厌氧发酵是餐厨垃圾常用的处理方式,其具有同时实现有机废弃物处理和能源再生的特点。然而,由于餐厨垃圾盐分和有机组分的含量受饮食习惯、餐厨垃圾来源等因素影响巨大,导致其厌氧发酵时,沼气产量和质量很不稳定,影响后续的利用效果,甚至危及发酵系统的正常运行。而现有研究多着眼于盐分对产气的影响,缺乏对餐厨垃圾有机组分含量变化的考虑,因而研究结果普适性不足。本研究通过序批式实验,探究盐分对餐厨垃圾有机组分厌氧发酵的影响;并基于半连续实验,确定不同有机组分餐厨垃圾最佳盐浓度范围,同时构建盐分抑制作用下的反应动力学模型,从动力学角度定量阐述了盐浓度升高对发酵过程的抑制作用;最后通过建立餐厨垃圾厌氧发酵产沼气的预测模型,实现对不同有机组分餐厨垃圾在盐分影响下沼气产量的准确预测,从而为提高餐厨垃圾厌氧发酵的沼气产量、维持发酵系统的稳定运行提供理论支持。研究主要结论如下:首先,通过序批式实验对碳水化合物、蛋白质和油脂等餐厨垃圾有机组分在不同盐添加量和有机负荷下的厌氧发酵过程进行研究。结果显示,2至4 g·L-1盐添加量可以提高有机组分发酵的沼气和甲烷产量,并提高碳水化合物和蛋白质的产沼气速率,但盐分无法提高油脂的产沼气速率。而12 g·L-1盐添加量会抑制有机组分的沼气产量、甲烷产量和产沼气速率。对抑制作用进行方差分析发现,碳水化合物有机负荷的升高显著强化了盐分抑制作用（p<0.05）,这是由于盐分会抑制产甲烷过程、降低有机酸的消耗速率,而碳水化合物有机负荷的升高会提高有机酸的产量,从而导致p H值大幅下降,发酵系统最终崩溃,盐分抑制作用被强化;而蛋白质有机负荷升高会显著弱化盐分抑制作用（p<0.05）,这一方面受益于蛋白质降解释放出的大量氨氮缓解了p H的下降幅度,另一方面蛋白质有机负荷升高可能会提高脱氢酶、F420和中性蛋白酶的活性,同时蛋白质中的脯氨酸对微生物在盐渗透胁迫下的生长起到保护作用,最终导致盐分抑制作用被弱化;而油脂则得益于缓慢的降解速率,有机负荷升高不会在短期内产生大量有机酸,即使在高盐添加量和高有机负荷下发酵系统仍不会出现酸化现象,因而有机负荷升高不会显著影响盐分抑制作用（p>0.05）,但发酵液中p H和VOA/TIC的下降/升高趋势仍表明此时系统存在酸化的风险。其次,通过半连续实验,研究在高有机负荷下(OLR=2.0 g VS·（L·d）-1),盐分对不同有机组分餐厨垃圾厌氧发酵的影响。结果显示,反应器中盐浓度范围为0.98-1.27g·L-1时,餐厨垃圾的厌氧发酵效果最好。且当此盐浓度范围时,油含量在19%TS至39%TS之间增加不会明显影响发酵效率（85.2%-87.6%）。而盐浓度超过此范围后,VOA/TIC会随盐浓度提高呈上升趋势,系统最终出现酸化现象,同时沼气和甲烷产量亦受抑制。为定量解释盐浓度变化对不同有机组分餐厨垃圾抑制作用的差异性,本文根据厌氧发酵两阶段理论建立反应动力学模型,并引入盐分抑制参数I。模拟结果表明,该模型对产甲烷曲线的拟合效果较好（91%的R~2>0.8）,同时对挥发性有机酸浓度的预测平均误差仅为11.5%。对I和盐浓度x进行曲线拟合,结果显示,低碳水高蛋白、中碳水中蛋白和高碳水低蛋白餐厨垃圾的拟合方程分别为I=20.682e-2.414x（R~2=0.965）,I=19.289e-2.575x（R~2=0.964）,I=314.09e-4.639x（R~2=0.951）,可见当高碳水低蛋白餐厨垃圾发酵时,I随x升高下降最快,表明其发酵过程更易受盐浓度升高的抑制。最后,论文通过对一级产气模型进行修正,消除了半连续厌氧发酵过程中有机物累积对沼气产量预测带来的干扰、提高了对产沼气曲线的拟合效果。将修正后的模型与BP神经网络模型结合形成混合预测模型,并基于半连续厌氧发酵实验中餐厨垃圾组分和发酵液参数,实现对不同有机组分餐厨垃圾在盐分影响下沼气产量的准确预测。结果表明,相比于单一的BP神经网络模型,混合预测模型的预测结果更为准确,预测的平均相对误差从5.8%降低至2.9%。将目标参数由沼气产量替换为发酵效率后,模型预测的准确度进一步提升,平均相对误差降低至2.1%,可实现对盐分影响下不同有机组分餐厨垃圾沼气产量的准确预测。以上结果表明,（1）适量盐分可以促进餐厨垃圾的厌氧发酵效果;（2）反应器中盐浓度过高时厌氧发酵进程会受到抑制,此时可通过降低碳水化合物、提高蛋白质在进料中含量的方式来减轻该抑制作用;（3）修正一级产气-BP神经网络混合预测模型可实现对不同有机组分餐厨垃圾在盐分影响下沼气产量的准确预测,满足应用需求。