随着经济社会的快速发展，能源供应的安全性越来越重要。生物质能分布广泛，是仅次于煤、石油、天然气的世界第四大能源，但生物质能被开发的程度过低，大量的生物质被浪费。生物质厌氧发酵生产的沼气是一种清洁能源，而我国拥有丰富的可发酵纤维素资源，提高生物质的发酵效率是扩大生物质能源应用范围的重要保证。　　生物质厌氧消化生产的过程通常可以分为三个过程:水解液化、产氢产乙酸、产甲烷。其中水解液化过程是限速步骤，目前的处理方法均集中在预处理阶段，方法比较复杂，应用困难。因此找到不仅能提高秸秆分解效率，而且简单易行的处理方法具有重要的应用价值。　　微波是电磁波的一种，通常认为其同时具有热效应和非热效应。普通家用微波炉采用2450 MHz频率的微波，加热的原理是利用极性分子的电偶极在电场中快速变动方向，这样的快速变动发生的摩擦即为热量的来源。微波的非热效应是指除热效应以外的其他效应，如电效应、磁效应及化学效应等。在微波电磁场的作用下，生物体内的一些分子将会产生变形和振动。因此，本课题从物理方法入手，选择了微波对水稻秸秆厌氧消化过程进行处理，期望达到强化反应过程、增加沼气产率的目的。本实验获得结果主要包括以下几个方面:　　(1)以水稻秸秆为底物发酵，实验组在800 W微波功率条件下进行不同时间的处理，发酵过程共持续进行了20天。微波处理10s、20 s、30 s、40 s实验组的累积产气量分别为6059 mL、7094 mL、7428 mL、6777 mL，比对照组5765 mL分别提高了5.10％、23.06％、28.85％、17.56％。在发酵过程中，发酵液的pH值呈现典型的先降低后回升的过程，各实验组和对照组pH值相差不大。由挥发性有机酸(VFA)的含量可以看出，微波处理较长的时间条件下，发酵前期VFA积累速度加快，微波有一定的促进VFA产生的效果。各组实验的秸秆的失重率与累积产气量成正比，30s微波实验组失重率最高、产气量最高。说明合适的微波时间如30 s能够促进秸秆的分解和沼气的产生。　　(2)不同固体含量的水稻秸秆经800 W微波处理30 s后表现出了不同的产气效果。3％、4％、5％固体含量实验组经微波处理后累积产气量分别为5172 mL、7062 mL、8892 mL，相应的对照组分别为4699 mL、5908 mL、7737 mL，累积产气效率经微波处理后分别提高10.08％、19.53％、14.92％。3％、4％、5％各对照组单位TS产气率分别为179 mL/g、169 mL/g、177 mL/g，相应的实验组则为197 mL/g、201 mL/g、203mL/g，可以看出，微波处理单位TS产气率提高了18-32 mL/g。　　研究了微波对三个不同浓度发酵罐内四个测温点温度的影响，表明微波辐射对较高浓度秸秆含量的发酵罐各处的升温效果更为平均，说明微波在较高固体物质含量发酵罐内单位距离的能量损失更小，这使得更多的物质能够接受到微波的辐射，提高微波的处理效果。　　(3)通过设置不同的微波功率获得了间断式的微波效果，通过调整不同功率处理的时间保持相同的功耗，研究了间断式微波和连续式微波对秸秆厌氧消化的效果。结果表明，连续式和间断式的微波处理对秸秆的产气效率均有一定的促进作用，各实验组功率800 W、640 W、400 W、240 W条件下的产气量分别为7295 mL、7260 mL、7115mL、7069 mL，而对照组为6153 mL。结果表明，间断式和连续式微波均对厌氧消化影响有促进效果，但差别不大。