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親水海綿填料是一種由高分子材料合成的新型生物填料，聚氨酯填料中大孔與微孔相結合，大孔保持良好的氣、液、固的接觸條件，微孔用于固定化微生物，微孔中帶有氨基、羧基、環氧基等親水性活性基團，可與微生物肽鏈中的某些活性基團形成離子鍵結合或共價鍵結合而將微生物及生物酶固定在載體上。

聚氨酯海綿填料孔隙為網狀，內部具體結構多為大孔，小孔，微孔，多邊形共布，通過經絡使得面與面相交，且構成填料的內部骨架，起到支撐作用。經絡為相鄰的多面體所共有，形成各向異性，經絡間經過網絡化處理后消失。聚氨酯填料的比表面積大，為微生物棲息提供了空間，使得大量微生物得以附著生長，因而可維持生物接觸氧化池內較高濃度的生物量。

四川-聚氨酯生物海綿填料由普通開孔軟泡經網化處理加工而成，網化處理除掉了泡沫網絡之間原有的面膜或壁膜，得到了主體骨架網狀結構。過濾海綿的空隙率高達97%，具有優異的透氣性、良好的柔軟性和較高的機械強度。

聚氨酯填料可實現微生物大量富集并提供優良的好氧 －缺氧 －厭氧微環境的場所。它在適當促進硝化反應的基礎上可以 提高反硝化速率，對總氮的去除可以有很明顯地改觀。