厌氧消化工艺过程是典型的绿色、环保的循环经济工程，其作为农牧业有机废物能源利用的主要技术已广为应用。两相厌氧发酵工艺将发酵过程中的产酸阶段和产甲烷阶段分离，使之具有更高的效率和更好的处理效果。厌氧消化过程是一系列复杂的生物化学反应过程，本文分析了厌氧消化过程的动力学模型，此类模型由于在实际应用中所需参数过多且难以测量，另外机理建模需要进行一定的简化和假设，与实际工况之间存在误差。目前对微生物发酵过程的研究中，利用支持向量机(support vector machine,SVM)、模式识别、神经网络等智能算法对发酵过程建模取得了很好的效果，而对两相厌氧消化的研究多停留在试验阶段，在模型的建立方面做得工作也很少。本研究设计并搭建了两相厌氧消化系统试验台以及以Delphi7.0为开发平台的软件系统：包括产酸系统、产气系统、在线监测系统、数据存储、温度控制系统、动力控制系统以及计算机人机界面。利用这个自建的动态模拟试验台，本研究基于优化实验设计，利用正交表安排实验；数据采集以在线采集为主，其余的则采用定时采样、离线人工分析的方法，并将结果统一进行数据处理。为了实现对秸秆和猪粪两相厌氧发酵产甲烷生产过程的优化控制，本课题组利用两相厌氧消化工艺系统进行了动态模拟试验。研究了将支持向量机应用于厌氧消化系统参数预测的方法，选取LIBSVM回归机的最优参数组合并建立模型。水解酸化阶段以pH、碳氮比（C/N）和总固体浓度(total solid, TS)为输入变量，COD(chemical oxygen demand)浓度为目标量；产甲烷阶段以温度(T)、进水COD浓度和水力停留时间(hydraulic retention time, HRT)为输入变量，产气速率为目标量，分别建立了两者相应的数学模型。实验结果表明，模型对该系统目标量的预测具有较好的适用性。