本论文研究针对的污水处理厂,前期由于进水碳氮比偏低导致出水TN不稳定,该厂采用投加甲醇措施强化反硝化,以保证总氮的去除效果。但目前该厂存在夏季甲醇投加费用较高、冬季离心脱水药剂聚丙烯酰胺药耗较高,为降低该污水处理厂运行费用,本研究拟从外碳源投加和污泥离心脱水两方面进行工艺优化控制。为进一步精确控制甲醇的投加量,优化系统生物脱氮的强化措施,本研究结合该污水处理厂运行数据,推导并验证了甲醇投加量的经验计算式:q=【TN进-(COD进-75)/8.6-10】*Q*k*10-3。经过大约3个月的生产验证试验,该经验计算式基本满足该污水处理厂总氮控制要求,吨水药耗投加量较原恒量投加方式,吨水甲醇投加量降低了约44.6%。该经验计算式可作为污水处理厂实际运行管理中甲醇投加控制的指导手段。同时,本研究通过对絮凝剂小试试验和离心脱水机运行参数调整的上机试验,确定了适合该污水处理厂的阳离子聚丙烯酰胺类型、投配浓度和脱水机的最优运行参数。该污水处理厂污泥离心脱水系统经优化控制后,电耗和药耗均得以降低,处理每立方米泥水混合液的综合成本均值为1.210元/m3。该污水处理厂实施甲醇加入量优化控制和污泥离心脱水系统优化控制后,年可节约药剂成本和电费共约59.71万元。