1. مبدأ عمل المرشح البيولوجي اللاهوائي
1) الترشيح: يقوم الحشو باعتراض وتصفية الجزيئات الكبيرة والمواد الصلبة العالقة في الماء الداخل؛
2) التحلل المائي: الكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية يمكنها تحلل المواد غير القابلة للذوبان من الجزيئات الكبيرة إلى مواد قابلة للذوبان من الجزيئات الصغيرة.
3) الامتصاص: الكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية تمتص وتمتص الملوثات العضوية في الماء، ويستخدم جزء منها لنموها وتكاثرها، وجزء منها يتم عزله من خلال الماء على شكل حرف U في شكل غاز حيوي؛
4) إزالة النتروجين: يتم إرجاع النفايات السائلة من طبقة الأكسدة التلامسية إلى المرشح اللاهوائي، ويمكن للبكتيريا النازعة للنتروجين في الكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية استخدام نيتروجين النترات في الماء الراجع وتحويله إلى نيتروجين لإزالة النيتروجين في مياه الصرف الصحي. بعد معالجة مياه الصرف الصحي الريفية بواسطة المرشح اللاهوائي، يتم تقليل تركيز المواد الصلبة العالقة والملوثات العضوية والنيتروجين، كما يتم تقليل الحمل اللاحق لطبقة الأكسدة التلامسية.
2. مبدأ عمل طبقة الأكسدة التلامسية
1) الامتزاز: تشكل الكائنات الحية الدقيقة الهوائية أغشية حيوية ذات مساحة سطحية كبيرة وتركيز عالٍ أثناء عملية النمو والتكاثر للحشو، والتي يمكنها امتصاص معظم الملوثات العضوية في الماء بكميات كبيرة وتقليل تركيز الملوثات؛
2) الابتلاع والتحلل: في حالة تدفق الهواء المستمر إلى المفاعل، يمكن للكائنات الحية الدقيقة الهوائية أن تأخذ الملوثات العضوية الممتزة إلى الجسم كمواد مغذية وتقوم باستقلابها، ويستخدم جزء منها لنموها وتكاثرها، وجزء منها يستخدم لنموها وتكاثرها. يتم تحويله إلى ثاني أكسيد الكربون والماء. يؤدي التعرض للطبقة المهدرجة إلى تقليل تركيز الملوثات العضوية في مياه الصرف الصحي الريفية، ويصل معدل إزالة CODcr وBOD5 في النفايات السائلة إلى أكثر من 80%، وهو ما يمكن أن يفي بالمعايير الثانوية الوطنية لتصريف مياه الصرف الصحي.