本发明公开了一种基于中介物原理的污泥膨胀处理装置，包括分段膨胀浮力反馈调控装置、多头水驱动旋转搅拌机构、次氯酸钠配比投放装置、实时监测预沉降机构和污泥沉淀联动处理机构。本发明属于污泥膨胀处理装置技术领域，具体是指一种基于中介物原理的污泥膨胀处理装置；本发明创造性地运用中介物原理，通过设置的实时监测预沉降机构，实现了实时监测污泥膨胀发生情况的技术效果；通过动态特性原理及反馈原理的结合设置分段膨胀浮力反馈调控装置，实现了根据污泥膨胀的发生情况投放设定的次氯酸钠药物进行治理；同时，通过多头水驱动旋转搅拌机构的设置，合理地运用水自然下落时的重力驱动力，减少了次氯酸钠对局部区域中有益菌的急促性损害。