工业污水处理过程中的活性污泥是生化处理系统中的主体作用物质。正常的城市污水的活性污泥的外观为黄褐色的絮绒颗粒状，粒径为0.02—0.2mm，单位表面可达2-10㎡/L，相对密度为1.002—1.006，含水率在99%以上。

在活性污泥上栖息着具有强大生命力的微生物群体。这些微生物群体主要由细菌和原生动物组成，也有真菌和以轮虫为主的后生动物。

活性污泥的固体物质含量占1%以下，由四部分组成：a具有活性的生物群体；b微生物自身氧化残留物，这部分物质难于生物降解；c原污水带入的不能为微生物降解的惰性有机物质；d原污水带入并附在活性污泥上的无机物质。

细菌是活性污泥净化功能活跃的成分，污水中可溶性有机污染物直接为微生物所摄取，并被代谢分解为无机物，如H2O和 CO2等。

活性污泥系统中的真菌是微小腐生或寄生的丝状菌，这种真菌具有分解碳水化合物、脂肪、蛋白质及其他含氮化合物的功能，但若大量异常的增殖会引发污泥膨胀现象。

在活性污泥中存活的原生动物有肉足虫、鞭毛虫和纤毛虫等三类。活性污泥的原生动物能够不断地摄食水中的游离细菌，起到进一步净化水质的作用。原生动物是活性污泥系统中的指示性生物，当活性污泥出现原生动物，如钟虫、等枝虫、独缩虫、聚缩虫和盖纤虫等，说明处理水质良好。

后生动物（主要指轮虫）捕食原生动物，在处理优异的完全氧化型的活性污泥系统中出现，如氧化沟系统，轮虫的出现是水质非常稳定的标志。但是当大量轮虫的出现、微生物细小则可能是过曝气引起。

活性污泥法是采用人工曝气的手段，使得活性污泥均匀分散于曝气池中，和污水充分接触，并在有溶解氧的条件下，对污水中所含的有机物进行着合成和分解的代谢活动，在这种活动过程中，有机物质被微生物所利用，得以降解后去除。同时，也不断合成新的微生物去补充、维持曝气池中所需的工作主体——微生物(活性污泥)，与从系统中排除的那部分剩余的活性污泥互相平衡。

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