污水处理填料根据进水水质和处理程度确定总生物量，依据填料附着生物量确定填料品种，依据池型、流态和施工安装条件等选择填料类别。填料材质应对微生物无毒害、易挂膜，并具有质量轻、强度高、材质抗老化、比表面积大和不宜结垢等性能。
填料的分类及性能
1、悬挂式填料
悬挂式填料包括软性、半软性、弹性及组合填料。
1. 软性填料易结团，且易发生断丝、中心绳断裂等情况，其寿命一般为 1 年～2 年。软性纤维填料，外形如图 1 所示，规格如表 1 所示。
图 1软性填料外形图
表 1 软性纤维填料规格
|
纤维束长度 （mm） |
纤维束数量 (根/束) |
束间距离 （mm） |
比表面积 (m2/m3) |
成品重量 (kg/m3) |
挂模重量 (kg/m3) |
孔隙率 （％） |
材质 |
|
600 |
9259 |
300 |
9891 |
10-12 |
200 |
＞99 |
圆片：低压聚乙烯 /聚丙烯 纤维束材质：合成纤维 |
|
800 |
3906 |
400 |
5563 |
6-7 |
110 |
＞99 |
|
|
1000 |
2000 |
500 |
3561 |
4-5 |
72 |
＞99 |
|
|
1200 |
1157 |
600 |
2472 |
2.5-3 |
60 |
＞99 |
|
|
1400 |
729 |
700 |
1987 |
2-2.5 |
39 |
＞99 |
|
|
1600 |
488 |
800 |
1390 |
1.5-2 |
28 |
＞99 |
2. 半软性填料具有较强的气泡切割性能和再行布水布气的能力、挂膜脱膜效果较好、不堵塞， 使用寿命较软性填料长，但其理论比表面积较小且造价偏高。外形如图 2 所示，规格如表 2 所示。
图 2半软性填料外形图
表 2半软性填料规格参数
|
规格（直径×片距） （mm×mm） |
悬挂密度 （串/m2） |
比表面积 （m2/m3） |
成品重量 （kg/m3） |
挂模重量 （kg/m3） |
孔隙率 （％） |
材质 |
|
Φ200×40 |
25 |
30 |
2.5 |
120 |
96 |
低压聚乙烯或聚丙烯 |
|
Φ200×60 |
25 |
21 |
2.3 |
100 |
97 |
|
|
Φ200×80 |
25 |
12 |
2.0 |
80 |
98 |
3. 弹性填料比半软性填料更富刚柔并兼，其第 1 代结构呈瓶刷状（见下图 3）；其第 2 代呈片状，且剖面呈 X 形燕尾状，弹性丝随中心扣周边放射（见下图 4），该填料具有更大的空隙率、更高的气泡切割能力；可提高氧利用率，是一种节能型的弹性立体填料。规格如表 3、4。
图 3瓶刷状弹性立体填料外形图
表 3瓶刷状弹性立体填料规格参数
|
规格（直径×片距） （mm×mm） |
细丝直径 （mm） |
细丝数量 （根/cm） |
悬挂密度 (串/m2) |
比表面积 (m2/m3) |
成品重量 (kg/m3) |
挂模重量 (kg/m3) |
孔隙率 （％） |
材质 |
|
Φ200×A |
0.5 |
22 |
25 |
20 |
2.9 |
≥120 |
98 |
低压聚乙烯/ 聚丙烯 |
|
Φ200×B |
0.5 |
20 |
25 |
18 |
2.7 |
≥100 |
98 |
|
|
Φ200×C |
0.5 |
18 |
25 |
16 |
2.5 |
≥80 |
98 |
图4 形燕尾状弹性立体填料外形图
表4 形燕尾状弹性立体填料规格参数
|
规格（直径×片距） （mm×mm） |
细丝直径 （mm） |
细丝数量 （根/片） |
悬挂密度 (串/m2) |
比表面积 (m2/m3) |
成品重量 (kg/m3) |
挂模重量 (kg/m3) |
孔隙率 （％） |
材质 |
|
φ150×60 |
0.5 |
200 |
25 |
20 |
2.9 |
60 |
98 |
低压聚乙烯/ 聚丙烯 |
|
φ200×80 |
0.5 |
200 |
25 |
16 |
2.5 |
55 |
98 |
4. 组合填料是鉴于软性、半软性存在的上述缺点并吸取软性填料比表面积大、易挂膜和半软性填料不结团、气泡切割性能好而设计的新型填料，其污水处理能力优于软性、半软性填料。填料的外形如图 5 所示，规格如表 5 所示。
图 5组合填料外形图
表 5纤维束组合填料规格参数
|
规格（直径× 片距） （mm×mm） |
纤维束长度 （cm） |
纤维束数量 （束/片） |
悬挂密度 （串/m2） |
比表面积 （m2/m3） |
成品重量 （kg/m3） |
挂模重量 （kg/m3） |
孔隙率 （％） |
材质 |
|
Φ200×40 |
9 |
8 |
25 |
2479 |
10.3 |
120 |
96 |
圆片：低压聚乙烯/聚丙烯。纤维束材质：合成纤维 |
|
Φ200×60 |
9 |
8 |
25 |
2359 |
6.8 |
100 |
97 |
|
|
Φ200×80 |
9 |
8 |
25 |
2239 |
5.5 |
80 |
98 |
2、浮挂式填料
