Tecnologia MBBR – Moving Bed Biofilm Reactor
MBBR (Reator de Biofilme de Leito Móvel) é uma tecnologia desenvolvida nos anos 80 pelo professor Hallvard Ødegaard da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia. Já está amplamente difundida pelo mundo, sendo utilizada em mais de 700 sistemas de tratamento de efluentes em mais de 50 países, assim como em diversas outras aplicações.
O uso dos suportes móveis, também conhecidos como mídias, é a principal característica deste sistema. As mídias podem ser fabricadas em diversos materiais e formatos: cilindros lisos, ranhurados, com aletas internas, cubos, esferas, cerâmicas porosas, esponjas, polietileno, discos, entre outros. Neste tipo de reator, o biofilme cresce nestes elementos, que se movimentam livremente por todo reator, por meio de aeração (sistemas aeróbios) ou agitadores mecânicos (sistemas anóxicos ou anaeróbios).
O conceito para o uso destas mídias nos reatores biológicos é baseado na criação do máximo de superfície possível para o crescimento de biomassa. As mídias são capazes de aumentar a produtividade do sistema ao prover uma grande superfície protegida para o crescimento de bactérias. É por meio desta população bacteriana que o sistema atinge suas altas taxas de biodegradação. Esta funciona como filtro biológico e reduz a quantidade de amônia tóxica e da demanda biológica de oxigênio do sistema.
Como há uma grande concentração de sólidos em suspensão no reator, há um aumento da decomposição da matéria orgânica e da conversão de compostos nitrogenados, resultando em menores volumes requeridos para o reator. Assim, aumenta-se a confiabilidade e facilidade de operação do sistema.
Principais vantagens de uso da mídia MBBR:
Esta tecnologia oferece maior custo-benefício ao tratamento com manutenção mínima, uma vez que o próprio processo MBBR regula um nível ótimo de biofilme produtivo.
Dessa forma, os principais benefícios da utilização de sistemas MBBR em comparação a outros métodos tradicionais são:
- Economia de espaço
- Facilidade de manutenção
- Capaz de lidar com grandes volumes de carga
- Fácil expansão, feita pelo aumento da taxa de preenchimento de mídias
- Baixos custos de descarga
- Não é afetado pelo choque tóxico
- Processo independente pois não há linha de retorno para o lodo; o MBBR elimina o retorno de lodo ativado (RAS)
- Alta efetividade no tempo de retenção do lodo, melhorando o processo de nitrificação
- Baixa produção de lodos
- Não necessita de reciclagem do lodo como no sistema de lodos ativados
- Mídias MBBR são instaladas para aprimorar tanques existentes de lodos ativados, de modo a aumentar sua capacidade
Quando comparado ao sistema de lodos ativados, o sistema MBBR, por conta de sua alta eficiência, pode-se até triplicar o volume de água a ser tratada e reduzir a área necessária da estação de tratamento em 30%. Esta ampliação da carga orgânica a ser tratada pode ser realizada com pequenas modificações e sem necessidade de obras de ampliação.
Onde podem ser aplicadas
As principais aplicações para a tecnologia MBBR são em Estações de Tratamento de Efluentes, normalmente inclusas nas seguintes atividades:
- Tratamento de águas residuais municipais
- Aquicultura
- Pré-tratamento para águas de abastecimento
- Papel e celulose
- Açúcar e álcool
- Piscicultura
- Alimentos e bebidas
- Resorts
- Aterros sanitários
- Mineração
- Petroquímicas
- Farmacêuticas
- Instalações marinhas para limpeza do mar
- Tratamento de águas residuais de embarcações
Tipos de mídias
Existem diversas configurações para os meios suporte, que resultam em diferentes áreas de contato, podendo também apresentar maior ou menor potencial de aderência de biomassa de acordo com o desenho da peça. Neste sentido, o principal modo de caracterização dos meios suporte é feito pela superfície efetiva de aderência de biomassa de cada elemento. Veja a seguir uma comparação das especificações de 4 dos principais modelos de mídias MBBR comercializados no Brasil atualmente.