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随着环保法规对脱氮除磷要求越来越严格,生物脱氮（BNR）工艺在污水处理厂得到广泛应用,传统技术难以满足要求.本文建立了污水厂数学模型,出水水质排放约束条件,使用非线性规划对多目标优化函数进行求解。最后采用单目标优化和多目标优化方法对沈阳北部污水处理厂A/O脱氮工艺进行了仿真研究。仿真结果表明：多目标优化能够弱化入水水质和水量对生产运行的扰动影响、合理控制曝气量、减少污泥排放量,从而降低了成本。