ما هو دور وسائط MBBR في إزالة الفوسفور البيولوجي؟

١. تحلل مُحسَّن: يحتوي الغشاء الحيوي الذي يتطور على وسائط MBBR على مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة القادرة على تحلل المواد العضوية بفعالية أكبر. هذا النشاط الميكروبي المُحسَّن يُؤدي إلى هضم أكثر اكتمالاً للمواد العضوية، مما يُقلل من إنتاج الرواسب مقارنةً بأنظمة النمو المُعلَّق.

٢. عمر الحمأة: يعمل نظام MBBR عادةً بعمر حمأة أطول، مما يعني بقاء الكتلة الحيوية في النظام لفترة أطول. هذا يسمح بالتحلل الذاتي للكتلة الحيوية، حيث تستهلك الكائنات الدقيقة نفسها عندما تكون المادة العضوية القابلة للتحلل الحيوي نادرة، مما يقلل بشكل أكبر من صافي إنتاج الحمأة.

٣. هدر الحمأة: في أنظمة MBBR، يتساقط الأغشية الحيوية الزائدة عن الناقلات ويُزال بطريقة مُحكمة. يُساعد هذا التساقط الطبيعي على الحفاظ على سُمك مثالي للأغشية الحيوية، ولأن النظام لا يتطلب إزالة الحمأة الزائدة بشكل مُتكرر، فإن الحجم الإجمالي للحمأة المُنتجة يكون أقل.

فيما يتعلق بدور وسائط MBBR في إزالة الفوسفور البيولوجي:

أنظمة MBBR ليست مصممة بطبيعتها لإزالة الفوسفور بيولوجيًا مُحسَّنًا (EBPR)، لأنها لا توفر عادةً الظروف اللاهوائية اللازمة للكائنات الحية المُراكِمة للفوسفور (PAOs) لإطلاق الفوسفور. مع ذلك، يُمكن دمج وسائط MBBR في أنظمة مُصممة بمناطق مُحددة تُوفر الظروف اللازمة لإزالة الفوسفور بيولوجيًا مُحسَّنًا:

1. تكامل المناطق: يمكن تكوين نظام MBBR بمناطق ما قبل نقص الأكسجين واللاهوائية، مما يُمكّن من إزالة الفوسفور بيولوجيًا. تدعم وسائط MBBR في هذه المناطق الأغشية الحيوية المُساعدة على نموّ PAOs.

٢. تنوع الأغشية الحيوية: يمكن للأغشية الحيوية الموجودة على وسائط MBBR استضافة مجتمع ميكروبي متنوع، بما في ذلك PAOs. تخزن هذه الكائنات الفوسفور داخل خلاياها خلال مراحل معينة من عملية الأيض، مما يساهم في إزالة الفوسفور.

٣. المعالجة المتسلسلة: في التصاميم المتقدمة، قد يكون نظام MBBR جزءًا من نظام معالجة متسلسلة، حيث تتبعه عمليات أخرى مصممة خصيصًا لإزالة الفوسفور. تساعد مرحلة MBBR في تقليل الأحمال العضوية وتوفير مياه صرف مستقرة قابلة للمعالجة الإضافية لإزالة الفوسفور في المراحل اللاحقة.

ومن الجدير بالذكر أنه من أجل إزالة الفوسفور بشكل كبير في نظام MBBR، يجب أن تكون الوسائط وتصميم العملية الشاملة متوافقين مع المتطلبات البيولوجية لتراكم الفوسفور وإطلاقه.