在城市污水處理廠中，生物處理系統中起著重要的作用，具有效率高、適用范圍廣、可處理水量大、環保無污染的優點。生物處理系統中主要用于生物膜法工藝，如曝氣生物濾池、生物接觸氧化池、生物流化床等。這些工藝非常依賴填料為微生物提供附著和生長的表面，以增強處理效率。

城市污水處理廠中常用到的填料可以分為多種類型。不同類型的填料在選擇時需要考慮水質、處理負荷、工藝要求等因素，以確保處理效率和運行穩定性。

1、軟性填料：由纖維或聚乙烯等材料制成，柔軟，具有較好的水流通透性，適合于低負荷污水處理工藝，例如纖維球填料。

2、半軟性填料：結合了軟性和硬性填料的優點，通常由塑料和纖維材料組合而成，既有較大的比表面積，也保持一定的剛性，例如半軟性填料、網狀填料、組合式填料、彈性填料等。

3、硬性填料：多由塑料、陶瓷、金屬等材料制成，具有較高的機械強度和耐腐蝕性，適用于高負荷的污水處理系統，例如塑料鮑爾環、套餐鮑爾環、不銹鋼鮑爾環、PP流化床填料等。

4、懸浮填料：通常是一些密度接近于水的填料，可以隨水流動或懸浮在水中，用于生物流化床工藝，例如填充了火山巖的懸浮球等。

具體來說，在污水處理廠，填料的作用包括以下幾個方面：

1. 提供微生物附著的表面

填料為各種微生物（細菌、真菌、藻類等）提供了一個附著、繁殖和生長的場所，這些微生物在填料表面形成生物膜，能夠降解污水中的有機污染物。

2. 增加比表面積

填料的設計通常考慮到盡可能大地增加比表面積，以便為更多的微生物提供附著的空間。比表面積越大，微生物附著的數量越多，處理效果也就越好。

3. 促進污染物的降解

微生物附著在填料表面后，形成的生物膜可以有效降解污水中的有機污染物（BOD、COD等），通過吸附、氧化等方式分解有害物質。

4. 減少污泥沉積

生物膜處理法依賴于附著在填料上的微生物，因此相比于傳統活性污泥法，填料可以有效減少系統內的污泥產生和沉積問題，降低二次污染的風險。

5. 增強抗沖擊負荷能力

填料系統中的生物膜相對穩定，能在一定范圍內抵御水質和水量的波動，因此在處理城市污水時表現出較強的抗沖擊負荷能力，尤其是面對短期水質污染或污水量的波動時，系統仍然能夠維持較高的處理效果。