Công nghệ MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor - Bể sinh học màng di động) là một trong những phương pháp xử lý nước thải tiên tiến, kết hợp giữa xử lý sinh học hiếu khí/thiếu khí với vật liệu giá thể di động để tối ưu quá trình xử lý BOD, COD, Nitơ, Photpho.

1. Nguyên lý hoạt động của công nghệ MBBR

Công nghệ MBBR sử dụng vật liệu mang vi sinh (Media/Carrier) làm nơi sinh trưởng của vi khuẩn xử lý nước thải. Hệ thống có thể vận hành theo chế độ hiếu khí (Aerobic), thiếu khí (Anoxic) hoặc kỵ khí (Anaerobic) để xử lý các chất ô nhiễm.

📌 Quá trình hoạt động gồm:

1️⃣ Bể Anoxic (Thiếu khí) - Khử Nitơ

• Vi khuẩn khử Nitrat (Denitrification bacteria) sử dụng chất hữu cơ để chuyển Nitrat (NO₃⁻) thành khí Nitơ (N₂).

2️⃣ Bể hiếu khí MBBR (Aerobic) - Xử lý BOD, COD, Amoni

• Vi khuẩn hiếu khí trên màng giá thể phân hủy chất hữu cơ (BOD, COD) và chuyển Amoni (NH₄⁺) thành Nitrat (NO₃⁻) qua quá trình Nitrit hóa - Nitrification.

• Vật liệu MBBR di chuyển liên tục nhờ hệ thống sục khí, giúp vi sinh tiếp xúc tối đa với nước thải.

3️⃣ Bể lắng - Tách bùn sinh học

• Bùn hoạt tính không bám vào giá thể sẽ được lắng và tuần hoàn hoặc loại bỏ.

4️⃣ Khử trùng - Xả thải

• Xử lý nước bằng Clo, UV hoặc Ozone trước khi xả ra môi trường.

2. Ưu điểm của công nghệ MBBR

✔ Tăng hiệu suất xử lý vi sinh: Giá thể di động cung cấp diện tích lớn cho vi sinh phát triển.
✔ Không cần bể lắng bùn sinh học như công nghệ truyền thống (AS, SBR).
✔ Tiết kiệm diện tích: Do mật độ vi sinh cao hơn so với bể Aerotank thông thường.
✔ Vận hành linh hoạt: Có thể kết hợp với AAO, MBR, SBR để tăng hiệu quả xử lý.
✔ Ít bùn thải hơn so với bể Aerotank truyền thống.

3. Nhược điểm của công nghệ MBBR

⚠ Chi phí đầu tư ban đầu cao do phải mua giá thể MBBR.
⚠ Cần kiểm soát nồng độ oxy, tải trọng hữu cơ để tránh sốc tải vi sinh.
⚠ Giá thể có thể bị trôi ra ngoài nếu không có vách ngăn phù hợp.

4. Ứng dụng của công nghệ MBBR

🔹 Xử lý nước thải sinh hoạt: Khu dân cư, khách sạn, bệnh viện.
🔹 Xử lý nước thải thực phẩm: Nhà máy sữa, thủy sản, chế biến thịt.
🔹 Xử lý nước thải công nghiệp: Dệt nhuộm, giấy, hóa chất, dược phẩm.
🔹 Nâng cấp hệ thống cũ: Cải thiện hiệu suất các hệ thống Aerotank truyền thống.

5. Sơ đồ công nghệ MBBR tiêu chuẩn

➡ Song chắn rác → Bể điều hòa → Bể Anoxic (Khử Nitơ) → Bể MBBR hiếu khí → Bể lắng → Khử trùng → Xả ra môi trường hoặc tái sử dụng