Основная идея конструкции MBBR – возможность работать непрерывно, без засорения, без обратной промывки, с низкими потерями напора и большой удельной поверхностью. Этого можно достичь за счет выращивания биопленки на более мелких носителях, которые свободно перемещаются вместе с потоком воды в реакторе. В аэробных реакторах носитель перемещается за счет аэрации, а в бескислородных/анаэробных реакторах носитель перемещается за счет механического перемешивания. Для предотвращения потерь насадочного материала в реакторе на выходе из реактора можно установить пористый фильтр (рис. 1). MBBR обычно имеют прямоугольную или цилиндрическую форму. Прямоугольный реактор равномерно разделен на несколько отсеков или не разделен перегородками по длине резервуара. В целом поток воды в реакторе находится в выталкивающем состоянии, при этом в каждой ячейке поток воды полностью перемешивается за счет аэрационного псевдоожижения. Резервуар заполняется полиэтиленовой или полипропиленовой суспензионной насадкой с удельным весом, близким к воде, и большой удельной поверхностью, а поверхность прикрепления биопленки в реакторе может достигать 500 м2/м3, а фактическая удельная поверхность (внутренняя поверхность наполнитель) составляет 350 м2/м3. Перфорированная аэрационная трубка аэрируется с одной стороны, обеспечивая циркуляцию набивки по резервуару. Дно цилиндрического реактора снабжено микропористой аэрационной головкой. Кроме того, некоторые реакторы оснащены не только аэрационным устройством в нижней части резервуара, но и перемешивающим устройством. Эти перемешивающие устройства позволяют легко и гибко использовать реактор в бескислородных условиях. Иногда, чтобы предотвратить отгонку воздуха и испарение, вызванные аэрацией, над реактором можно установить крышку.
В зарубежных странах МББР использовался для проведения небольших, пилотных и продуктивных исследований по очистке бытовых и некоторых промышленных сточных вод, и были получены хорошие результаты. Результаты испытаний показывают, что процесс очистки сточных вод биопленкой с подвижным слоем подходит для очистки средних и малых бытовых сточных вод, а также промышленных органических сточных вод. Среди них встроенные или подземные устройства для очистки сточных вод имеют хорошие перспективы для продвижения и применения в Китае. Однако все еще существуют некоторые проблемы с биопленочными реакторами с подвижным слоем, такие как неравномерное движение насадочного материала в реакторе и различная степень мертвых зон в резервуаре. Как улучшить гидравлические характеристики потока в реакторе и снизить эксплуатационные энергозатраты — проблема, достойная углубленного обсуждения при разработке биопленочных реакторов с подвижным слоем. Работа MBBR так же, как и SBR, представляет собой усовершенствование технологии MBBR, которая называется Moving.Bed Sequencing BatchBiofilm Reactor (MBSBBR), которая обладает преимуществами как MBBR, так и SBR. Еще одним усовершенствованием является циркуляция насадочного материала с потоком воды в реакторе, который называется циклическим биопленочным реактором с мобильным носителем, который обладает преимуществами как MBBR, так и реакторов с внутренней циркуляцией.