现代社会的飞速发展,造成了大量的生活污水和工业废水,污水处理重新利用是一个对建立和谐社会有重要意义的课题。在污水处理中,PH值的控制是处理的关键所在,也是世界上公认的最难控制变量之一,这主要是因为酸碱中和的过程是一个具有严重非线性、大滞后和强干扰性的过程,普通常规的PID算法控制不足以保证其良好的控制性能。本文首先介绍了国内外污水处理PH值的控制方法的发展历程及未来发展趋势,同时也指出了国内污水处理PH值与世界先进处理水平的差距,然后根据某污水处理厂的工艺流程,基于PH中和反应的分析,提出了一种基于Hammerstein模型的污水处理PH值智能预测控制系统。为提高非线性Hammerstein模型的辨识精度,本文提出了一种基于混合算法对非线性模型进行辨别的新途径。在辨识过程中,把非线性系统的参数识别转换为参数空间上的函数优化求解,然后利用遗传算法与带惯性权限的粒子群优化算法相结合寻求并获得参数问题的最优解。最后通过仿真研究表明,该方法对于非线性辨识具有较好的有效性和鲁棒性,获得了良好的辨识效果,是一种可行的解决非线性辨识问题的方法。本文根据酸碱中和滴定过程建立了数学模型,并在此基础上应用模型预测控制算法设计了PH自动监控系统,包括系统的整体结构、电气硬件接线、上位机组态的监控画面、下位机PLC的软件程序。