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厨余垃圾是城市生活垃圾的重要组成部分，占城市生活垃圾总量的约30％～40％。在各种厨余垃圾的资源化技术中，肥料化技术是最有效的方式之一。利用高温好氧消化技术将厨余垃圾转化为优质肥料，既可避免餐厨垃圾对城市环境的污染，又可减少城市生活垃圾的处理量和成本，是实现餐厨垃圾无害化、减量化和资源化的一种较理想的处理方法，是未来的发展方向。
本文在广泛查阅国内外相关文献资料的基础上，主要针对以下内容开展了较为深入的实验研究工作并取得了相应的研究成果：
(1)通过对实验所用原料——厨余垃圾的成分进行分析，获得厨余垃圾相关物化性质如下：含水率为70.16±4.88％，密度为0.87±0.06kg/L，有机质含量为29.14±4.76％，盐分含量为0.76±17％，pH为5.71±0.43。水溶性TOC为7.7484±4.88％，水溶性凯氏氮为0.296±0.094％，水溶性总碳含量为7.787±0.304％，水溶性总氮为0.327±0.099％，水溶性碳氮比29.155±9.648。
(2)通过对土壤中的菌种进行分离筛选，获得降解厨余垃圾的优势菌种。通过淀粉水解，脂肪分解，明胶液化实验证明土壤中的菌种对厨余垃圾中的主要成分——淀粉、脂肪、蛋白质均有明显的作用效果。随后对菌种进行鉴别和驯化，经过驯化后，细菌能够适应厨余垃圾的降解环境。当驯化培养基成分全部为餐厨垃圾，温度为45℃时，培养到第4天时菌丝浓密，培养基变为黑褐色，同时稠度增加，表明在高温情况下，微生物生长良好。
(3)探索性实验选取水溶性TOC、水溶性凯氏氮，水溶性C/N，物料温度，含水率，pH值等指标来评价高温好氧消化实验的效果。实验考虑了环境温度，初始物料含水率，外源微生物接种量等因素对反应的影响。最终确定的高温好氧反应的最佳条件为：温度=50℃，物料：锯木粉=3:1(含水率=55％)，接种微生物量m(生物制剂)/m(厨余垃圾)=1％。在此最优条件下，水溶性TOC的降解率可以达到70.81％，水溶性C/N可以由27.90降至12.12。
(4)在实验基础上，本论文厨余垃圾高温好氧消化预处理工艺进行了研究，通过水洗-脱水的预处理工艺来降低厨余垃圾中的含盐率和含水率高的问题。得出水洗最佳工艺条件为：m水(g)/m厨余垃圾(g)=2，搅拌时间10min，搅拌温度为25℃；离心脱水最佳工艺条件为转速4000r/min，脱水时间6min。经过预处理后，厨余垃圾含水率由95.10％降为72.86％，厨余堆肥产品含盐量由1.384±0.02％降为0.574±0.05％。
(5)本文研发出了10kg/批次的小型厨余垃圾好氧反应设备，并通过计算得出了该装置的最佳通气量为：Q=16.69m3/d(处理10kg含水率为55％的厨余垃圾物料，时间为96h)。小型生产化实验证明厨余垃圾高温好氧消化的工业化可行性，并确定了高温好氧消化段最佳工艺条件为：m物料/m锯木粉=3/1(含水率=55％)，接种微生物量m生物制剂/m厨余垃圾=1％，处理时间96h，通风量Q=16.69m3/d，加热温度T=50℃，搅拌时间12h/d。反应器运行良好，物料中各项指标均表明厨余垃圾能有效地降解转化。对产品的品质检测表明，产品达到或优于国家标准，含水率和pH是实际生产中影响产品品质的主要因素。