一、污泥性状异常，污泥膨胀及其异常。
排水中悬浮固体(ESS)的数量对处理效果有很大影响。因为进水中的SS大多是通过格栅、沉砂、初沉等预处理工艺去除的，残留的少量SS在进入曝气池后被活性污泥吸附，形成污泥的组成部分，所以ESS实际上是由漂浮的污泥构成的，ESS的数量与活性污泥的沉降凝结性能和二沉池的运行状况有关。对于正常的处理系统，ESS应小于30mg/L，或者仅占活性污泥浓度的0.5%以下，即曝气池中污泥浓度为2~4g/L时，ESS应为10-20mg/L。如果超过这个限度，则表明污泥性状不佳，往往是由于大块或小颗粒污泥的浮动和膨胀所致。
①大型污泥上浮沉淀池断断续续地出现拳头大小的污泥上浮。
造成大块污泥上浮的原因有两种：
A.反硝化污泥上浮污泥颜色较淡，有时会生锈。原因是曝气池硝化程度高，含氮化合物通过氨化和硝化转化为硝酸盐，N03-N浓度高。此时，如果沉淀池由于回流比小或回流不畅，泥面会上升，污泥不会长期更新，沉淀池底部的污泥会因缺氧而反硝酸盐，产生的氮会以小气泡聚集在污泥上，最后污泥会大量上浮。
改进方法是增加回流比，更新沉淀池污泥，降低污泥池泥层；降低泥龄，多排泥，降低污泥浓度；也可以适当降低曝气池的DO水平。以上措施可以减少硝化，减少硝酸盐的来源。
B.腐化污泥腐化污泥和反硝化污泥的区别在于污泥是黑色的，有很强的恶臭。原因是二沉池有死角，导致泥浆堆积。时间长了，即厌氧腐化，产生H2S、C02、H2等气体，最终使污泥上浮。
解决办法是消除死角区域的泥浆，如经常用压缩空气在死角区域充气，增加泥浆回流。对于容易积泥的区域，应在设计中进行改进。
②小颗粒污泥上浮小颗粒污泥不断随出水排出，俗称漂泥。
造成漂泥的原因大致可以分为以下几类：
A.进水水质，如pH值、毒物等突变，使污泥无法适应或中毒，导致絮凝解除。
b.污泥因缺乏营养或过度充氧而老化。
C.进水氨氮过高，C/N过低，污泥胶体基质解体，絮凝解除。
d.池内温度过高，常超过40℃。
e.机械曝气翼轮转速过高，会使絮状物破碎。
解决办法是找出原因，分别对待。污泥中毒时，应停止有毒废水的进入；对于缺乏营养、污泥老化和絮状污泥，应适当添加营养并采取强化措施。
③污泥膨胀在活性污泥系统中，有时污泥沉降性能转差、密度降低、SVI值升高、二沉池沉降困难、污泥表面升高、严重时污泥溢出流失、处理效果急剧下降，称为污泥膨胀。这是活性污泥法过程中最棘手的问题。
a.丝状细菌的生理特征。
比表面积大，沉降压缩性差；耐低营养；耐低氧；适用于高CAN废水；一些丝状细菌对环境有特殊要求，如贝氏细菌和硫化细菌，只有在废水中含有还原硫化物时才能大量生长。
b．控制丝状菌污泥膨胀的方法。
用化学药剂杀灭丝状菌丝状菌，由于与环境接触面积大，对药物敏感。当剂量合适时，可以杀情况下，可以做到既杀灭丝状菌，又不会对胶团细菌造成过度伤害，在丝状菌明显受到抑制后，可以停止加药，并投入营养，采取适当的增强措施。
常用药物和剂量如下:
漂白粉量按有效氯的0.5%-0.8%加入MLSS；
加入液氯或漂白粉，当余氯为lmg/L时，球衣菌死于30min；当余氯为5mg/L时，球衣菌死于120min；
添加废碱液使曝气池的酸碱度提高到8.5-9.0。维持一段时间后，镜检显示丝状菌萎缩断裂。
上述方法在生产中应用时，最好通过样品试验确定适当的投入量。微生物具有较强的变异能力，多次使用同一药物后，丝状菌产生适应性，导致方法失败。
改变供水方式和流态完全混合式活性污泥法(CMAS)处理废水容易引起污泥膨胀。研究表明，采用推进式(PFR)或顺序式(SBR)活性污泥法对抑制污泥膨胀有很好的效果。
采用推流式(PFR)或序批式(SBR)活性污泥法控制曝气池行DO控制，使污泥交替通过厌氧、好氧状态。在厌氧、好氧交替的情况下，菌胶团细菌可以获得、转化和储存基质，从而竞争性地排除了这种能力较差的丝状菌。
由于缺乏N、P而导致SVI值升高，导致污泥膨胀的处理系统需要在进水时增加N/P。
