MBBR處理工藝中,反應器中填料是其核心部分。填料選擇得當,就可以達到反應器運行,否則一旦選用了不適宜的填料,可能導致整個處理過程的失敗。流化床生物填料一般應滿足下列要求:
(1)良好的水力學特性
填料的水力學特性包括比表面積、空隙率和結構形狀等。填料表面是生物膜形成和固著的部位,較大的比表面積是反應器保持高濃度生物量的首要條件,是影響生物膜法處理效果的首要因素。一般來說,大的比表面積是有利的,但比表面積越大,反應器越易堵塞,流經填料內的水流阻力也越大。填料的空隙率越大,其容積利用率越高,水流阻力小,從而減少了反應器堵塞和短流的可能性,同時,填料用量減少,基建投資降低。但是空隙率越高,比表面積和機械強度就越小,填料的結構形狀不僅影響筆表面積和空隙率,而且會影響填料之間的水流流態(tài),進而影響廢水與生物膜之間的傳質和生物膜的更新。填料的形狀也影響水力學特性,選擇填料的形狀時應注意幾個方面的因素:對固定化微生物有較好的保護作用,具有較好的傳質特性,減少反應器的運行能耗。
(2)機械強度
在大多數生物過程中都存在著不同強度的水力剪切作用以及填料之間的摩擦碰撞過程,特別是MBBR中,這些作用更為明顯。因此作為生物膜填料必須具有與所使用生物技術相應的機械強度,如果生物膜填料本身不具有一定的機械強度,那末在其運行過程中勢必引起不同程度的破損。這將使得生物膜反應器中所持有的生物量呈不規(guī)律變化,導致出水水質的波動。