污泥膨脹現象就是指活性污泥沉降性能變差，所造成的后果是二次沉淀池的出水懸浮物濃度升高，使出水水質變差。當廢水中的碳水化合物較多，N、P 含量不平衡，pH值偏低，污泥負荷過高， 溶解氧濃度不足，排泥不暢等易引發絲狀菌性污泥膨脹；非絲狀菌性污泥膨脹主要發生在廢水水溫較低而污泥負荷較高時。微生物的負荷高，細菌吸取了大量營養物質，由于溫度低，代謝速度較慢，積蓄起大量高粘性的多糖類物質，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨脹。

當污泥處于膨脹狀態時，污泥沉降比SV可達90%以上，污泥絮體不再緊密或不能良好地進行沉降，絮體顆粒隨沉淀池出水排出。在極端的污泥膨脹狀況下，曝氣池中污泥不能得到保持，大量的污泥流出系統，其結果是不能滿足排放要求、消毒要求。

污泥膨脹的兩種類型：一類是絲狀菌引起的污泥膨脹，是由于絲狀微生物增長或在不利條件下微生物轉變成絲狀體并成為優勢時引起。另一類是粘性污泥膨脹，是由于微生物分泌過多的生物高聚合物，使污泥具有粘性，像果凍一樣結合在一起而產生。如果高聚合物是親水性的，則活性污泥有較高的結合水，形成所謂的水合性膨脹。污泥膨脹的結果使污泥密度降低，沉淀速度減慢，密實性變差。粘性膨脹常在營養受到限制的系統或在高負荷（水力或有機物）系統中出現。這兩種類型污泥膨脹中，由絲狀菌引起的污泥膨脹最為普遍。

一、污泥膨脹的原因

污泥膨脹的原因很多，水質、設計和運行方面的問題都有可能引起污泥膨脹。

水質方面原因

水質組分改變、pH值或溫度變化、水質腐化、營養鹽缺乏、污染物性質變化，如：①BOD：N和BOD：P比值高，特別是N不足的 影響大；②pH值低，特別是pH在4左右真菌類能很好地增殖；③流入廢水中低分子的碳水化合物多；④水溫低；⑤重金屬等有毒物流入；⑦進入廢水的SS低等。

設計方面原因

BOD負荷高，指供氧不足、 混合不好、短流、沉淀池設計中的污泥收集與排除、 回流能力不足等。

運行方面原因

低DO、低F/M、乃至無足夠的溶解性BOD可以利用等。

二、引起污泥膨脹原因的査找方法

為了控制污泥膨脹，必須檢査其發生原因，推薦下列檢測檢査項目：

①污水水質；

②曝氣池中DO值；

③有機物污泥負荷；

④污泥回流量和排泥量；

⑤廠內超負荷；

⑥沉淀池運行操作管理。

當出現污泥膨脹時，步是作生物鏡檢，觀察微生物種群變化，為了觀察絲狀菌等，使用400倍數以上顯微鏡進行觀察比較合適。

三、污泥膨脹的控制措施

首先對與污泥膨脹有直接關系的重要影響因素進行分析，以便確定控制污泥膨脹的技術措施。

1、廢水水質

如果是工業廢水引起的，則應協商工業廢水進入條件或加以限制。如果是有機物負荷引起的，則可考慮調整運行方式。

2、溶解氧濃度

溶解氧不足常常是引起污泥膨脹的重要原因。因為溶解氧低造成污泥膨脹，則通過操作曝氣設備，或者減小SRT以減少需氧量。曝氣設備應適當調整，以維持曝氣池好氧區中溶解氧至少 2mg/L。如果2mg/L的溶解氧不能維持，曝氣系統裝置就應當加以改進。

3、工藝負荷/布局

應當檢査曝氣池SRT，以確認是否在可接受的范圍內，在很多情況下長SRT及低F/M更有利于絲狀菌生長。有條件的可考慮組織進出水，調整為選擇器工藝的布置和運作方式。

4、廠內超負荷

為了避免廠內超負荷，應該控制回流引起的處理廠內超負荷，在水量或有機物負荷峰值期間不進行回流。回流負荷的例子是指：來自污泥脫水間的離心或壓濾操作脫出的污泥水和污泥消化池的上清液。

5、沉淀池的運行

沉淀池的運行操作也可以影響污泥的沉淀性質。在中心進水的沉淀池經常出現 這類問題，在沉淀池下部排泥，污泥在那里停滯時間不是30分鐘而是幾個小時，從而導致局部污泥腐化。如果是這種情況，設計上的錯誤則必須在進水井和排泥設備方面作出改變；運行操作的問題，則必須強化沉淀池的運行管理。

6、臨時控制方法

在緊急情況下，或前述因素還在考察期間，投加氯或投加過氧化氫不失為一 種臨時有效方法。在實踐中，在回流污泥處投氯是控制污泥膨脹的好辦法。典型的數據是：對于低停留時間(HRT為5?10h)系統，投氯量為每千克MLSS 每天投氯量為0.002~0.008千克氯。雖然投氯控制污泥膨脹是有效的，但對于由于結合水造成的輕絮體是無效的，還會產生一些副作用：一是由于硝化污泥經氯化，硝化菌的殘體存在也會導致出水渾濁；二是投氯也會引起三氯甲烷和其它有損健康的環境問題。使用過氧化氫也可用于控制污泥膨脹。過氧化氫的投配量和作用時間取決于絲狀菌的多少等情況。投加劑的參考濃度：氯(10~20mg/L左右)、過氧化氫(40~200mg/L)。

7、控制污泥膨脹的其它方法

控制污泥膨脹的其它方法：①把沉淀污泥或消化污泥進行混合；②大量接種良好的活性污泥；③投加鐵鹽(氯化亞鐵5?50mg/L)、鋁鹽(磯土 10~100mg/L)；④投加石灰和硫酸亞鐵也有效果；⑤降低溶解氧濃度(采用推流式曝氣池或者間歇法)；⑥回流污泥再曝氣(分批曝氣法中在曝氣池始端廊道進行污泥再曝氣)。