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目前基于理化指标和出水水质来调控污水处理厂运行工况存在一定滞后性，且建立的控制策略不利于系统长期稳定地运行。活性污泥工艺运行状态对微型生物的种群结构具有显著影响，可利用微型生物种群结构来指示和评价污水处理厂运行，且有利于建立面向种群优化的控制系统。在介绍微型生物分类、鉴定、计数的基础上详细阐述了微型生物种群结构与污水处理厂运行状态的相关性与内在联系，力求为今后利用微型生物种群结构特性来指示、评价污水处理厂的运行奠定基础，并对此方面的研究方向进行了展望。