近年来,我国大力提倡节能降耗,要求对重大的耗能项目进行改制改建,鼓励和引导传统产业向新能源及低碳经济模式转变,污水处理厂作为重大能耗企业,降低能耗刻不容缓。据调查可知,目前国内采用活性污泥法的污水处理厂每年的曝气池鼓风机的用电量占该厂总能耗的55%~65%。据国内外发展现状看,国内的污水处理的具体能耗与国外差距较大,这是因为国内外污水处理厂的运行机制不相同,国内在控制方面与国外先进水平存在差距,污水处理厂的鼓风机常常在满功率的情况下以保证出水指标来进行曝气池曝气,浪费电能。本文基于支持向量机的软测量方法和非线性预测控制,针对污水处理的鼓风机曝气控制系统进行改造研究,以达到降低能耗的作用。所做的工作主要包括:1.介绍课题研究的背景以及意义,总结污水处理过程中曝气系统控制技术的国内外发展现状。2.介绍控制原理和方法,详细阐述目前国内污水处理厂采取的针对鼓风机调节的两种控制方案,结合污水处理厂现有控制系统,介绍可应用的污水处理曝气控制方法。3.介绍成都市排水公司某污水处理厂的现状,详细分析鼓风曝气系统的硬件组成,结合实际提出了改进的硬件方案,包括传感器,鼓风机,PLC的选择配置。4.介绍软测量原理和方法,基于采集的数据采取了改进的支持向量机方法对溶解氧进行软测量,提高了预测的精准度,利于对鼓风机的正确调节。5.分析污水处理的ASM模型,建立以溶解氧浓度为控制对象的非线性预测控制模型,并对该方法以及常用PI控制进行仿真对比,指出非线性预测控制法具有更大的优越性,有望实现对成都市排水公司某污水处理厂鼓风曝气系统精确控制和节能的目的。