一种污水处理系统中活性污泥比耗氧速率(SOUR)在线测定装置，其特征在于，该装置包括：预曝气单元、耗氧速率计量单元、生物量计量单元和数据控制及计算单元，所述预曝气单元包括第一电控阀门、第一和第二水泵、预曝气池和曝气系统；所述耗氧速率计量单元包括第二和第三电控阀门、密闭呼吸室、溶解氧测定仪和电磁搅拌机；所述生物量计量单元包括第四和第五电控阀门、活性微生物量在线检测系统；所述数据控制和计算单元包括数据采集卡、计算机和软件程序系统。本发明采用活性污泥系统中活性微生物总量代替SOUR的传统计算方法中的混合液悬浮固体（MLSS）或混合液挥发性悬浮固体（MLVSS），从而实现活性污泥比耗氧速率的准确测定。