目前我国建成的污水处理厂，特别是中小型污水处理厂大多处于手动或者半自动运行状态。经济社会的发展决定未来的十年，中小污水处理厂将成为我国污水处理的重要组成部分。CASS工艺具有工艺简单，基建投资低，设备种类少，自控设计方便等优点，特别适合北方中小型污水处理厂的设计。污水处理过程中，微生物的生长和污染物的降解与曝气池溶解氧的浓度息息相关，有关数据表明，曝气机的能耗占整个污水处理厂能耗的35％以上。所以，溶解氧高低的控制对于整个污水处理厂的能耗和出水品质具有重大意义。本文以靖远县污水处理项目为背景，在查阅相关污水处理的文献，书籍，走访周边城市污水处理厂（永昌县污水处理厂、民勤县污水处理厂等），大量调研的基础上，深入分析CASS工艺的特点，与永昌县污水处理厂自控人员探讨运行中的注意事项、设计自控应主要考虑的因素。根据污水处理工艺，设计基于Controllogix和工业以太网的污水处理自控方案。本文还针对污水处理过程中溶解氧具有非线性慢、多干扰、时变、大滞后的不确定等特点，难以用传统的控制方案实时准确的控制。在深入学习仿人智能控制理论和思想的基础上，查阅相关文献，分析溶解氧控制的难点和现状。设计了仿人智能控制程序，通过MATLAB、Controllogix、OPC等将仿人智能控制思想应用到污水处理中。现场实际运行表明，该自控系统能够安全、稳定、高效的运行，污水水质能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2003)一级B标准。