На основе многовариантности комбинаций загрязнителей сточных вод обоснована целесообразность применения интеллектуального математического аппарата для обработки информации о функционировании очистных сооружений. Разработана схема интеллектуального управления очистными сооружениями с использованием нейронных сетей. Создана модель сооружений очистки на основе нечётких когнитивных карт с адаптацией значений концептов в режиме реального времени. Обоснована целесообразность применений полученных моделей на объектах водоотведения при внедрении систем экологического менеджмента.