MBBR メディアのサイズ、空隙の形状、内部空隙率
大きな空隙は、高いせん断力によりバイオフィルムの剥離を引き起こす傾向があり、そのため初期コロニー形成中のバイオフィルムの形成時間が長くなる可能性があります。有毒な衝撃負荷がかかると、バイオフィルムの大部分が毒性にさらされ、性能低下を引き起こす可能性があります。
より小さく深い空隙により、起動プロセス中の脱落が少なくなるため、より深い細孔内でバイオフィルムが迅速に形成されます。より深い空隙を備えた細孔構造は、有毒な衝撃負荷からも細菌を保護します。そのため、微細な細孔構造を備えた MBBR 媒体は、大きく開いた空隙を持つ要素と比較して、衝撃荷重に対する保護がはるかに優れており、起動がより速くなります。
より微細な空隙により、より薄いバイオフィルムの成長も可能になり、バイオフィルム内に存在するバイオマスの大部分が基質取り込みのために反応器のバルク液体にさらされた状態に保たれる。これにより、拡散勾配が向上し、除去効率が向上します。
より細かくより深い空洞により、内部細孔内でアナモックス細菌や脱窒細菌などの特定の種類の微生物が増殖することが可能になり、稼働期間中のプロセス効率と信頼性が向上します。しかし、細孔構造が細すぎると、内部細孔内で過剰なバイオフィルムが形成されて担体材料が詰まり、担体材料が重くなる傾向がある。さらに、基質が内部細孔にアクセスしにくいため、内部バイオフィルムの活性が低下し、動作期間が経過すると不要になります。
したがって、適切な細孔構造と内部多孔性を備えた MBBR 媒体材料は、次のような多くの利点を提供するため、非常に望ましいものです。
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より迅速かつ優れた植民地化
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衝撃荷重に対する細菌の保護は、同時に内部のバイオフィルムへの適切なアクセスを提供し、基質の拡散を改善します。
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バイオフィルムの適切な剥離、剪断、侵食を継続的に行い、過度の成長や詰まりを防ぎます。
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より良い拡散勾配によるより薄いバイオフィルムの成長により、基質の取り込みと除去の効率が向上します。
それとは対照的に、現在のプラスチック材料ベースの MBBR メディア要素は空隙が大きく、次のような多くの欠点があります。
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始動時のバイオマスの剪断による初期コロニー形成が不十分。
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厚いバイオフィルムが形成される前に、有害な衝撃負荷に対して最小限の保護を EPS で行い、バイオフィルムを保護します。
拡散勾配が悪く、厚いバイオフィルムが形成されると内部バイオフィルムへのアクセスが難しくなります。
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