曝氣池污泥膨脹是活性污泥工藝中常見的一種病態現象。它發生在活性污泥由于某種因素的改變，導致活性污泥質量變輕膨大，沉降性能惡化，不能在二沉池內正常進行泥水分離，污泥隨出水流失。污泥膨脹會導致出水SS超標，若未采取控制措施，污泥持續流失會使得曝氣池的微生物銳減，不能滿足氧化分解污染物質的需要，最終導致出水BOD5超標。
污泥膨脹主要分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹兩大類。絲狀菌膨脹是由于活性污泥絮體中的絲狀菌過度繁殖導致的，非絲狀菌膨脹則是由于菌膠團的細菌本身生理活動異常，粘性物質大量產生導致的。
控制曝氣池污泥膨脹的措施包括投加混凝劑、投加氧化劑、工藝調節、及時監測和處理、污泥消化以及預防措施等。主要包括以下幾點：
投加混凝劑：用于改善活性污泥沉降性能的混凝劑有石灰、鐵或亞鐵和鋁鹽等。近年來，合成多聚物(如聚丙烯酰胺)已經取代了傳統的絮凝劑，絮凝效果也很好。部分合成多聚物具有一定的毒性，可以通過化學方法改進，但成本增加。此外，微生物衍生的絮凝劑(如電解質多糖)也是一種有效的選擇。
投加氧化劑：通過向活性污泥中投加一些氧化劑(如氯、過氧化氫和臭氧等)來殺死絲狀細菌，從而控制活性污泥膨脹。氧化劑的投加可以控制絕大多數的絲狀菌膨脹，但在投加時需要注意劑量和投加時間，以避免對環境造成過度影響。
工藝調節：控制活性污泥中絲狀菌過度生長的最基本方法是采用適當的工藝措施。如加大曝氣量、調整pH值、投加酸或堿、補充營養物質等。此外，還可以通過調整污泥齡、提高生物降解速率等方式，增加菌膠團細菌的數量，抑制絲狀菌的過度繁殖。
及時監測和處理：定期監測活性污泥的SVI值，當SVI值超過150時，預示著污泥即將或已經處于膨脹狀態。此時應立即采取相應的控制措施，如調整運行條件、投加混凝劑或氧化劑等，以防止污泥繼續膨脹并導致出水指標超標。
污泥消化：通過提高曝氣池中的有機物濃度，促進污泥中生物質的生成，從而減輕污泥膨脹的風險。此外，還可以通過污泥消化減少污泥產生量，降低曝氣池的固體負荷。
預防措施：在設計和管理曝氣池時，應注意優化工藝參數，如保持適當的溶解氧水平、控制污泥齡、避免營養物質的缺乏等，以預防污泥膨脹的發生。
在實際操作中，應根據具體情況選擇合適的控制措施，以保證污水處理效果和設施的正常運行。