I. Kernstruktur
MBBR-Medien sind eine dreidimensionale poröse suspendierte Struktur, die aus hochdichtem Polyethylen (HDPE) oder modifiziertem Polypropylen geformt ist. Es handelt sich um einen speziellen biologischen Träger, der speziell für Moving Bed Biofilm Reactors (MBBR) entwickelt wurde. Zu den wichtigsten Strukturmerkmalen gehören:
·Form und Größe: Meistens zylindrisch, mit Standardspezifikationen von Φ10 mm, Φ15 mm und Φ25 mm. Es zeichnet sich durch dünne Wände und ein insgesamt hohles, poröses Design aus.
·Interne Struktur: Gekreuzte poröse 3D-Kanäle mit mehrflügeligen/mehrzahnigen Stützen schaffen einen riesigen inneren und äußeren Raum für das Wachstum von Biofilmen. Der hohe Hohlraumanteil ermöglicht einen ungehinderten Wasser- und Luftstrom.
· Spezifisches Gewicht: Streng kontrolliert zwischen 0,92 und 0,98 (etwas weniger als Wasser). Es erfordert keine festen Halterungen und kann auf natürliche Weise im Wasserkörper schweben und sich leicht verflüssigen.
·Oberflächeneigenschaften: Starke Hydrophilie und mikroskopische Oberflächenrauheit mit einer großen spezifischen Oberfläche (typischerweise 300–800 m2/m3), die ausreichend Trägerraum für die Anlagerung von Mikroben bietet.
II. Funktionsprinzip
Das Medium arbeitet nach dem Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR)-Verfahren. Der Kernmechanismus ist „Media Fluidization Biofilm Degradation“, unterteilt in vier Schritte:
1. Biofilmanlagerung (Trägerkolonisierung)
Nachdem das Medium in den biochemischen Tank gegeben wurde, adsorbieren, wachsen und vermehren sich Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze und Protozoen schnell auf den rauen, porösen Oberflächen und bilden einen dichten Biofilm (geschichtete Symbiose aus aeroben, anaeroben und fakultativen Bakterien).
2. Fluidisiertes Mischen (Dreiphasenkontakt)
Der vom Belüftungssystem erzeugte Luftstrom sorgt in Kombination mit der Wasserzirkulation dafür, dass die Medien ohne tote Zonen im gesamten Tank verwirbeln, taumeln und kollidieren:
Der vollständige Kontakt zwischen Gas, Wasser und Biofilm gewährleistet einen effizienten Sauerstofftransfer.
Ständige Turbulenzen verhindern, dass der Biofilm zu dick wird oder altert, indem überschüssiger Film automatisch abgeworfen wird, um eine hohe biologische Aktivität aufrechtzuerhalten.
3. Schadstoffabbau (Kernbiochemie)
Aerobe und anaerobe Mikroorganismen im Biofilm nutzen organische Stoffe wie CSB, Ammoniakstickstoff, Gesamtstickstoff und Gesamtphosphor im Abwasser als Nährstoffe:
Zersetzung organischer Schadstoffe in Kohlendioxid und Wasser.
Vervollständigen Sie Reaktionen wie Nitrifikation, Denitrifikation und Phosphorfreisetzung/-absorption zur Reinigung des Abwassers.
4. Fest-Flüssig-Trennung
Gealterter und abgelöster Biofilm fließt in den Sedimentationstank, während das Medium – aufgrund seines spezifischen Gewichts und seines strukturellen Designs – im biochemischen Tank für eine kontinuierliche Wiederverwertung aufgefangen bleibt. Die Schlammproduktion ist deutlich geringer als beim herkömmlichen Belebtschlammverfahren.
III. Kernvorteile (Grundsatzerweiterung)
·Keine Klammern und kein Verstopfen: Die suspendierte Fluidisierung verhindert Verstopfungen und Ablagerungen; Ideal für hochkonzentriertes Abwasser.
· Hohe Belastung und geringer Platzbedarf: Große Biomasse gewährleistet eine 1,5- bis 2-mal höhere Verarbeitungseffizienz als herkömmliche Medien.
·Lange Lebensdauer und wartungsfrei: Säure-/alkalibeständig und alterungsbeständig; kann bei normalem Gebrauch 10–15 Jahre ohne Austausch halten.
·Schneller Start und Schockresistenz: Stabiler Biofilm sorgt für extreme Widerstandsfähigkeit gegenüber Schwankungen der Wasserqualität und -menge.