelen en botsen zonder dode zones:
Volledig contact tussen gas, water en biofilm zorgt voor een efficiënte zuurstofoverdracht.
Constante turbulentie voorkomt dat de biofilm te dik wordt of veroudert, waardoor overtollige film automatisch wordt afgestoten om de hoge biologische activiteit te behouden.
3. Afbraak van verontreinigende stoffen (kernbiochemie)
Aërobe en anaerobe micro-organismen in de biofilm gebruiken organisch materiaal zoals CZV, ammoniakstikstof, totaal stikstof en totaal fosfor in het afvalwater als voedingsstoffen:
Afbraak van organische verontreinigende stoffen in kooldioxide en water.
Het voltooien van reacties zoals nitrificatie, denitrificatie en fosforafgifte/-opname om het afvalwater te zuiveren.
4. Vaste-vloeistofscheiding
Verouderde en losgeraakte biofilm stroomt in de sedimentatietank, terwijl de media – vanwege het soortelijk gewicht en het structurele ontwerp ervan – in de biochemische tank worden onderschept voor continue recycling. De slibproductie is aanzienlijk lager dan die van het traditionele actiefslibproces.
III. Kernvoordelen (principe-uitbreiding)
· Geen beugels en geen verstopping: hangende fluïdisatie voorkomt verstopping en kalkaanslag; Ideaal voor hooggeconcentreerd afvalwater.
· Hoge belasting en kleine voetafdruk: Grote biomassa zorgt voor een verwerkingsefficiëntie die 1,5 tot 2 keer hoger is dan bij traditionele media.
·Lange levensduur en onderhoudsvrij: zuur-/alkalibestendig en anti-aging; kan bij normaal gebruik 10-15 jaar meegaan zonder vervanging.
·Snelle opstart- en schokbestendigheid: stabiele biofilm biedt extreme veerkracht tegen schommelingen in de waterkwaliteit en het volume.