利用活性污泥法處理污水，主要是通過活性污泥微生物，在有氧的情況下，將有機物合成新的細胞物質或將其分解代謝，然后再經過由合成細胞形成的菌體有機物的絮凝、沉淀、分離，從而達到去除污水中有機物、凈化污水的目的。微生物代謝關系圖如下：

　　污水凈化的重要環(huán)節(jié)，首先是污水中有機物在曝氣池中微生物的作用下合成菌膠團的過程,其次是菌體有機物的絮凝、沉淀和分離過程；由此推論、研究證明，影響污水處理質量的主要因素：首先是曝氣池中由菌體有機物形成的活性污泥濃度（MLSS）的大??；其次是活性污泥凝聚、沉淀性能的好壞。而污泥沉降比（SV％）是指曝氣池混合液在100ml量筒中，靜置、沉淀30min后，沉淀污泥與混合液之體積比（％）。由此，一方面，可以直接了解污泥凝聚、沉淀性能的好壞；另一方面，污泥沉降比值在一定程度上也是污泥濃度大小的定量反映；因此，污泥沉降比是用以指導工藝運行的重要參數(shù)。
1.1 MLSS是影響污水中有機物去除的關鍵
　　活性污泥微生物從污水中去除有機物的代謝過程，主要是由微生物細胞物質的合成（活性污泥增長）、有機物（包括一部分細胞物質）的氧化分解和氧的消耗組成。當氧供應充足時，活性污泥的增長分為對數(shù)增長期、減速增長期和內源呼吸期。在每個增長期，有機物的去除速率、氧利用速率、活性污泥特征等都各不相同。研究發(fā)現(xiàn)，有機物（F）與微生物（M）的比值（污泥負荷率F：M）是影響活性污泥處于不同階段即影響有機物從污水中去除效果的重要因素。

　　F:M=Ns=QL_a/XV(KgBOD₅/KgMLSS·d)
　　式中：Q －污水流量，m3/d
　　　　　L_a－進水有機物（BOD₅）濃度，mg/l
　　　　　V －曝氣池容積，m3
　　　　　X －混合液懸浮固體（MLSS）濃度，mg/l

　　在一般城市污水處理廠，曝氣池容積固定，進水水量和水質（BOD₅濃度）比較穩(wěn)定，由以上公式不難發(fā)現(xiàn)，MLSS的大小是污泥負荷率的決定因素，直接影響污水中有機物的去除情況。
1.2一般情況下，污泥沉降比值是MLSS定量的直觀反映
　　這一點由以下公式可以證明

　　MLSS(g/L)=SV/SVI

　　式中SVI(ml/g)為污泥指數(shù)，即評定活性污泥凝聚、沉淀性能的指標。在穩(wěn)定的污水處理工藝中，由于SVI值在一段時間內基本保持在某一穩(wěn)定區(qū)間，因此，通常情況下，污泥沉降比值能夠反映曝氣池中混合液的濃度，它與污泥濃度成正比例關系。

　　在以活性污泥法處理污水的二級污水處理廠，影響污水處理工藝運行效果的因素很多,在缺乏經驗數(shù)據(jù)支持情況下，運行管理人員均以沉降比作為指導運行的主要參數(shù)，首先，因為它具有操作簡單、歷時短的特點；其次，運行管理人員、工藝工程師可以通過測量污泥沉降比隨時觀察活性污泥的絮凝、沉淀過程，了解活性污泥特性，掌握活性污泥量，判斷曝氣池工藝運行情況，為工藝調整提供科學依據(jù)，從而由此控制污水處理效果。
2.1沉降比與污泥指數(shù)（SVI）的關系
　　由測量污泥沉降比的過程，可以直接了解污泥絮凝、沉淀性能的好壞。在我廠運行中，當SVI值在80-120之間，此時污泥呈褐色、絮狀，沉淀性能良好；當SVI值小于80時，說明污泥泥齡過長或有機物含量過低，此時污泥細碎，顏色發(fā)黑，活性不好；當SVI值大于120時，污泥過于松散，呈淺褐色，沉淀性能較差；另外，污泥沉降比測量結束后，通過觀察量筒中污泥放置多少時間后上浮，可以判定曝氣池的供氧情況。如污泥在靜沉放置3-4小時后仍不上浮，呈褐色，證明活性污泥性狀較好，曝氣供氧充分；如靜沉2小時左右污泥上浮，呈黑色，說明污泥厭氧，曝氣池供氧量不足。
　　在工藝運行中，如果進水量、剩余污泥排放量等運行條件比較穩(wěn)定，污泥沉降比值不會發(fā)生突變，SVI值也比較穩(wěn)定，此時的污泥沉降比值對應一定的活性污泥濃度。但是，當污泥沉降比值在進水水質、溫度或其它運行條件的影響下突然發(fā)生改變時，說明活性污泥增長期將處在不同階段，SVI值也必然受到影響，此時污泥沉降比值與MLSS的對應關系也將發(fā)生改變。下面是兩個在一定條件下影響沉降比值突然發(fā)生改變的例子。
　?。?）因故使曝氣池停止曝氣一段時間，在此前、后污泥沉降比值與SVI值、MLSS的對應關系情況

　?。?）暴雨前、后污泥沉降比值與SVI值、MLSS的對應關系情況

　　這兩種情況的影響條件盡管不同，但其變化的根本原因實際上是一樣的，都是因微生物受到了客觀條件影響（前者是缺氧；后者是受到暴雨沖擊），使微生物松散，因而無法形成良好的污泥絮凝體，SVI值也相應增大，此時的出水中懸浮物（SS）濃度偏高。但這種情況是暫時的，通過對污泥沉降比大小的掌握，適當確定剩余污泥的排放量，使MLSS值穩(wěn)定在適當范圍，待活性污泥絮凝體吸附能力增強，SVI值趨于正常，出水也將顯著澄清，此時水質達標。