聚氨酯填料经过挂膜后，填料与生物膜形成整体，密度接近于水，在轻微曝气的情况下即可实现全池流化，多被运用于移动床反应器。  聚氨酯填料可实现微生物大量富集并提供优良的好氧 －缺氧 －厌氧微环境的场所。它在适当促进硝化反应的基础上可以 提高反硝化速率，对总氮的去除可以有很明显地改观。 而且聚氨酯填料投加方便，原有池体无需进行改变， 直接进行笼式投加就可以提高总氮去除率，适用于水质水量变化的提标改造。

亲水性聚氨酯生物填料是一种由高分子材料合成的新型生物填料，聚氨酯填料中大孔与微孔相结合，大孔保持良好的气、液、固的接触条件，微孔用于固定化微生物，微孔中带有氨基、羧基、环氧基等亲水性活性基团，可与微生物肽链中的某些活性基团形成离子键结合或共价键结合而将微生物及生物酶固定在载体上。固定化微生物后的填料密度接近于水的密度，微生物负载量大，容积负荷大，比表面积大。聚氨酯填料由于其结构的特点，可使污水、空气和生物膜得到掺混接触交换，生物膜不仅能大量地在微生物载体内坐床，保持良好的活性和空隙可变性，而且在运行过程中气体在三维流动的污水带动下，互相碰撞并被处于蠕动状态的微生物填料不断切割成更小的气泡，增加了氧的利用率，可减小曝气量。因此它具有切割气泡能力强，空间体积利用率大、无死区等特点，是当前生物填料的更新换代产品。