本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种基于外围数据的污水处理厂预测规划运行管理方法，包括：获取预测的污水处理厂的进水水质和进水量，以及设定的运行管理方案；将预测的进水水质和进水量以及运行管理方案输入经过预先训练的污水处理预测模型中，输出对应的污水处理预测结果；将污水处理预测结果输入经过预先训练的优化模型中，优化运行管理方案并对应输出新的运行管理方案；判断污水处理预测结果是否符合设置的预期结果：若符合，则基于当前的运行管理方案执行运行管理。本发明的污水处理厂预测规划运行管理方法能够实现出水水质排放达标且能够降低污水处理损耗，从而能够兼顾污水处理厂的污水处理效果和能耗管理效果。