浮挂式填料又称自由摆动填料，其结构是填料的顶部装有浮体，中间为悬挂式填料，池底装预埋钩或用膨胀螺栓方式固定，随水流和曝气的推动可以自由摆动。适宜应用于大型污水处理工程， 特别是拟选用悬浮填料又怕堆积的水处理工程；更适用于大型水域的河流、湖泊等不宜钢支架悬挂又不宜悬浮散装的典型工程。外型如图 6，规格参数如表 6 所示。
表 6浮挂填料规格参数
|
规格（直径×片距） （mm×mm） |
细丝数量 （根/束） |
悬挂密度 （组/m2） |
比表面积 （m2/m3） |
成品重量 （kg/m3） |
挂模重量 （kg/m3） |
孔隙率 （％） |
材质 |
|
Φ200×60 |
20/5 |
2.78 |
17 |
≥7 |
≥45 |
98 |
PE/PP |
|
Φ200×80 |
20/5 |
2.78 |
13.5 |
≥6.5 |
≥35 |
98 |
|
|
Φ150×60 |
20/5 |
2.78 |
23.6 |
≥7.5 |
≥32 |
98 |
|
|
Φ150×80 |
20/5 |
2.78 |
28.4 |
≥7.5 |
≥30 |
98 |
图 6浮挂填料外型图
3、悬浮填料
悬浮填料有球形、圆柱形、方粒形等等，大小不一、比重不一、空隙也不一，具有不同水质、不同容器结构、装不同形状填料的灵活性、优化性。填料特性具有充氧性能好，挂膜快，挂膜量多， 生物膜更新性能好；使用寿命长，更换简单等优点，已越来越被广泛应用。外形如图 7，8，9，10 所示，规格参数如表 7 所示。
表 7悬浮填料规格参数
|
名称 |
形状 |
尺寸 （直径×高/ 直径/长×宽 ×高（mm）） |
堆积数量 （个/m3） |
比表面积 （m2/m3） |
孔隙率 （%） |
堆积密度 (kg/m3) |
填料重量(g/只) |
挂膜重量(g/只) |
材质 |
|
柱状悬浮填料 |
竖片柱状 |
Φ50×50 |
8000 |
236 |
97 |
136 |
15.95 |
17 |
PP |
|
Φ100×100 |
1000 |
178 |
96 |
104 |
103.36 |
104 |
PP |
||
|
颗粒柱状 |
Φ25×10 |
150000 |
500 |
95 |
93 |
1.22 |
1.30 |
PP/PE |
|
|
Φ10×10 |
350000 |
500 |
95 |
113 |
0.49 |
0.52 |
PP/PE |
||
|
球形悬浮填料 |
多面空心球形 |
Φ25 |
85000 |
460 |
95 |
145 |
1.76 |
1.7 |
PP |
|
Φ50 |
11500 |
236 |
96 |
105 |
10.43 |
9.13 |
PP |
||
|
Φ76 |
7800 |
110 |
97 |
92.5 |
13.85 |
11.86 |
PP |
||
|
聚氨酯生物填料 |
方粒形 |
20×20×30 |
83300 |
2395 |
90 |
23 |
1.8 |
0.28 |
聚氨酯 |
|
50×50×30 |
20000 |
2395 |
90 |
23 |
7.4 |
1.15 |
|||
|
50×50×40 |
15000 |
2395 |
90 |
23 |
9.8 |
1.53 |
|||
|
50×50×50 |
12000 |
2395 |
90 |
23 |
12.3 |
1.92 |
|||
|
组合悬浮填料 |
扁丝条类 |
Φ100 |
1000 |
215 |
93 |
55 |
55 |
55 |
PP |
|
动态球型类 |
Φ150 |
296 |
61 |
95 |
34 |
75 |
115 |
PP |
|
|
弹性丝类 |
Φ150 |
296 |
30 |
98 |
28 |
60 |
95 |
PP |
|
|
多面空心类 |
Φ150 |
296 |
61 |
96 |
42 |
140 |
141 |
PP |
图 7柱状悬浮填料
图 8球形悬浮填料—多面空心球形
图 9聚氨酯生物填料
10组合悬浮填料
2、填料的安装
1、悬挂式填料安装
a） 悬挂式填料的组装需两端固定，一般宜采用横拉梅花式和直拉均匀式。
b） 接触氧化池宜设置两层悬挂支架，将填料两端固定在支架上，底层支架应高于曝气头 200mm以上。支架宜采用不锈钢管、角钢、槽钢及绷紧绳等材料。
填料安装方法示意图：
图1 悬挂支架安装示意图
图2 悬挂填料的组装方式
2、浮挂式填料的安装
a) 浮挂式填料仅需底端固定，宜直接固定在池底预埋钩或膨胀螺栓吊钩上。
b）在接触氧化池设置分层固定屉架，将浮挂式填料底端固定在屉架上。
c）老池改造可采用重坠或砼坠固定浮挂式填料的底端。
d) 填料层应高于曝气头 200mm 以上。填料支架宜采用不锈钢管、角钢、槽钢等材料。
填料安装方法示意图：
图3 浮挂式填料安装示意图
3、悬浮填料的安装
a） 宜在池底设置格网，格网应高于曝气头 200mm 以上。
b） 在接触氧化池的进出口设置格网，格网的网孔应小于填料的外形尺寸。
c） 单池尺寸较大时，宜用格网将接触氧化池分为若干个单元，在每个单元内投加填料。
d） 单池长宽比过大时，可以设置气提装置将出口端的填料回流到进口端。
