污水中呈胶体状态的有机物首先被吸附到活性污泥絮提上，并进一步被吸附到细菌表面附近才能被分解代谢；活性污泥的生物活性是指污泥絮体内的微生物分解代谢有机污染物质的能力；只有沉降性能较好的活性污泥才能在二陈池进行有效的泥水分离。只有活性污泥具有良好的浓缩性能，才能在二沉池得到较高的排泥浓度和回流污泥浓度。高质量的活性污泥主要体现在以下四个方面：良好的吸附性、沉降性、浓缩性和较高的生物活性。具体标准如下七个（颜色、气味、SOUR、 SV30 、SVI、沉降速度、生物相）
正常的活性污泥外观为黄褐色，可闻到土腥味。微生物分解能力越强，土腥味越浓。具备以上特点的不一定正常，但不具备的也不一定是不正常的。进水颜色与气味和水质关系很大，尤其是工业废水或者参有工业与生活污水混合的废水中，进水颜色和气味主要是进水工业废水来决定的！
SOUR活性污泥的耗氧速率是指单位重量的活性污泥在单位时间内所能消耗的溶解氧量，一般用SOUR表示，单位常采用mgO2/（gMLVSS•h）。SOUR也称为活性污泥的呼吸速率或消化速率，它是衡量活性污泥的生物活性的一个重要指标。如果F/M较高，或SRT较小，则活性污泥的生物活性也较高，其SOUR值也较大。反之，F/M较低，SRT太大，其SOUR值也较低。SOUR在运行管理中的重要作用在于指示入流污水是否有太多难降解物质，以及活性污泥是否中毒。一般说，污水中难降解物质增多，或者活性污泥由于污水中的有毒物质而中毒时，SOUR值会急剧降低，应立即分析原因并采取措施，否则出水会超标。活性污泥工艺的SOUR一般为8～20 mgO2/（gMLVSS•h）之间。SOUR测定时注意事项：
应注意保持测定时活性污泥的温度。温度对SOUR值影响很大，不同温度下测得的SOUR是没有可比性的，也就不能利用SOUR值的变化有效地指示活性污泥的生物活性。一般应在200C时测SOUR值。
SV30是指曝气池的混合液在100mL的量筒内静置30min后，沉降污泥与混合液的体积之比。SV30是衡量活性污泥沉降性能和浓缩性能的一个指标，对于某一浓度的活性污泥，SV30越小，说明其沉降性能和浓缩性能越好。
SV30在运行管理中的意义：实际上，正常的活性污泥在沉降30min以后，一般都能达到最终沉降状态，在以后1—2h内，泥水界面不再下降。因此，两种沉降速度及沉降性能差别很大的活性污泥会有相同的SV30值，但两种浓缩性能不同的污泥肯定不会有相同的SV30值。
有的处理厂采用5min沉降比作为污泥的沉降性能指标，因为沉降性能不同的SV5值相差很大，因此可以认为SV5是活性污泥的一个沉降指标，而SV30主要是一个浓缩性能指标。
SVI污泥体积指数，指曝气池混合液经30min静止沉降后1g干污泥所占的体积，单位为ml/g。SVI反映了污泥的松散程度和凝聚性能，SVI过低，说明污泥颗粒细小紧密，无机物多，微生物数量少，此时污泥缺乏活性和吸附能力。SVI过高则说明污泥结构松散，难于沉淀分离，即将膨胀或已经发生膨胀。SVI30既是衡量污泥沉降性能的指标，也是衡量污泥吸附性能的一个指标。一般来说，SVI30值越大，沉降性能越差，但吸附性能越好；反之SVI30越小，沉降性能越好，而吸附性能越差。一般认为，在传统活性污泥工艺中，SVI值在100（150）左右，综合效果最好，太大或太小都不利于出水质量的提高。SVI值一般控制在为70~100。另外，测量SV30或SVI的目的是反映污泥在二沉池内的沉降浓缩状况。而用100 mL或1000 mL的量筒测SV30或SVI至少有两点与二沉池内的状况不同：一是边壁效应，由于量筒直径太小，筒壁会对污泥的沉降有阻碍；二是二沉池内有吸泥机在不断地回转，对污泥沉降有利。为使量筒试验更逼近二沉池的沉降状况，使测得的SV30或SVI30更准确地指导运行管理，有的处理厂采用搅拌污泥指数，用SSVI表示。SSVI是指在量筒内设置低速搅拌装置搅拌污泥状态下，测得的SVI30值。搅拌速度一般采用5r/h。SSVI值可有效地消除边壁效用，并更加接近二沉池的状况。SSVI一般是SVI值的70—80%。污泥的沉降速度是在做SV实验中比较重要的观察项之一，活性污泥混合液在量筒中的沉降过程可分为四个状态，分别为沉降初始状态，形成泥水界面时的状态，沉速开始下降状态，沉降最终状态。沉降初始状态到形成泥水界面，该过程历时很短，一般以1-2min即可完成。然后就是成层沉降阶段，可观察到泥水界面以恒定的速度下沉。到压缩沉降阶段后，泥水界面下降越来越慢，直至几乎静止。污泥沉降速度过快或者过慢都不好，污泥沉降过快说明污泥密度大，无机物含量过多，例如老化中期或者进水SS过高，而沉降速度过慢，问题更严重，污泥密度小，过氧化、低负荷、中毒等等。
1、观察生物相的意义
一是观察原生动物和后生动物等指示生物的数量及种类变化。
二是观察活性污泥中丝状菌的数量。
三是从菌胶团及水中动物的变化多情况可分析工艺运行状况。
2、丝状菌的测量
A、长度测量。长度的测量有一套标准的程序。
B、丰度测量。按照丝状菌在污泥絮体上的丰富程度，将丰度分为七级（污泥丝状菌膨胀界点为D级）
0级：没有。所有絮体上都未见到丝状菌。
A级：很少。在个别絮体上发现丝状菌。
B级：一些。不是所有絮体上都有丝状菌。
C级：一般。所有絮体上都有菌丝，但密度较低。每个絮体上有1-5根菌丝。
D级：较多。所有絮体上都有菌丝，中等密度。每个絮体上有5-20根菌丝。
E级：丰富。所有絮体上都有菌丝，密度很高。每个絮体上菌丝超过20根。
F级：大量。大量菌丝形成丝网。
| 优势生物种类 | 出水质量 |
| 鞭毛虫占优 | 很差 |
| 草履虫占优势 | 不好 |
| 钟虫占优势 | 很好 |
| 轮虫和线虫占优势 | 一般，需排泥 |
| 镜检发现 | 形成因素 | 措施 |
| 钟虫头部端会突出一个空泡，俗称"头顶气泡" | DO过高或者DO过低 | 调整曝气量 |
| 针虫体内将积累一些未消化的颗粒，俗称"生物泡" | 进水中有难降解物质或有毒物质 | 停止进水 |
| 针虫不活跃，纤毛停止摆动 | 进水PH发生突变超出6-9范围 | 调整PH值，或停止进水 |
| 钟虫发育正常，但数量锐减 | 预示活性污泥将处于膨胀状态 | 采取污泥膨胀控制措施 |
| 轮虫数量剧增 | 指示污泥老化 | 及时排泥 |
需要强调的是：生物相观察只是一种定性方法，只能作为理化方法的一种补充手段。应在长期的运行中注意积累资料，总结出本厂的生物相变化规律。
