本发明涉及一种污水处理厂鼓风曝气过程实时控制装置及控制方法，它包括生物处理单元，生物处理单元的入口管路上设置有进水水量水质仪表，进水水量水质仪表将在线检测到的生物处理单元的进水量Q和进水水质信息传输至综合控制器内；溶解氧仪和气体流量计将采集到的溶解氧DO、曝气干管和支管内气体流量信息均传输至综合控制器内；设置在生物处理单元出口管路上的出水水质仪表将在线检测到的出水水质信息也传输至综合控制器内；综合控制器根据接收到的信息进行前馈-反馈综合调节后输出控制信号，控制鼓风机、电动阀门工作。本发明可以广泛在污水处理技术领域中应用。