如果污水廠進行硝化反應，則在沉淀池或曝氣不足的地方會發生反硝化作用，產生氮等氣泡而帶動部分污泥上浮，出現泡沫現象。

在各種因素影響下，造成絲狀菌和放線菌等微生物的異樣生長，絲狀菌的比生長速率高于菌膠團細菌，又由于絲狀菌的比表面積較大，因此，絲狀菌在取得污水中BOD物質和氧化BOD物質所需要的氧氣方面都比菌膠團細菌有利得多，結果曝氣池中絲狀菌成為優勢菌種而大量增值，導致生物泡沫的產生。

生物泡沫產生的原因

1、污泥停留時間。由于產生泡沫的微生物普遍生長速率較低、生長周期長，所以長污泥停留時間都會有利于這些微生物的生長。

2、pH值。pH值從7.0下降到5.0～5.6時，能有效地減少泡沫的形成。

3、溶解氧(DO)。放線菌在缺氧或厭氧條件下，不易生長，但也不死亡。絲狀菌卻能忍受缺氧狀態。

4、溫度。與生物泡沫形成有關的菌類都有各自適宜的生長溫度和最佳溫度，當環境或水溫有利于它們生長時，就可能產生泡沫現象。

5、氣溫、氣壓、和水溫的交替變化。春夏交變的泡沫中主要是絲狀菌的爆發，絲狀菌大量生長，并伸展開來；而秋冬交變時，失去活力的絲狀菌包裹在同樣失去活力的菌膠團中形成上浮泡沫。一般認為，當季節（溫度、氣壓）交變時，微生物均會受到影響，但絲狀菌的適應性要比一些絮成菌強，如有的絲狀菌生長溫度可在8~35間，而且更適合生長在低溫環境。當環境不利于微生物的生長時，絲狀菌的菌絲會從菌膠團中伸展開來以增加其攝取營養的表面積，其生長速率高于其他微生物。

其他原因還包括憎水性物質、曝氣方式。

生物泡沫的危害

1、泡沫一般具有粘滯性，它會將大量活性污泥等固體物質卷入曝氣池的漂浮泡沫層，泡沫層在曝氣池表面翻騰，阻礙氧氣進入曝氣池混合液，降低充氧效率（尤其對機械曝氣方式影響最大）。

2、當混有泡沫的曝氣池混合液進入二沉池后，泡沫裹帶活性污泥等固體物質會增加出水懸浮物含量而引起出水水質惡化，同時在二沉池表面形成大量浮渣，在冬天氣溫較低時會因結冰影響二沉池吸（刮）泥機正常運轉。

3、生物泡沫蔓延到走道板上，影響巡檢和設備維修。夏天生物泡沫隨風飄蕩，產生一系列環境衛生問題，而且醫學界還認為形成生物泡沫的諾卡氏菌極有可能是人類的致病菌。冬季泡沫結冰后，清理困難，還可能滑倒巡檢和維修人員。

4、回流污泥中含有泡沫會引起類似浮選的現象，損壞污泥的正常性能。生物泡沫隨排泥進入泥區，干擾污泥濃縮和污泥硝化的順利進行。