MBBR工艺是运用生物膜法的基本原理，2号站平台通过向反应器中投加一1定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。

 

载体在水中的碰撞和剪切作用，2号站平台集团使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌1氧菌或兼氧菌，外部为好氧菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。

 

二、MBBR的同步硝化反硝化是如何实现的？

 

1、同步硝化反硝化生物脱氮( SND)的概念

 

同步硝化反硝化脱氮技术( SND) 是在同一个反应器内同时产生硝化、反硝化和除碳反应。它突破了传统观点认为硝化和反硝化不能同时发生的认识，尤其是好氧条件下，也可以发生反硝化反应，使得同步硝化和反硝化成为可能。

 

硝化过程消耗碱度，反硝化过程产生碱度，SND故能够有效地保持反应器中pH值稳定，无需酸碱中和，无需外加碳源；节省反应器体积，缩短反应时间，通过降低硝态氮浓度可以减少二沉池污泥漂浮，因而 SND 成为生物脱氮的一个研究热点。对于 SND 生物脱氮的可行性，目前有以下主要三种从不同角度出发得出的观点：

 

宏观环境角度：该观点认为完全均匀混合状态是不存在的，反应器内 DO分布不均匀能够形成好氧、缺氧、厌氧区域，在同一生物反应器缺氧/厌氧环境条件下可以发生反硝化反应，联合区段内好氧环境中有机物去除和氨氮的硝化，SND是可以实现的。

 

微环境角度：该观点认为微生物絮体内的缺氧微环境是形成 SND的主要原因，即由于氧的扩散( 传递) 限制，微生物絮体内存在溶解氧梯度，从而形成有利于实现同步硝化反硝化的微环境。

 

生物学角度：该观点认为特殊微生物种群的存在被认为是发生 SND的主要原因，有的硝化细菌除了能够进行正常的硝化作用还能够进行反硝化作用，有荷兰学者分离出既可进行好氧硝化，又可进行好氧反硝化的泛养硫球菌；还有一些细菌彼此合作，进行序列反应，把氨转化为氮气，为在同一反应器在同一条件下完成生物脱氮提供了可能。

 

目前对生物脱氮的微生物学研究和解释较多，但都不够完善，对 SND 现象的认识仍在发展与探索之中。微环境理论是被普遍接受的，由于溶解氧梯度的存在，微生物絮体或生物膜的外表面溶解氧浓度高，以好氧 硝化菌及氨化菌为主；深入内部，氧传递受阻及外部溶解氧大量的消耗而产生缺氧区，反硝化菌为优势菌种，故可导致同步硝化反硝化的发生。该理论解释了在同一反应器中不同菌种共同存在的问题，但也存在一个缺陷，即有机碳源问题。有机碳源既是异养反硝化的电子供体，又是硝化过程的抑制物质，污水中的有机碳源在穿过好氧层时，首先被好氧氧化，处于缺氧区的反硝化菌由于得不到电子供体而降低了反硝化速率，可能影响SND的脱氮效率，故同步硝化反硝化的机理仍需要进一步完善。