中大量絲狀菌的繁殖而引起的污泥絲狀菌膨脹，二是由于菌膠團細菌體內大量累積高粘性物質
（如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脫氧核糖等形成的多類糖）而引起的非絲狀菌性膨脹。

污泥絲狀菌膨脹可根據絲狀微生物對環境條件和基質種類要求的不同而劃分為五類類型：

（1）低基質濃度型；

（2）低溶解氧濃度型；

（3）營養缺乏型；

（4）高硫化物型；

（5）pH不平衡型。在實際運行中，一般以污泥絲狀菌膨脹為主，占90%以上。

發生污泥膨脹時，主要有以下特征：

（1）二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g；

（2）回流污泥濃度下降；

（3）二沉池中污泥層增高。

 

一、污泥膨脹相關理論

1、A/V假說：當混合液中基質受到限制或控制時，由于比表面積大的絲狀菌獲取基質的能力要強于菌膠團，
因而菌膠團受到抑制，絲狀菌大量繁殖。

2、動力選擇性理論：以微生物生長動力學為基礎，根據不同種類微生物具有不同的最大比生長速率和飽和常數，
分析絲狀菌與菌膠團的競爭情況。

3、饑餓假說：將活性污泥中微生物分為三類，第一類是菌膠團細菌，第二類是具有高基質親和力但生長緩慢的耐饑餓絲狀菌，
第三類是對溶解氧有高親和力、對饑餓高度敏感的快速生長絲狀菌。

4、存儲選擇理論：在底物風度的狀態下，非絲狀菌具有貯存底物的能力，而被貯存物質在底物匱乏時能夠被代謝產生能量或合成蛋白質。
但是一些絲狀菌也具有底物貯存能力，底物貯存能力不能完全用來解釋污泥膨脹機理。

5、氮氧化氮假說：CASEY提出低負荷生物脫氮除磷工藝的污泥膨脹假說，如果缺氧區的反硝化

不充分，導致好氧區存在亞硝酸氮，那中間產物NO、N2O就會抑制菌膠團的好氧細胞色素，進而抑制其好氧情況下的基質利用，
相反一些絲狀菌只能將硝酸氮還原為亞硝酸氮，因此不會在反硝化條件下胞內積累NO和N2O，絲狀菌就不會在好氧段被抑制，因而更具競爭優勢。

亞硝酸與SVI有一定的正相關性。沉淀性能良好的污泥粒徑分布較廣，且以球菌為主，膨脹污泥的粒徑大都在10μm以內，污泥較為細碎。

二、影響污泥膨脹的因子

1、溫度

低溫有利于絲狀菌生長，Daigger等人發現10℃容易導致絲狀菌性污泥膨脹，而污水溫度提高到22℃則不容易產生污泥膨脹現象。

2、pH

活性污泥微生物適宜pH范圍為6.5～8.5，pH小于6時，菌膠團活性減弱，生長受到抑制，但絲狀菌能大量繁殖，
取代菌膠團成為優勢種群，污泥的沉降性能明顯變差并發生污泥膨脹。pH值低于4.5時，真菌完全占優勢。

3、DO

低DO是引起絲狀菌污泥膨脹的主要原因之一，若DO成為限制因子，菌膠團生長受抑制，
而絲狀菌因具有巨大的比表面積，更易獲得溶解氧進行生長繁殖，在競爭中處于優勢地位。

具有低Ks的絲狀菌在低基質濃度下，具有比菌膠團高的比生長速率，這可以解釋基質限制、溶解氧限制和營養物質限制引起的污泥膨脹現象。
只要溶解氧成為限制，任何負荷下都會發生污泥膨脹。污水處理中DO控制在2左右，太高太低都容易引起污泥膨脹。