非丝状菌膨胀是由于菌胶团细菌本身生理活动异常，导致活性污泥沉降性能恶化。可分为两种。
一种是由于进水中含有大量的溶解性有机物，使污泥负荷F/M太高，而进水中缺乏足够的氮、磷等营养物质，或者混合液内溶解氧不足。高F/M时，细菌会把大量的有机物质吸入体内，而由于缺乏氮、磷或溶解氧不足，又不能在体内进行正常的分解代谢。
此时细菌会向体外分泌出过量的多聚糖类物质。这些物质由于分子式中含很多羟基而具有较强的亲水性。使活性污泥的结合水高达400%（正常污泥结合水为100%左右）以上。
呈粘性的凝胶状，使活性污泥在二沉池内无法进行有效的泥水分离及浓缩。这种污泥膨胀称为粘性膨胀。
另一种非丝状菌膨胀是由于进水中含有大量的有毒物质，导致污泥中毒。使细菌不能分泌出足够的粘性物质，形不成絮体，因此也无法在二沉池进行有效的泥水分离及浓缩。这种污泥膨胀有时又称为非粘性膨胀或离散性膨胀。
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菌宝生物：污泥膨胀之引起活性污泥中丝状菌膨胀的环境条件进水中有机物质太少，曝气池内F/M低，导致微生物食料不足。 2.进水中氮、磷等营养物质不足。 3.PH太低，不利于微生物生长。 4.曝气池混合液内溶解氧太低，不能满足微生物需要。 5.进水水质或水量波动太大，对微生物造成冲击。 6.进入曝气池的污水因“腐化”产生出较多的H2S（超过1-2mg/l）时，还会导致丝状硫磺菌的过量繁殖，使丝硫磺菌污泥膨胀。
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