随着城市污水处理厂出水排放标准越来越严格，污水处理工艺的功能已经从去除 COD 逐步发展到包括脱氮除磷。国家“十二五”对水污染物排放标准的不断提高，尤其将氨氮列入总量控制指标以后，大多数污水厂都面临升级改造或运行优化，以满足严格的氮磷排放标准，而传统的基于经验的设计方法已不能满足这方面的要求。本项目以BioWin数学模型为工具，针对广东省污水特性，以省内主流工艺为研究对象，对历史数据分析筛选、污水特征测试、建模、校正验证及情景分析的程序和方法进行规范化，实现了《美国水环境基金的污水处理工艺模拟指南（WERF 指南）》在广东省的本地化。此外，针对南方地区碳源不足造成总磷无法稳定达标的情形，可在不干扰实际污水处理厂正常运行的条件下，利用工艺模拟工具，进行多因素诊断分析，找到优化运行使总磷达标的综合解决方案，并且在实际污水处理厂得到了应用，在稳定达标前提下实现节能降耗、节约药剂，从而降低运行成本，具有良好的环境效益、经济效益和社会效益。