研究从我国污水处理现状出发，简要介绍了A2/O生物脱氮除磷工艺。以应用A2/O生物脱氮除磷工艺进行污水处理的西宁市第三污水处理厂为研究对象，结合玉树污水处理厂中试试验研究，对污水处理过程中进水的化学需氧量(CODcr)和生化需氧量(BOD5)以及曝气反应池内温度(T)、pH值、污泥指数(SVI)、30min沉降比(SV30)、污泥浓度(MLSS)、固体悬浮物（SS）和溶解氧(DO)等参数进行长期分析监测；用一元线性回归法分别研究了进水COD和BOD以及曝气反应池内各参数对DO的影响。结果表明：以上各参数对DO的影响较小，线性相关性较差，说明污水处理曝气反应池中DO的变化不是以上各因素单独影响的结果；用多元线性回归分析方法研究了工艺稳定运行一段时间曝气反应池内参数对DO的影响，并建立数学模型进行预测分析，相关性比较一般。同时，应用BP神经网络选取污水处理厂进水的CODcr、BOD5和曝气反应池中T、SV30、SVI、pH、MLSS、SS、DO为BP的学习集训练模型。其中，选择T、SV30、SVI、pH、MLSS、CODcr、BOD5、SS作为输入层，DO为输出项，进行BP神经网络预测分析，可得到与DO实测值相关性较好的预测值。对一定时间范围内污水处理厂曝气反应池中DO的多元线性回归分析和BP网络仿真研究发现：多元线性回归预测MLR与DO实测值的相关性比较一般，R=0.808；BP神经网络仿真结果较好，R=0.9978.说明BP神经网络对曝气反应池中DO的预测较好。