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以某MBR工艺再生水厂膜池鼓风机曝气系统为基础,通过分析MBR膜池工艺需求和曝气系统能耗变化,使用高次多项式拟合鼓风机参数变化曲线,运用拉格朗日乘数法,在给定曝气条件的约束下,求解鼓风机曝气系统的非线性约束最优问题。提出了综合考虑需气量和设备运行条件的曝气系统优化控制方法,并通过对比试验证明控制系统的可靠性,为未来MBR工艺曝气系统的设计和节能改造提供一定参考。