目前，生物法已經稱為工業廢水處理領域中教委的經濟實用的一種處理方法，其核心是靠微生物分解水中的污染物。微生物在廢水中以活性污泥的狀態存在。

在正常狀態下，活性污泥中的微生物種群保持著一個動態平衡，污泥有較好的沉降性，易于泥水分離。但由于某種因素的改變，活性污泥質量變輕、膨大、沉降性能惡化，SVI值不斷升高，不能在二沉池內進行正常的泥水分離,二沉池的污泥面不斷上升，最終導致污泥流失，使曝氣池中的MLSS濃度過度降低，從而破壞正常工藝運行的污泥，這種現象稱為污泥膨脹。污泥膨脹是活性污泥法系統常見的一種異常現象。

導致活性污泥膨脹的原因大致可分為量類：一類是進水水質變化；另一類是工藝運行操作不當。

1、進水水質變化

（1）過量的表面活性物質和油脂類化合物的進入。當污水中含有過量的表面活性物質時，造成活性污泥中的某些成分流失而導致微生物的生產停滯或死亡。在曝氣時就會產生大量泡沫（起泡），這些起泡很容易浮著在菌膠團上，是活性污泥的密度降低而上浮。另外，當進水中含有大量油脂時，油脂就會附著在活性污泥的菌膠團表面，致使微生物缺氧而死亡，導致密度降低而上浮。

（2）PH值的沖擊。過高或過低的PH值會影響活性污泥微生物胞外酶及存在于細胞質和細胞壁內酶的催化作用，影響微生物對營養物質的吸收。當進水的PH<4.0或PH>11.0時，活性污泥中微生物的活性就會受到抑制失去活性甚至死亡，導致污泥上浮現象的發生。

（3）含鹽量的影響。 含鹽量的不同其滲透壓也不同，滲透壓是影響微生物生存的重要因素之一。溶液滲透壓發生突變，也會導致微生物細胞的死亡而產生污泥上浮現象。

2、工藝運行操作不當

（1）絲狀菌膨脹。當進水的氮磷缺乏、PH較低、曝氣量不足是，絲狀菌和放線菌等微生物就會異常增長。絲狀菌會使活性污泥絮團中夾雜很多的微小起泡，降低了活性污泥的密度，導致污泥上浮。

（2）污泥腐化。當曝氣量過小時，活性污泥便會由于缺氧而發生腐化，在腐化的過程中產生的氣體就會附著在活性污泥絮體上，使污泥密度變小而上浮。

（3）污泥脫氮。當曝氣量過大是，也會發生污泥上浮，因為過大的曝氣量會導致高度的硝化作用，是混合液中含有較多的硝酸鹽和亞硝酸鹽。進入二沉池以后，在缺氧的條件下，就會發生反硝化作用，反硝化產生的氣體在上升的過程中被活性污泥所吸附，便產生了污泥上浮現象。