作为一种可回收能源的有机废物处理方法,厌氧消化在城市有机垃圾的处理方面愈来愈受到青睐。但是由于厌氧过程是一个非常复杂的生物过程,因此如何提高城市有机生活垃圾厌氧消化系统产气的稳定性是一个非常重要的课题。pH值是厌氧消化过程中一个重要的控制参数,pH值的大小及其稳定性对产气效果有很大影响,对厌氧消化过程中的最佳pH值进行预测并有效控制是至关重要的。根据厌氧消化三阶段原理,在物料平衡、电离平衡的基础上建立城市有机垃圾间歇厌氧消化pH值控制微生物动力学模型。根据该模型,运用MathWorks公司的Matlab6.5语言编制出“间歇厌氧消化过程pH值与产气量最优化”计算机运行程序。通过输入厌氧消化的基本工艺参数、实验初值,运用程序可计算出不同pH值条件下各种微生物、有机质、乙酸、氨氮及甲烷的变化曲线,通过比较得出甲烷产量最大时的pH值,并可通过控制厌氧系统在最佳pH值使系统的产气量达到最大。通过两组中高温厌氧消化对比实验验证模型对于不同温度条件下厌氧反应的有效性。实验结果表明,通过控制厌氧过程的pH值在模型预测的最佳值后,中温和高温厌氧消化过程的产气都比控制前稳定,而且产气量也平均提高20%左右。实验结果说明模型对中高温厌氧消化过程的稳定性及产气量的提高方面有比较显著的作用。通过两组对比实验验证模型在不同TS条件下的有效性。实验结果表明,通过控制厌氧过程的pH值在模型预测的最佳值后,各系统的产气较控制前稳定,而且产气量也有较大的提高。但在中温条件下,模型预测的不同TS条件下的最佳pH值基本相同,说明在厌氧系统中相对于温度而言TS对最佳pH值的影响不大。