在自由水面流人工湿地中，一般直接采用土壤和植物根系构成基质层。在地下潜流人工湿地中，一般采用砾石填料和土壤或砂构成基质层。对于许多已建造的潜流型湿地系统，其基质一般采用极细的土壤或不同直径的卵石、砾石。在国内建造的人工湿地中也一般采用这些材质作为基质层的填料，但这些基质填料都存在着不同程度的问题。
    因此，找到一种合适的人工湿地基质填料对于优化人工湿地污水处理技术有重大的现实意义。

火山岩生物填料
    巩义市明阳净水填料厂生产的火山岩生物填料，通过沈阳环科院、深圳环科院等国内知名的人工湿地研究机构的实际应用中被验证，发现有以下优点：
    1、通透性好、比表面积大、有利于生物的固定和挂膜；
    2、对生物需要的养分具有很好的保持性，便于湿地生物繁殖和缓释，水浸后不脱色。
    3、具有一定的机械强度。
    4、空间体积及形态方面，填料提供的表面积尽可能地大。
    5、生物稳定性方面，填料应具有惰性，能抵抗生物对填料的腐蚀，不参与生物处理中的生物化学反应。化学稳定性方面，填料对环境中发生的化学反应应表现出惰性，并具有抗化学腐蚀的能力。热力学稳定性方面，填料对周围温度变化的惰性。
    6、根据人工湿地功能的需要，可选择具有某些化学成分的基质。这类基质可以是天然物质，可回收利用的固体废弃物，或是人工合成的含有特种组分的材料，也可以是具有不同比例的混合材料。
    7、亲、疏水性及表面电性。亲水性生物易于在亲水性填料表面附着、固定，而疏水性填料有利于疏水性生物在其表面固着。填料表面的亲、疏水性及电性还可以通过对填料表面的改性实现，或直接在填料加工过程中实现。
    8、要有一定的孔隙度及表面粗糙度。
    9、 对生物膜活性的影响。作为生物膜载体，本身必须对固定生物无害、无抑制作用，不能显著影响固定生物的生物活性。
    10、可再用性。从经济角度讲，基质应具有可再用性，尤其在大规模利用时，这一点更具有重要意义。

 

火山岩滤料经过选矿、破碎、筛分、研磨等一系列工艺加工而成的粒状滤料，其主要成分为硅、铝、锰、铁等几十种矿物质和量元素，表现为接近圆颗粒，颜色为红黑褐色，多孔质轻，颗粒粒径可根据不同要求生产。
挂膜轻质滤料在物理观结构方面表现为表面粗糙多孔，这些特点特别适用于生物在其表面生长、繁殖，形成生物膜。火山岩滤料在曝气生物滤池方面不仅能处理市政污水，以及可生化的有机工业废水、污染水等，也可在给水处理中取代石英砂、活性炭、无烟煤等用作过滤介质，同时还可对已经过污水处理厂二级处理工艺后的尾水做深度处理，其处理出水达回用水标准后可作中水回用。

火山岩生物滤料各项物理性能测试平均参数如下：

性能指标 单位 检测结果 性能指标 单位 检测结果
容重 Kg/m3 740 比表面积 m2/g 13.6-25.5
比重   1:1.29 抗压强度 Mpa 5.78
含水率 % 0.9-1.0 抗剪切强度 Mpa 3.98
孔隙率 % 73-82 磨擦损耗率 % ＜1
去除有机物 % 80以上 开始挂膜时间 小时 27
COD去除率 % 85以上 盐酸可溶率 % ＜1.0
BOD去除率 % 75-93 溶出物 含有益的矿物与量成份
除氨、氮 % 85以上 外观 饱满颗粒，类似球状