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污水处理工艺模型和情景模拟可以有效辅助工艺设计,提高设计的可靠性。介绍了利用BioWin模拟软件进行工艺优化设计的一般方法,并以镇江市某新建污水处理厂的水解酸化-A/O工艺设计方案为例,进行了数学建模和模拟分析。针对冬季低温、硝化菌受抑制、进水碳氮比低等不利情景,在机理分析和数值模拟的基础上,提出了工艺优化设计的改进措施。