吉喜燕，林卫东，张无敌，田光亮，尹芳，刘士清，赵兴玲，柳静，杨红，王昌梅 (云南师范大学，云南昆明650500)

在干发酵反应体系中，总固体(TS)含量一般在20% ～30%［1－3］。由于具有节约用水，管理便捷，产气率高等优点，干发酵技术已经应用于处理城市垃圾、农作物秸秆等领域［4］。该试验采用造纸厂污泥、菌渣、污水处理厂污泥3种原料的目的在于探究这些原料是否适于厌氧干发酵以及其产气潜力如何，从而可以为下一步的相关沼气工程建设提供理论基础和指导。由于干发酵较湿发酵而言，具有更高的池容负荷率［5］，更加符合工程建设的要求。对于厌氧发酵的过程，有学者曾运用数学模型来得到某些能源植物厌氧发酵的相关参数［6］。Mahnert等用一级动力学模型预测了柳枝稷厌氧发酵的累积甲烷产量［7］。其拟合优化度很高，拟合的相关系数高达0.99以上。该研究的主要目的就是在试验测定了3种原料的产沼气潜力之后，用修正后的Gompertz方程模型和Logistic函数模型方程拟合分析了3种原料的累计产气量来探究厌氧发酵产气的时变性规律，进而挑选出一种比较能够准确描述厌氧发酵过程指数增长趋势的方程和预测模型。结果证明，菌渣、造纸厂污泥的厌氧可发酵性和所蕴藏的巨大的产沼气潜力，从而为当地沼气工程的建设提供相关工艺参数。

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 发酵原料。试验的菌渣原料采自云南西双版纳州，经测定，原料的TS含量为43.52%，挥发性固体(VS)含量为63.79%。造纸厂污泥原料采自云南省临沧市某造纸厂，经测定，原料的TS含量为35.18%，VS含量为81.94%。……