Los Bioreactores a Membrana (MBR) son una nueva generación de procesos para el tratamiento de aguas residuales. Los módulos de membrana sumergidos reemplazan exitósamente el tanque de sedimentación convencional en el proceso de tratamiento con lodos activados, para la separación de sólido/líquido (biomasa/agua tratada) obteniendo como resultado una planta  más compacta y eficiente. Los MBR se instalan para alcanzar muchos objetivos. Uno de ellos, quizás el más común, es el de aumentar la eficiencia de la planta biológica, reduciendo las dimensiones de la oxidación biológica o aumentando la capacidad de la planta biológica ya existente, o incluso removiendo el tanque de sedimentación. Algunas aplicaciones importantes son la prefiltración antes de la oxidación biológica y el ablandamiento del agua de río.

Ventajas:

• Retención completa de microorganismos y sólidos gracias a las membranas de ultrafiltración (insensibles a los problemas de bulking).
• Alta retención de virus
• Alta carga de lodos
• Excelente eficiencia depurativa y menor producción de lodos en exceso debido al aumento de la edad del lodo (SRT).
• Remoción de agentes orgánicos no biodegradables
• Menor tamaño de la planta
• Mayor eficiencia energética debido a una menor presión transmembrana y una alta acción limpiante del aire.

¿Cómo funciona?

El módulo de la membrana consiste en dos bloques separados: bloque de permeación y bloque de aireación. El bloque de permeación consiste en un bolsillo de membrana retrolavable, que crea un sandwich de membrana autoportante de solo 2mm de espesor. Las membranas están conectadas a un colector central, a través del cual el agua permeada se descarga a un flujo constante gracias a la gravedad o a una bomba de succión.  El bloque de aireación consiste en una serie de difusores usados para suministrar burbujas de aire diminutas y para crear un flujo de agua y aire ascendente que mantiene limpia la superficie de la membrana.  Usando una membrana de hoja plana, se ha reducido al mínimo el depósito de lodos activados. Además, permite un retrolavado altamente efectivo en toda la superficie de la membrana. El proceso de separación biomasa/agua permeada se basa en un mecanismo de filtración cross-flow del lodo activado con un movimiento vertical ascendente y paralelo a la superficie de la membrana, y del líquido que se filtra a través de las membranas como resultado de la presión trans-membrana (TMP).