溶解氧(DO)浓度控制是好氧活性污泥系统自动控制的重要环节。但由于目前水质对氧传递行为方面的研究尚不充分,在污水处理厂的设计中及实际运行中往往根据经验对溶解氧进行控制,不能准确的反映溶解氧的供需,容易造成出水水质不稳定,易超标。本文综述了国内外研究或应用的好氧活性污泥系统中溶解氧浓度控制的典型方法及关键机理,对其进行分类并对比分析了其优缺点,同时介绍了活性污泥ASM系列数学模型,提出了基于数学模型的溶解氧控制方法的想法,研究了曝气强度、活性污泥浓度以及城市生活污水(以某高校教职工楼生活污水为例)和城市混合污水(以海宁盐仓污水处理厂进水为例)中COD模型组份SA、SF、XS、XI、SI等对氧传质的影响规律,分析了这些因素对氧传质影响强度的大小,通过对数据点的趋势、形态对数据点进行非线性拟合,初步建立了COD模型组份浓度与氧传质系数之间的关系,在城市生活污水和城市混合污水两种情况下,分别初步建立了基于COD模型组份的氧传质系数的模型,将新建模型与ASM2D系列模型结合,建立了活性污泥系统中溶解氧的模型,同时对目前我国城镇污水处理厂设计中通常采用的KLa清污修正系数α的范围进行探讨,得出在生活污水COD约200mg/L时,不同COD模型组份下α在0.43～0.94范围的结果。通过城市混合污水、城市生活污水对初步建立的模型进行验证,考察模型的准确性及稳定性,指出了模型中存在的不足以及模型可以优化的方向,为以后的研究工作提出建议。