I. 핵심 구조
MBBR 미디어는 HDPE(고밀도 폴리에틸렌) 또는 변성 폴리프로필렌으로 성형된 3차원 다공성 부유 구조입니다. MBBR(이동층 생물막 반응기)용으로 특별히 설계된 특수 생물학적 캐리어입니다. 핵심 구조적 특징은 다음과 같습니다.
·형상 및 크기: 대부분 원통형이며 표준 사양은 Φ10mm, Φ15mm, Φ25mm입니다. 얇은 벽과 전체적으로 속이 빈 다공성 디자인이 특징입니다.
·내부 구조: 다중 날개/다중 치아 지지대가 있는 교차된 3D 다공성 채널은 생물막 성장을 위한 대규모 내부 및 외부 공간을 만듭니다. 높은 공극률로 인해 물과 공기의 흐름이 막히지 않습니다.
·비중 설계: 0.92~0.98(물보다 약간 적음) 사이에서 엄격하게 제어됩니다. 고정 브래킷이 필요하지 않으며 수역 내에서 자연스럽게 매달리고 쉽게 유동화할 수 있습니다.
·표면 특성: 큰 비표면적(일반적으로 300-800m2/m3)과 강한 친수성 및 미세한 표면 거칠기가 있어 미생물 부착을 위한 충분한 운반 공간을 제공합니다.
II. 작동 원리
미디어는 MBBR(이동층 생물막 반응기) 프로세스를 기반으로 작동합니다. 핵심 메커니즘은 "배지 유동화 생물막 분해(Media Fluidization Biofilm Degradation)"이며 4단계로 나뉩니다.
1. 생물막 부착(캐리어 식민지화)
생화학탱크에 배지를 첨가한 후, 박테리아, 진균, 원생동물 등의 미생물이 거친 다공성 표면에 빠르게 흡착, 성장, 증식하여 치밀한 생물막(호기성, 혐기성, 통성세균의 층상 공생)을 형성합니다.
2. 유동화 혼합(3상 접촉)
폭기 시스템에서 생성된 공기 흐름과 물 순환이 결합되어 매체가 데드존 없이 탱크 전체에서 유동화, 회전 및 충돌하도록 유도합니다.
가스, 물, 생물막 간의 완전한 접촉은 효율적인 산소 전달을 보장합니다.
지속적인 난류는 생물막이 너무 두꺼워지거나 노화되는 것을 방지하고 과도한 생물막을 자동으로 벗겨내 높은 생물학적 활성을 유지합니다.
3. 오염물질 분해(핵심 생화학)
생물막 내의 호기성 및 혐기성 미생물은 폐수 중의 COD, 암모니아성 질소, 총질소, 총인과 같은 유기물을 영양분으로 사용합니다.
유기 오염 물질을 이산화탄소와 물로 분해합니다.
질산화, 탈질화, 인 방출/흡수 등의 반응을 완료하여 폐수를 정화합니다.
4. 고액분리
오래되고 분리된 생물막은 침전조로 흘러 들어가고, 매체는 비중과 구조적 설계로 인해 지속적인 재활용을 위해 생화학 탱크에 차단된 상태로 유지됩니다. 슬러지 생산량은 기존 활성 슬러지 공정에 비해 현저히 낮습니다.
III. 핵심 장점(원리 확장)
·브래킷 없음 및 막힘 없음: 정지 유동화는 막힘 및 스케일링을 방지합니다. 고농도 폐수에 이상적입니다.
· 높은 부하 및 작은 설치 공간: 대형 바이오매스는 기존 미디어보다 1.5~2배 높은 처리 효율성을 보장합니다.
·긴 수명 및 유지 관리가 필요 없음: 산/알칼리 저항성 및 노화 방지; 정상적인 사용 시 교체 없이 10~15년 동안 지속될 수 있습니다.
·빠른 시작 및 충격 저항: 안정적인 생물막은 수질 및 양의 변동에 대해 극도의 탄력성을 제공합니다.