为了保护有限的水资源,必须大力发展我国的污水处理事业。在污水处理工艺中,AAO法是一种比较成熟、稳定的生物处理工艺,而且也比较适合我国国情。AAO工艺的核心在于曝气过程,但由于生物处理过程复杂,目前仍有很多问题没有得到解决。因此对AAO工艺中的曝气系统控制进行深入研究具有十分重要的意义。AAO工艺的生物处理过程具有不确定性、非线性、时变性等特点。目前尚没有一个精确的数学模型能准确地描述其反应过程,同时也没有能直接反映处理过程的水质参数的传感器。因此,本文针对单纯的传统控制方式应用于曝气过程中存在的缺陷,本文提出了传统的PID与模糊控制结合的方法,实现对AAO工艺曝气系统的自动控制,以提高污水处理效率,降低污水处理能耗,确保污水处理厂出水水质。本文深入分析了AAO工艺中曝气过程的工艺参数的相应关系和特征,建立了以溶解氧作为控制系统的反馈信号的数学模型,在此基础上,设计了PID、模糊、模糊PID控制器,并利用Matlab软件对三种控制器进行仿真和比较,由此确定了系统采用模糊PID的控制策略。最后本文将模糊PID控制策略应用于宁波新周污水处理厂污水处理工艺曝气控制系统,通过对运行过程中溶解氧等控制参数的变化趋势的分析,验证了模糊PID控制策略的有效、合理性。