亲水性聚氨酯生物载体具有孔隙率高,耐磨性好、亲水性好、微生物附着率高等优点。作为微生物的载体,影响着微生物的生长、繁殖、脱落和形态;其次载体起到吸附并且截留污水中悬浮物的作用;再次载体起到切割、阻挡气泡的作用,可以增加气泡在水体中的停留时间和气、液接触表面积,提高传质效率。
聚氨酯填料在吸附微生物同时,因为其特有的硬度和强度,它还具有切割气泡的能力,这样空气中的氧气也达到了充分利用。
聚氨酯生物填料作为微生物栖息的场所,是生物膜的载体。
(1)高生物量.由于聚氨酯生物填料的大比表面积,为生物栖息提供了的空间,使得大量微生物得以附着生长,因而可维持生物接触氧化池内较高浓度的生物量.
(2)高生物活性.由于聚氨酯生物填料的内部结构,可对气泡进行切割和阻挡,起到了曝气受限器的作用,使气泡的停留时间和气液接触的表面积增加,实测证明提高了氧的吸收能力,可减少曝气量.在曝气面积不变的情况下,曝气强度增加,空气水流扰动剧烈,对生物膜表面的冲刷加强,使生物膜更新快,泥龄短,因而接触氧化池具有较高的生物活性.
(3)高传质速度.因聚氨酯填料的高孔隙率和生物膜的立体结构,使废水较方便地进入填料内部孔,进行生物接触氧化反应,同时也使得正常脱落的生物膜较为容易地从填料中随水流出,减少了聚氨酯填料堵塞的出现概率,同时由于曝气强度大,池内流体强烈扰动,生物膜表面的代谢物质流动和更新速度快,反应浓度梯度大,传质效率高,因而生物膜能保持较高的生化反应速率。
聚氨酯填料作为一种多孔网状填料,可为微生物提供附着生长载体,增大反应器内微生物量,提高处理效果。聚氨酯填料孔隙为网状,内部具体结构多为大孔,小孔,微孔,多边形共布,通过经络使得面与面相交,且构成填料的内部骨架,起到支撑作用。经络为相邻的多面体所共有,形成各向异性,经络间经过网络化处理后消失。聚氨酯填料相比其他填料具有较大的比表面积, 可达到 1 ×103 ~5 ×103 m2 /m3,孔隙率可达95%以上,有利于水中物质的传递与扩散,可作为生物膜法,提高污、废水处理效率,是一种较为理想的生化污水处理填料。