近年來，我國政府高度關(guān)注環(huán)境污染問題，提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，城市污水處理經(jīng)歷 了迅猛發(fā)展的過程，但總的來看，城市污水處理的管理和控制方面還存在一些不足。 

    ①過程控制系統(tǒng)(Process Control system, PLS)和管理信息系統(tǒng)(Management In- formation System, MIS)分離。 

    許多城市污水處理廠在建立和規(guī)劃管理信息系統(tǒng)時(shí)往往忽略控制系統(tǒng)的各類信息,使 PCs和MIS脫節(jié)，這必然會(huì)導(dǎo)致以下情況發(fā)生,缺乏準(zhǔn)確、及時(shí)的原始數(shù)據(jù)和情況分 析;b.信息冗余、準(zhǔn)確性差、不暢通;c.計(jì)劃能力差·導(dǎo)致生產(chǎn)不均衡，影響出水水質(zhì)和 能源的合理利用。 

    ②過程控制水平不高，特別是優(yōu)化控制、優(yōu)化管理方面。由于污水處理過程具有多變 量強(qiáng)藕合、強(qiáng)非線性、參數(shù)時(shí)變、工況變化頻繁、難于在線檢測(cè)出水水質(zhì)等特點(diǎn)，因而傳統(tǒng) 控制系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)污水處理過程的優(yōu)化控制、優(yōu)化運(yùn)行和優(yōu)化管理，造成污水處理后出水排 放指標(biāo)波動(dòng)大，開通率和達(dá)標(biāo)率低，處理成本高。污水處理過程控制和操作是否成功實(shí)施，進(jìn)鍵是控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題，即如何將污水處理過程的操作運(yùn)行和管理有機(jī)地和控制系統(tǒng)相 集成，使其具備高度的自治性、靈活性和可靠性。降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少環(huán)境污染和資源消耗，只能通過全流程自動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。 

    ③生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃和生產(chǎn)調(diào)度制定依靠人工手段，效率低，調(diào)整不及時(shí)。盡管污水入口 水質(zhì)和水量受外界環(huán)境因素(如季節(jié)、氣候、生活習(xí)慣、工業(yè)廢水侵人事件)影響很大，但 是經(jīng)過處理后的污水出水指標(biāo)必須達(dá)到規(guī)定的排污標(biāo)準(zhǔn)，因此污水處理過程的輸人具有不可 選擇性，輸出具有強(qiáng)制性。任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都將影響到整個(gè)處理過程的正常運(yùn)行，為此必 制定合理的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃和生產(chǎn)調(diào)度，尤其是在工藝流程、設(shè)備類型和尺寸都已確定的情 況下，關(guān)鍵工藝參數(shù)的調(diào)度尤為重要。在污水處理生產(chǎn)過程中，需要保證整個(gè)處理過程的連 續(xù)運(yùn)作，前后各處理單元緊密銜接，作業(yè)計(jì)劃和調(diào)度存在流量負(fù)荷平衡和時(shí)間平衡問題。流量負(fù)荷平衡包括各工序生產(chǎn)負(fù)荷的確定、生產(chǎn)線的調(diào)整和啟停等;時(shí)間平衡包括水處理初沉池、生物曝氣池、二沉池水力停留時(shí)間、生物曝氣池污泥齡以及污泥消化時(shí)間等。污水生 產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃。和生產(chǎn)調(diào)度實(shí)現(xiàn)各工序的計(jì)戈。管理，使其負(fù)荷均衡，藥劑成本、能耗和其他各種損耗降低，從而降低生產(chǎn)成本。目前，多數(shù)污水處理廠*是人工編制生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行生產(chǎn)調(diào) 度，效率低、計(jì)劃調(diào)整不及時(shí)，導(dǎo)致污水處理過程生產(chǎn)效率、開通率和達(dá)標(biāo)率低。 

    目前國內(nèi)城市污水處理廠的自動(dòng)控制系統(tǒng)僅僅是處理設(shè)備開啟與關(guān)閉的自動(dòng)控制、數(shù)據(jù) 采集與存儲(chǔ)及其自動(dòng)顯示等功能，尚缺乏工藝的自動(dòng)控制，無法利用水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀表（PH儀表）把現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)與生物化學(xué)反應(yīng)特性結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)對(duì)生化系統(tǒng)的監(jiān)視和控制。因此建立城 市污水處理廠具有生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析、存儲(chǔ)、管理功能的城市污水處理綜合自動(dòng)化 系統(tǒng)，優(yōu)化設(shè)定污水處理過程分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的污泥濃度、pH值（PH計(jì)）、溶解氧濃度以及 爭(zhēng)劑數(shù)量等回路的設(shè)定值，使水質(zhì)關(guān)鍵參數(shù)(BOD, COD, NH,3-N）達(dá)到“達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)，而且使污水處理廠的運(yùn)行成本盡可能小，成為城市污水處理廠的重要發(fā)展趨勢(shì)，也是解決上述問 題的有效手段。