La idea básica de diseño del MBBR es poder funcionar de forma continua, sin obstrucciones, sin retrolavado, con baja pérdida de carga y una gran superficie específica. Esto se puede lograr mediante el crecimiento de la biopelícula en unidades portadoras más pequeñas, que se mueven libremente con el flujo de agua en el reactor. En los reactores aeróbicos, el portador se mueve mediante aireación y en los reactores anóxicos/anaeróbicos, el portador se mueve mediante agitación mecánica. Para evitar la pérdida de material de embalaje en el reactor, se puede instalar un filtro poroso en la salida del reactor (Fig. 1). Los MBBR generalmente tienen forma rectangular o cilíndrica. El reactor rectangular está dividido uniformemente en varios o ningún compartimento con particiones a lo largo del tanque. En general, el flujo de agua está en un estado de flujo de empuje en el reactor, mientras que en cada celda, el flujo de agua está completamente mezclado debido a la fluidización por aireación. El tanque se llena con un embalaje en suspensión de polietileno o polipropileno con una gravedad específica cercana al agua y una gran superficie específica, y la superficie de unión de la biopelícula en el reactor puede alcanzar 500 m2/m3, y el área de superficie específica real (superficie interna del relleno) es de 350 m2/m3. El tubo de aireación perforado se airea por un lado para hacer circular el embalaje a través del tanque. El fondo del reactor cilíndrico está equipado con un cabezal de aireación microporoso. Además, algunos reactores no sólo están equipados con un dispositivo de aireación en el fondo del tanque, sino también con un dispositivo de agitación. Estos dispositivos de agitación permiten que el reactor se utilice de forma fácil y flexible en condiciones anóxicas. A veces, para evitar la extracción de aire y la volatilización causada por la aireación, se puede agregar una tapa encima del reactor.
En países extranjeros, MBBR se ha utilizado para llevar a cabo estudios productivos, a pequeña escala y a escala piloto sobre el tratamiento de aguas residuales domésticas y algunas aguas residuales industriales, y se han obtenido buenos resultados. Los resultados de las pruebas muestran que el proceso de tratamiento de aguas residuales con biopelículas de lecho móvil es adecuado para el tratamiento de aguas residuales domésticas medianas y pequeñas y aguas residuales orgánicas industriales. Entre ellos, los dispositivos de tratamiento de aguas residuales integrados o enterrados tienen buenas perspectivas de promoción y aplicación en China. Sin embargo, todavía existen algunos problemas con los reactores de biopelículas de lecho móvil, como el movimiento desigual del material de embalaje en el reactor y distintos grados de zonas muertas en el tanque. Cómo mejorar las características del flujo hidráulico en el reactor y reducir el consumo de energía operativa es un problema digno de discusión en profundidad en el desarrollo de reactores de biopelículas de lecho móvil. El funcionamiento de MBBR de la misma manera que SBR es una mejora de la tecnología MBBR, que se llama Moving.Bed Sequencing BatchBiofilm Reactor (MBSBBR), que tiene las ventajas tanto de MBBR como de SBR. Otra mejora es hacer circular el material de embalaje con el flujo de agua en el reactor, lo que se denomina reactor de biopelícula de portador móvil cíclico, que tiene las ventajas tanto del MBBR como de los reactores de circulación interna.