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从一些国内的污水处理厂耗电量来看，曝气环节占据了总耗电量的50％以上，通过控制曝气池溶解氧浓度，来实现按需要曝气，是污水处理厂能源节约的一个重要方法。
本文研究了溶解氧浓度控制的几个相关问题，包括：(1)建立了以ASM1模型为基础的曝气系统简化模型；(2)以此模型为基础，设计了DO模糊控制器，通过增加在线调整量化增益和比例增益，在简单模糊控制器的基础上构建了自适应模糊控制器，实现了根据实际情况在线调整控制器参数；(3)针对实际污水处理厂测氧仪难维护的特点，运用粗集理论完成对溶解氧浓度辅助变量的选择，在多模型建模思想的指导下，将粗糙集与模糊神经网络相结合，研究了一种多模型粗神经网络建模方法，实现了对溶解氧浓度的估计。