综上所述，污泥膨胀时，应及时改变曝气池中微生物所处的环境条件。在两种微生物——菌团细菌和丝状菌共存竞争的污泥系统中，创造适合菌团细菌生长的环境条件，使丝状菌无法优势生长，从而达到改善污泥沉降压缩性能、控制或防止污泥膨胀的目的。下表是污泥性质异常及分析。

二丶生物泡沫及其控制
泡沫是活性污泥法运行中常见的现象。
泡沫可分为两种，一种是化学泡沫，另一种是生物泡沫。
化学泡沫是由污水中的洗涤剂以及一些工业用表面活性物质在曝气的搅拌和吹脱作用下形成的。在活性污泥培养初期，化学泡沫较多，有时在曝气池表面会形成高达几米的泡沫山。这主要是因为初期活性污泥尚未形成，所有产生泡沫的物质在曝气作用下都形成了泡沫。
随着活性污泥的增多，大量洗涤剂或表面物质会被微生物吸收分解掉，泡沫也会逐渐消失。正常运行的活性污泥系统中，由于某种原因造成污泥大量流失，导致F／M剧增，也会产生化学泡沫。
化学泡沫处理较容易，可以用水冲消泡，也可以加消泡剂。较难处理的是生物泡沫，它是由称作诺卡氏菌的一类丝状菌形成的。化学泡沫呈乳白色，而生物泡沫呈褐色，可在曝气池上堆积很高，并进入二沉池随水流走，产生一系列问题。首先，生物泡沫蔓延至走道板上，使操作人员无法正常维护。
另外，生物泡沫在冬天能结冰，清理起来异常困难。夏天生物泡沫会随风飘荡，形成不良气味。诺卡氏菌极有可能成为人类的病原菌。如果采用表曝设备，生物泡沫还能阻止正常的曝气充氧，使混合液D0降低。生物泡沫还能随排泥进入泥区，干扰浓缩池及消化池的运行。用水冲无法冲散生物泡沫，消泡剂作用也不大。因为诺卡氏菌产生于活性污泥絮体内部，尝试用氯解决，不能从根本上解决问题。增大排泥，降低SRT，有时稍有效果，但只能去除世代期长的那部分诺卡氏菌。生物泡沫控制的根本措施是从根源上人手，以防为主。
①生物泡沫的产生条件 诺卡氏菌是形成生物泡沫的主要原因。这种丝状菌为树枝状丝体，其细胞中蜡质的类脂化合物含量高达11％，细胞质和细胞壁中都含有大量类脂物质，有极强的疏水性，密度小。诺卡氏菌在温度较高(高于20C)、富油脂类物质的环境中易大量繁殖。含油及脂类物质较多或初沉池浮渣去除不彻底的人流污水，易产生生物泡沫。夏天比冬天易产生生物泡沫。大部分诺卡氏菌世代期都在9d以上，故超低负荷的活性污泥系统中更易产生生物泡沫。
②泡沫问题的诊断和控制 与污泥膨胀一样，当出现泡沫时，应认真观察分析，确认泡沫种类及产生原因，对症下药，否则起不到控制泡沫的作用。
现象一 在曝气池表面产生白色的、黏稠的空气泡沫，有时出现较大的浪花。
诊断程序如下：
如果在污泥培养过程中出现这种现象，则系正常情况，不必注意。随着污泥的增多，泡沫会自然消失。在正常运行的活性污泥中，如果出现上述现象，应首先检查MLVSS是否降低了。如果由于二沉池出水造成污泥流失，导致MLVSS降低，则应分析流失原因并予以处理。如果由于排泥过量导致MLVSS降低，则应减少排泥。如果MLVSS未降低，则进行下述步骤。
检查污泥的耗氧速率SOUR。如果SOUR降低了，则说明污泥中毒，应分析中毒原因并采取处理措施。
如果某些曝气池中有泡沫而其余池子没有，则应检查各池之间的配水是否均匀，进入各池的回流污泥分配是否均匀。如果某一曝气池进入的污水多，而分配进去的回流污泥少，则该池易出泡沫。
现象二 在曝气池表面形成细微的暗褐色泡沫。
诊断程序如下：
检查系统的负荷是否太低，泥龄是否太长，排泥是否不足。该种泡沫一般系由污泥过氧化所致，一般不会发展到特别严重的程度，只有适当增大排泥，泡沫即可消失。
现象三 脂状，暗褐色泡沫异常强烈，并随混合液进入二沉池。
诊断程序如下：
检查混合液种是否有丝状菌。如果存在，多为由诺卡氏菌导致的生物泡沫。如果有条件，也可进一步辨认诺卡氏菌。此时，可以对产生的泡沫进行简单的清理，但主要精力应放在根源上。首先对上游油脂类废水的排放要加强管理，其次要加强初沉池浮渣的清除，特别是乳状浮渣。初沉池除去SS的功能以外，去除油脂类漂浮物质的功能应予以强化。另外，还应重视沉砂池的除油功能，适当调节曝气量，以利于油水分离。
(3)设备运行异常及分析一览表(见表)