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膜生物反应器（MBR）的化学需氧量（COD），其值大小反映污水处理系统是否良好运行，对整个系统正常运行有重要意义．我们针对COD的非线性特征，引入基于小波分析和最小二乘向量机（LSSVM）的预测模型（WLSSVM）．利用Mallat塔式分解算法获取趋势项与随机项，然后利用最小二乘支持向量机对时间序列分别预测，最后将各尺度下的分量整合作为预测值．试验结果表明，该模型具有较高的精度，是科学可行的．