El tratamiento de las aguas residuales se ha realizado en España mediante procesos biológicos como el comúnmente utilizado de fangos activados. Estos procesos han sido descritos mediante modelos matemáticos que describen la eliminación de los contaminantes presentes en el agua (materia orgánica, nitrógeno y fósforo). La utilización de estos modelos requiere de una caracterización detallada de los contaminantes presentes en el agua residual urbana (ARU). La caracterización de un ARU es clave para el uso de estos modelos de simulación, tanto en el diseño como en la simulación de las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR). Este trabajo ha utilizado y considerado los parámetros propuestos en el modelo de fangos activados BNRM1, siendo este modelo una ampliación del modelo ASM2d propuesto por la International Water Association (IWA). El objetivo principal de este trabajo es la realización de un estudio estadístico que permita obtener relaciones entre los datos analíticos utilizados para la caracterización del ARU según los modelos matemáticos de fangos activados. La obtención de todos los componentes del modelo matemático a partir de poca información teniendo en cuenta que no siempre se dispone de todos los datos necesarios para caracterizar el agua, exige la realización de suposiciones y consideraciones basadas en: la experiencia del diseñador, datos encontrados en diferentes plantas y datos bibliográficos obtenidos a partir de ARU analizadas en diferentes lugares. El presente estudio se realizó a partir de datos obtenidos en caracterizaciones de ARU de diferentes EDAR de la Comunidad Valenciana y la región de Murcia (Valencia, España).