随着城市化过程造成的水环境问题亟待解决,组合生态工艺等技术广泛应用于微污染水净化,水环境数学模拟可以对水体的水动力学过程和溶质迁移转化进行分析,成为水环境治理研究和工程建设中广泛应用的技术手段。论文结合“引新济太”工程“四法串连”的水质保障生态水处理系统工艺的野外现场试验,采集试验场地的高程、地质、水文、气象、植物、地表水和地下水数据,通过Delft3D软件对研究区进行网格剖分,概化的变网格系统可以在满足精度的前提下提高计算效率。利用环境流体动力学EFDC模型,模拟再现试验场地水深和流速,掌握水动力学变化规律,模型率定和验证的模拟水深与实测水深吻合度良好,水深实测与模拟值控制在0.086m差值范围内,流速实测值与模拟值误差控制在0.043m/s之内。利用水质模型WASP模型进行泛氧化塘化学需氧量(COD)去除模拟,在软件中设置不同的降解率,调节相关水质参数和植物参数,模拟曝气工况下和非曝气工况下的COD去除效果。模拟结果平均相对误差小于12.14%,探究不同曝气方案对COD去除的影响。曝气单元和非曝气单元对COD的去除率分别为7.62%和6.30%。基于熵权运算的模糊数学法评价各个工况的水质,采用MATLAB对其实现运算。原水水质污染严重,属于Ⅴ类水,通过组合生态处理工艺可以有效的提升水质,不同季节对水质处理的效果不相同。应用水环境模型和模糊数学分析组合生态工艺处理微污染水试验的水量水质的变化趋势,可以为相关水处理试验或工程提供科学依据和技术支持,对微污染水体处理工艺的规划、设计和运行有一定的借鉴和指导意义。