Trattamento MBBR
Un MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) o reattore a biomassa adesa a letto mobile è un impianto per il trattamento biologico di depurazione delle acque reflue.
I reattori a biomassa adesa a letto mobile fanno parte della famiglia dei sistemi a biomassa adesa a supporto mobile, che stanno soppiantando i tradizionali processi ai fanghi attivi nel biotrattamento dei reflui inquinati.
Tale tecnologia può essere facilmente installata in bacini esistenti a fanghi attivi.
I reattori del tipo MBBR sono formati da vasche (reattori biologici) in cui i microrganismi attecchiscono su mezzi di supporto dispersi e sospesi nel refluo oggetto del trattamento.
Il biofilm che si forma su tali supporti è funzione del carico organico associato al refluo in ingresso.
A differenza degli altri processi a biomassa adesa, i supporti in questo caso sono liberi di muoversi e quindi non mantengono fisse le né le mutue posizioni né quelle rispetto al reattore.
La crescita di un biofilm su un supporto è il risultato dell'interazione tra processi di tipo biologico e processi di trasporto dei substrati.
In particolare la formazione del biofilm è dovuta principalmente alla crescita delle cellule microbiche e alla produzione di polimeri extracellulari (in genere è trascurabile il contributo della massa in sospensione che attecchisce al supporto stesso).
Lo sviluppo della pellicola varia quindi in funzione della composizione del refluo e dei processi di trasporto; da questi ultimi dipende la disponibilità di substrati per i microrganismi all'interno del biofilm.
Il progressivo ispessirsi della pellicola, da una parte influenza la diffusione dei substrati organici e dell'ossigeno, dall'altra determina, in funzione delle caratteristiche idrodinamiche del reattore, il parziale distacco delle pellicole dai supporti, attraverso il fenomeno che viene solitamente indicato come “distacco delle pellicole di spoglio”.
In particolare questo accade per diversi motivi: predazione da parte di organismi quali protozoi o metazoi, forze di taglio indotte dal flusso di acqua tangenziale al film, abrasione dovuta agli urti reciproci cui sono sottoposti i supporti dove è presente la pellicola (nei processi a letto mobile), distacco spontaneo o collassamento quando nelle zone profonde del biofilm si realizzano condizioni limitanti di ossigeno e di substrati.
I reattori MBBR possono essere realizzati con o senza ricircolo del fango dal sedimentatore secondario.
Nel caso non sia previsto il ricircolo, i reattori a biomassa adesa si definiscono
MBBR puri: non essendoci ricircolo di fango attivo, il bioreattore sfrutta la sola biomassa adesa ai supporti mobili;
MBBR ibridio a biomassa mista (adesa+sospesa)- IFAS da Integrated Fixed-Film Activated Sludge: nella vasca di ossidazione è presente anche fango attivo in sospensione che non è adeso ad alcun supporto
I reattori a letto mobile sono costituiti da vasche all'interno delle quali vengono mantenuti in movimento elementi di supporto (carrier), che possono essere realizzati in materiali plastici il cui peso specifico è vicino a quello dell'acqua, e sui quali si sviluppa la pellicola biologica (biofilm).
Il movimento degli elementi è garantito dal sistema di insufflazione di aria o da miscelatori meccanici; questo garantisce la realizzazione di reattori a completa miscelazione, quindi si riduce la presenza di zone idraulicamente morte e si sfrutta al massimo il volume disponibile.
Le vasche sono dotate di opportune griglie per evitare il trascinamento e la fuoriuscita degli elementi dal reattore.
L'effluente del bioreattore confluisce nella vasca di sedimentazione secondaria nel quale i fanghi si separano dalla fase liquida.
A seconda della tipologia di impianto il fango prelevata dal fondo delle vasche di decantazione viene pompato o interamente (MBBR puro) e parzialmente (MBBR ibrido) verso i trattamenti della linea fanghi del depuratore.
