如果污水厂进行硝化反应，则在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用，产生氮等气泡而带动部分污泥上浮，出现泡沫现象。
在各种因素影响下，造成丝状菌和放线菌等微生物的异样生长，丝状菌的比生长速率高于菌胶团细菌，又由于丝状菌的比表面积较大，因此，丝状菌在取得污水中bod物质和氧化bod物质所需要的氧气方面都比菌胶团细菌有利得多，结果曝气池中丝状菌成为优势菌种而大量增值，导致生物泡沫的产生。
生物泡沫产生的原因
1、污泥停留时间。由于产生泡沫的微生物普遍生长速率较低、生长周期长，所以长污泥停留时间都会有利于这些微生物的生长。
2、ph值。ph值从7.0下降到5.0～5.6时，能有效地减少泡沫的形成。
3、溶解氧(do)。放线菌在缺氧或厌氧条件下，不易生长，但也不死亡。丝状菌却能忍受缺氧状态。
4、温度。与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度和最佳温度，当环境或水温有利于它们生长时，就可能产生泡沫现象。
5、气温、气压、和水温的交替变化。春夏交变的泡沫中主要是丝状菌的爆发，丝状菌大量生长，并伸展开来；而秋冬交变时，失去活力的丝状菌包裹在同样失去活力的菌胶团中形成上浮泡沫。一般认为，当季节（温度、气压）交变时，微生物均会受到影响，但丝状菌的适应性要比一些絮成菌强，如有的丝状菌生长温度可在8~35间，而且更适合生长在低温环境。当环境不利于微生物的生长时，丝状菌的菌丝会从菌胶团中伸展开来以增加其摄取营养的表面积，其生长速率高于其他微生物。
其他原因还包括憎水性物质、曝气方式。
生物泡沫的危害
1、泡沫一般具有粘滞性，它会将大量活性污泥等固体物质卷入曝气池的漂浮泡沫层，泡沫层在曝气池表面翻腾，阻碍氧气进入曝气池混合液，降低充氧效率（尤其对机械曝气方式影响最大）。
2、当混有泡沫的曝气池混合液进入二沉池后，泡沫裹带活性污泥等固体物质会增加出水悬浮物含量而引起出水水质恶化，同时在二沉池表面形成大量浮渣，在冬天气温较低时会因结冰影响二沉池吸（刮）泥机正常运转。
3、生物泡沫蔓延到走道板上，影响巡检和设备维修。夏天生物泡沫随风飘荡，产生一系列环境卫生问题，而且医学界还认为形成生物泡沫的诺卡氏菌极有可能是人类的致病菌。冬季泡沫结冰后，清理困难，还可能滑倒巡检和维修人员。
4、回流污泥中含有泡沫会引起类似浮选的现象，损坏污泥的正常性能。生物泡沫随排泥进入泥区，干扰污泥浓缩和污泥硝化的顺利进行。
