聚氨酯生物填料是微生物附著生長的載體，是膜反應器水處理技術的核心。聚氨酯生物填料的作用在于，首先其表面能夠為微生物提供生長繁殖所需要的空間，其次聚氨酯生物填料所具有的較大比表面積可以充分富集微生物，使反應器的微生物量提高。此外，聚氨酯生物填料的特殊結構可以對水氣進行再分布，改善水處理的效果。

        親水性聚氨酯生物填料與一般的海綿載體不同，該填料是經過氧氣、氫氣雙重爆破而成，氣孔均勻相互貫通，達到整塊生物海綿填料多方位培菌載體。親水性聚氨酯生物載體是一種由改性聚氨酯復合材料合成的新型親水性生物載體，由于該生物載體的多孔網狀結構，提高了生物培養載體的比表面積。突破點是在曝氣池內單個生物載體的外表面實現亞硝化反應，在內部實現亞硝酸鹽的反硝化，其中不僅有簡單的物理吸附，還有正、負電荷的引力。

     親水性聚氨酯生物載體具有孔隙率高，耐磨性好、親水性好、微生物附著率高等優點。作為微生物的載體，影響著微生物的生長、繁殖、脫落和形態；其次載體起到吸附并且截留污水中懸浮物的作用；再次載體起到切割、阻擋氣泡的作用，可以增加氣泡在水體中的停留時間和氣、液接觸表面積，提高傳質效率。