为解决现有用于重金属废水处理的微藻-细菌共生系统中缺乏系统化的比例筛选逻辑及工程决策依据的问题,本研究构建了不同比例的小球藻与链霉菌组合的生物处理系统来处理含Cu2+的废水。通过DDTC比色光谱法测定Cu2+浓度以计算去除效率,并研究了不同藻菌比例下Cu2+去除的最佳终点时间。结果表明,在“藻类较多、细菌较少”的有利区域内,小球藻与链霉菌的最佳投加体积比为3:1。在此基础上,引入基于粒子群优化-支持向量回归(PSO-SVR)算法的预测模型来解决工程中的投加量问题,该模型以初始浓度和目标达标天数作为输入,所需投加量为输出。实验表明,该模型具有良好的泛化性能(R2 = 0.9025),并且还被转化为可视化的“浓度-时间-投加量”决策热图。本研究证实了小球藻/链霉菌系统在Cu2+去除方面的协同优势,同时为基于达标要求的投加决策提供了可视化参考和模型支持。