SBR序批式(间歇)活性污泥法是污水处理中最重要的方法之一，但目前没有合适的仪器仪表能对废水的一些重要工业指标，如BOD、COD等做实时的在线检测。使得污水处理实时控制变得困难。另外，很多污水处理厂的生产都是利用生产人员的经验来控制一些过程参数，如曝气量、DO等，造成了能源的较大浪费。　　 本文针对污水参数BOD难以在线检测这一问题，建立了基于劳仑斯——麦卡蒂公式的BOD软测量二阶模型，为实现BOD在线检测提供理论基础。采用最小二乘法对所建模型公式进行误差补偿及参数辨识，提高了机理模型的精度，仿真结果表明BOD补偿模型较单一模型精度明显提高。与神经网络软测量建模比较该混合模型易于实现智能仪表硬件化，为废水处理过程参数在线测量创造了条件。　　 污水处理的动态过程十分复杂，运行费用高，采用智能控制有效地调节DO曝气量势在必行。针对污水处理过程中存在大滞后、大惯性和时变等特点，在分析传统的模糊控制不足的基础上，提出了模糊PID控制模型。该模型集成了模糊控制器鲁棒性高以及PID控制精度高的优点，用于控制系统具有较好的鲁棒性和稳定性，为解决大滞后、大惯性时变系统提供了一种有效的途径。