1. Phân loại công nghệ xử lý nước thải sinh học và ưu nhược điểm của nó: Phương pháp xử lý sinh học nước thải thường được chia thành phương pháp bùn hoạt tính để phát triển huyền phù và phương pháp màng sinh học để phát triển bám dính. Ưu điểm của phương pháp bùn hoạt tính là quy trình đã hoàn thiện, các thông số quy trình dễ điều chỉnh và chất lượng nước thải tốt, hầu hết các nhà máy xử lý nước thải đều sử dụng phương pháp bùn hoạt tính, nhược điểm là thể tích phản ứng cấu trúc tương đối lớn, lượng bùn còn lại nhiều, bùn dễ trương nở.
Ưu điểm của phương pháp màng sinh học là khả năng chống chịu tác động của tải trọng mạnh, thể tích lò phản ứng nhỏ, quá trình giãn nở bùn sẽ không xảy ra và lượng bùn còn lại ít hơn và nhược điểm là chất lượng nước thải hơi kém, đặc biệt là khi nước chất lượng và số lượng thay đổi rất nhiều, màng sinh học phần lớn bị mất đi và chất lượng nước dao động rất lớn.
2. Lý thuyết khử nitrat sinh học A/O hoặc A2/O truyền thống: nitơ amoniac trong nước thải sinh hoạt được chuyển đổi thành nitrat và nitrit bởi vi khuẩn nitrat hóa tự dưỡng với oxy là chất nhận điện tử trong quá trình nitrat hóa, sau đó nitrat và nitrit bị khử thành khí bởi vi khuẩn khử nitrat dị dưỡng để khử nitơ trong nước thải. Do vi khuẩn nitrat hóa có đặc tính hiếu khí mạnh nên quá trình nitrat hóa phải hiếu khí, trong khi vi khuẩn khử nitrat truyền thống sử dụng oxy làm chất nhận điện tử để thực hiện hô hấp hiếu khí trong điều kiện hiếu khí và chỉ ở trạng thái kỵ khí, chúng mới sử dụng nitrat hoặc nitrit làm chất nhận điện tử. để lấy năng lượng tổng hợp cho cơ thể tế bào nên vi khuẩn khử nitrat truyền thống chỉ có thể thực hiện quá trình khử nitrat trong môi trường thiếu oxy. Quá trình khử nitrat sinh học truyền thống được phát triển theo lý thuyết trên tách bể kỵ khí (tùy ý) khỏi bể hiếu khí, dẫn đến những thiếu sót trong quy trình như dòng quy trình dài, đầu tư cơ sở hạ tầng cao, vận hành và vận hành hệ thống phức tạp và nhu cầu bổ sung carbon nguồn vào bể khử nitrat.
3. Công nghệ MBBR: MBBR là loại lò phản ứng hiệu suất cao mới kết hợp ưu điểm của phương pháp bùn hoạt tính và phương pháp màng sinh học, đồng thời khắc phục những khuyết điểm của cả hai và công nghệ cốt lõi của nó là: chọn chất mang sinh học lơ lửng có hiệu suất vượt trội và thêm vi khuẩn khử nitrat hiếu khí vào khu vực sục khí, để thực hiện quá trình nitrat hóa và khử nitrat hiếu khí theo thời gian và không gian, đồng thời vượt qua lý thuyết và công nghệ khử nitrat sinh học A/O hoặc A2/O truyền thống.