在活性污泥系統(tǒng)中，有時(shí)污泥的沉降性能轉(zhuǎn)差、比重減輕、體積增大，污泥在沉淀池沉降困難，嚴(yán)重時(shí)污泥外溢、流失，處理效果急劇下降，這種現(xiàn)象就是污泥膨脹。污泥膨脹是活性污泥系統(tǒng)最難解決的問題，至今仍未有較好的解決辦法。

自20世紀(jì)50年代以來，隨著材料科技的發(fā)展，基于工程建設(shè)的需求和環(huán)境保護(hù)的需要，以美國為代表的一些國家開始大力研究土壤固化材料。初期他們從石灰水泥等無機(jī)固化劑入手，諸如Ｒawas 等將人造火山灰和石灰水泥用于膨脹土的改良，Bell等將水泥類土壤固化劑應(yīng)用于黏土加固，進(jìn)一步提出將煤灰粉與石灰混合使用可以有效減少固化過程中引起的土體開裂問題，另外還對向石灰水泥中添加PFA與Miller等添加劑展開了研究。隨后，越來越多的有機(jī)類以及生物酶類材料進(jìn)入土壤固化領(lǐng)域，如Attom 等利用橄欖油榨油殘?jiān)紵a(chǎn)物改良膨脹土膨脹特性; Y?nter 等研究了不同類型土壤與聚乙烯醇( PVA) 的相互作用; Khatami 等將植物萃取物等用于提升固化土土體強(qiáng)度。隨著大量的研究，目前已經(jīng)制造出很多商業(yè)化成品，如美國帕爾瑪公司生產(chǎn)的固化酶，貝塞爾公司生產(chǎn)的貝塞爾液態(tài)有機(jī)高分子土壤固化劑(BS－100濃縮型和TS－100加強(qiáng)型) ，德克薩斯土壤控制國際公司生產(chǎn)的TOP－SEA系列液態(tài)土壤穩(wěn)定劑等。國內(nèi)在土壤固化材料方面的研究則較晚，大體上于20世紀(jì)80年代起步。近年來，我國學(xué)者在借鑒國外研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國土壤特性與特點(diǎn)，也做了大量研究工作，如: 梁文泉等將改性二氧化硅、活性鋁和鐵通過配比得到一種灰白粉末狀土壤穩(wěn)定劑;黃曉明等以石灰、水泥、硅酸鹽礦渣為主要材料，并添加馬來酸、碳酸鈉、氫氟酸、三乙醇胺等不同類型的添加劑，得到一種適用于黏土的土壤穩(wěn)定劑; 尚路等研制出一種可用于膨脹土改性的離子型土壤固化劑，這種固化劑可破壞土壤雙電層，使其利于壓實(shí)等。目前雖然與國外尚有較大差距，但也有部分產(chǎn)品已得到實(shí)際應(yīng)用，如NCS系列、硫酸鹽系列等。

土壤固化劑一般可分為有機(jī)類和無機(jī)類。無機(jī)類土壤固化劑一般為粉末狀，有些無機(jī)土壤固化劑也含少數(shù)有機(jī)成分，功能較為安穩(wěn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，僅摻加3%的WH無機(jī)土壤固化劑，可使淤泥土的抗壓強(qiáng)度到達(dá)0.97MPa，摻加10%的土壤固化劑抗壓強(qiáng)度達(dá)5.06MPa，滲透系數(shù)為2.33*10-8cm/s。經(jīng)凍融循環(huán)實(shí)驗(yàn)，外觀無明顯變化。選用WS系列無機(jī)土壤固化劑能夠固化許多天然粗粒料，用其固化天然砂礫石，相同能夠到達(dá)增加強(qiáng)度，削減滲透性的目的。湖南省益陽爛泥湖垸大堤護(hù)坡，選用土壤固化劑固化當(dāng)?shù)厣奥咽?，固化?8天抗壓強(qiáng)度達(dá)15MPa， 同時(shí)完全滿意防浪抗沖的要求。

曝氣池產(chǎn)生茶色或灰色泡沫，解決辦法：增加排泥，逐漸更新系統(tǒng)中的新生污泥，污泥的更新過程需要持續(xù)幾天時(shí)間，期間要控制好運(yùn)行環(huán)境，保證新生污泥有較強(qiáng)的活性（保證溶解氧在1.0～3.0內(nèi)的穩(wěn)定水平，營養(yǎng)物質(zhì)比例要均衡，適當(dāng)投加營養(yǎng)鹽）。若沉淀池有死角，可以保持系統(tǒng)處于較高的溶解氧狀態(tài)問題可以得到緩解，根本解決需要對死角進(jìn)行構(gòu)造上的改造才能實(shí)現(xiàn)。

淤泥固化劑是一種高科技新型環(huán)保淤泥固化材料，主要作用于淤泥，可以替代真空預(yù)壓+換填山皮石+強(qiáng)夯的傳統(tǒng)的施工工藝?？捎糜诟咚俟?、市政道路、港口貨場及各種建筑場地的地基處理。淤泥固化劑摻入淤泥中攪拌均勻后，發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)，使土壤中的成分發(fā)生溶解、結(jié)晶、吸收、擴(kuò)散、再結(jié)晶的鏈?zhǔn)交瘜W(xué)反應(yīng)，淤泥固化土再在機(jī)械荷栽的作用下，不僅把土體由“親水性”改為＂厭水性”，而且改變了土體的結(jié)構(gòu)，破壞了毛細(xì)管，使普通土體固化成了致密、均勻、有較高強(qiáng)度、耐久的基礎(chǔ)板塊，淤泥固化土因而可以有效地降低由于溫度變化、高交通量及水浸的作用（水蝕、 凍觸、縮脹、翻漿等）所引起的道路破壞及老化。