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相比于其他污水处理方法,活性污泥法的运行成本较低、处理效率较高、性能比较全面、而且能衍生出多种高效的污水处理工艺,因此,该方法成为了世界上运用最广泛的废水生物处理方法。然而活性污泥法污水处理系统在运行过程中常常会发生污泥膨胀,导致二沉池泥水分离不全面、出水浊度增加、大量污泥流失,污泥流失会进一步影响系统的污染物去除能力,严重破坏了污水处理系统的高效、稳定运行,因此对城镇污水处理厂污泥膨胀的控制技术研究具有重要的理论与实用价值。本文以西安市第三污水处理厂为研究对象,从以下几个方面对污泥膨胀控制技术进行研究:首先,对该厂的污泥性状进行检测分析,运用形态学方法（镜检及染色）以及分子生物学方法（荧光原位杂交技术）对引发污泥膨胀的丝状菌经行鉴定;然后,在实验室投加次氯酸钠控制微丝菌污泥膨胀,探讨投加不同浓度的次氯酸钠对絮体中丝状菌的杀灭效果以及对絮体功能生物的损伤情况,利用图像、污泥沉降比表征污泥膨胀的控制效果,利用好氧呼吸速率、硝化活性表征功能微生物的损伤情况;最后,根据实验结果建立投加次氯酸钠控制丝状菌污泥膨胀的物理模型。研究的主要结论如下:（1）第三污水处理厂生物反应池的活性污泥SVI值达到232mL/g,发生了污泥膨胀。经检测,污泥的AOB活性（以NH4+-N计）为1.91（mg/g VSS·h）,NOB活性（以NO2--N计）为2.33（mg/g VSS·h）,污泥硝化活性处于正常水平。（2）通过形态学观察和荧光原位杂交技术（FISH）对活性污泥中的丝状菌进行鉴定,确认微丝菌为引发第三污水处理厂丝状菌污泥膨胀的关键菌。（3）次氯酸钠的强氧化作用可以杀灭微丝菌达到控制污泥膨胀的目的。污泥SV随着次氯酸钠投加量的增加而逐渐降低;但短期内（30min）污泥沉降效果改善不明显,镜检结果也并未发现明显的微丝菌断裂现象;运行8小时后,污泥沉降比减小,大量丝状菌断裂。（4）次氯酸钠在杀灭微丝菌的同时,对活性污泥中的功能微生物产生损伤,且对亚硝酸氧化菌的影响最大。实验测得次氯酸钠的最佳投加量为5.72 g Cl2/kg SS。在此投加量下污泥SV由81%降至50%,沉降性能明显改善;污泥的好氧呼吸速率降低了23.93%;AOB活性降低了17.31%;NOB活性降幅最大,为49.85%。（5）根据实验结果,提出了次氯酸钠控制微丝菌污泥膨胀的物理模型,该模型可以较好的解释实验现象和结果,有助于认识化学氧化剂控制丝状菌污泥膨胀的机理。