一、活性污泥的組成
活性污泥中有細菌、真菌、原生動物和后生動物。其中好氧細菌是分解有機物的的主體。
1mL曝氣池混合液中細菌總數約為1×10^8 個。
真菌中主要是絲狀的霉菌，在正常的活性污泥中真菌不占優勢。如果絲狀菌顯著增長，則活性污泥的沉降性能惡化。
原生動物和細菌一起在污水凈化中起作用。在1mL正常的活性污泥混合液中，一般存活著5×10^3~2×10^4個原生動物，其中70%~90%為纖毛蟲類。原生動物促進了細菌的凝聚，提高細菌的沉降效率。原生動物以細菌為食餌，可以去除游離細菌。
活性污泥中的后生動物通常有輪蟲和線蟲。這些后生動物都攝食細菌、原生動物及活性污泥碎片。
二、活性污泥的物質組成
Ma：具有代謝功能的微生物群體
Me：微生物殘留物（主要是細菌內源代謝，自身氧化產物）
Mi：由原污水攜入的難為細菌降解的惰性有機物
Mii：由污水攜入的無機物
三、活性污泥評價指標
1、MLSS
混合液懸浮固體濃度 指1L曝氣池混合液中所含懸浮固體干重，它是衡量反應器中活性污泥數量多少的指標。它包括微生物菌體（Ma）、微生物自生氧化產物（Me）、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物（Mi）和無機物（Mii）。
由于MLSS在測定上比較方便，所以工程上往往以它作為估量活性污泥中微生物數量的指標。在進行工程設計時，希望維持較高的MLSS，以縮小曝氣池容積，節省占地和投資，但MLSS濃度也不能過高，否則會導致氧氣供應不足。一般反應器中污泥濃度控制在2000～6000mg/L。
2、MLVSS
混合液揮發性懸浮固體濃度 指1L曝氣池混合液中所含揮發性懸浮固體含量，它只包括微生物菌體（Ma）、微生物自生氧化產物（Me）、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物（Mi），不包括無機物（Mii）。所以MLVSS能比較確切地反映反應器中微生物的數量。
一般情況下處理生活污水的活性污泥的MLVSS/MLSS比值在0.75左右，對于工業污水，則因水質不同而異，MLVSS/MLSS比值差異較大。
3、SV
污泥沉降比，曝氣池混合液在量筒中靜止30min后，污泥所占體積與原混合液體積的比值。正常的活性污泥沉降30min后，可接近其最大的密度，故在正常運行時，SV％大致反映了反應器中的污泥量，可用于控制污泥排放。
一般曝氣池中SV％正常值為20%~30%。SV％的變化還可以及時反映污泥膨脹等異常情況。所以SV％是控制活性污泥法運行的重要指標。
4、SVI
污泥體積指數，指曝氣池混合液經30min靜止沉降后1g干污泥所占的體積，單位為ml/g。
SVI＝（SV％×100）／MLSS
SVI反映了污泥的松散程度和凝聚性能，SVI過低，說明污泥顆粒細小緊密，無機物多，微生物數量少，此時污泥缺乏活性和吸附能力。SVI過高則說明污泥結構松散，難于沉淀分離，即將膨脹或已經發生膨脹。
理論上SV值一般為15%~30%，SVI值一般為70~100，一般地：
SVI≤100 污泥沉降性能較好
100＜SVI＜200 污泥沉降性能一般
SVI≥200 污泥沉降性能差
城市生活污水水質較穩定，其SVI控制在50~150左右。而工業污水水質相差較大，如某些工業污水中COD主要為溶解性有機物，極易合成污泥，且污泥灰份少，微生物數量多，所以雖然其SVI偏高，但卻不是真正的污泥膨脹。反之，如果污水中含無機懸浮物多，污泥的密度大，SVI低，但其活性和吸附能力不一定差。
5、污泥顏色
生活污水的好氧活性污泥有機質高的話一般顏色較深褐，偏黃也許是泥沙成分較多。工業污水的泥顏色豐富多彩，和具體進水有關。但是如果進水不帶顏色而污泥攜帶與正常不吻合的情況，說明污泥狀態不對，例如生活污水曝氣池污泥呈黑色，說明曝氣不足，導致厭氧等情況。
6、污泥氣味
正常的市政污水污泥會散發泥土的芬芳，工業廢水的根據污染物不同味道也不同，但是味道不會出現很大變化，如果污泥味道出現變化，例如好氧池散發臭味，說明曝氣不足導致的厭氧消化！
7、污泥負荷
污泥負荷 是反應器設計和運行的一個重要參數，它指單位活性污泥所能去除的五日生化需氧量，單位是kg BOD5/kg MLSS。進行工程設計時，對于污泥負荷的選擇需要考慮預期運行的處理效率和出水效果、曝氣量、泥齡等參數。
根據污泥負荷的大小可分為三種情況
低污泥負荷 0.1-0.25 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率90~95%
常污泥負荷 0.3-0.6 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率85~98%
高污泥負荷 1-5 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率50~60%
