污泥膨脹是活性污泥法處理系統中的一種常見異常現象，它表現為活性污泥的沉降性能惡化，導致污泥體積增大、結構鬆散，難以在二沉池中正常沉降和分離。
污泥膨脹的主要原因包括絲狀菌的大量繁殖，或者是污泥中結合水的異常增多。絲狀菌的繁殖可能導致污泥質量變輕、膨大，而結合水增多則是因為污泥中水分含量異常增加。此外，污泥膨脹還可能由多種環境因素引起，例如污水中碳水化合物過多、缺乏必要的營養物質（如N、P、Fe）、溶解氧不足、水溫過高或pH值較低等。污泥膨脹會影響出水水質，降低處理效率，並可能導致曝氣池中活性污泥濃度降低，破壞工藝的正常運行。