针对目前大气污染治理政策，结合船舶废气脱硫要求进行了废气脱硫实验系统测控关键技术研究。对SO2激光测试中的光声腔结构进行了改进与计算，提高了测试响应速度。采用非线性预测函数控制方法仿真研究了pH非线性控制问题，采用协调控制及耦合解耦控制算法，对废气脱硫喷淋循环过程控制存在的多变量耦合控制问题进行了控制仿真研究，仿真结果表明控制系统抗干扰性、稳定性等得到明显提高。搭建了废气脱硫实验室系统，采用PLC+WinCC研制了一套废气脱硫测控软硬件系统，解决了废气脱硫实验系统存在的多变量控制、多传感器测试问题。最后，实验研究了废气脱硫综合影响因素与脱硫率之间的关系，得出了脱硫率与液气比、pH、Na离子、SO2浓度等之间的影响关系，并实现了废气脱硫效率大于97.2%的脱硫目标。同时，对比分析了脱硫剂分别为NaOH、MgO时的废气脱硫效率，确定了将NaOH作为船舶尾气脱硫剂。