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随着污水处理能力的不断提高及污水处理厂数量不断增加,污泥产量也迅速增加。为了防止大量未经处理的污泥堆放和排放对环境造成新的污染,全球普遍采用厌氧消化的方式对污泥进行稳定化和资源化处理,不但可以保护环境,而且可以使污泥化害为利,实现循环利用。为了揭示不同因素对市政污泥厌氧消化过程的影响,为优化污泥消化工艺提供指导。本文通过不同含水率、不同菌剂添加量、不同微波预处理条件下污泥厌氧消化产气特征实验,研究了厌氧消化过程中产气速率、产甲烷速率、累积产甲烷量、VS降解率等的变化规律,并对其机理进行比较分析。主要研究结论为：(1)通过不同含水率(85%、87%、89%、91%、93%、95%)污泥厌氧消化产气特征实验结果表明：不同含水率污泥厌氧消化产气速率均呈下降,然后迅速增加,达到峰值并维持一段时间后急剧降低,并在60天污泥厌氧消化过程中至少能达到两次峰值的规律。气体成分中各成分变化规律基本一致,随含水率变化而几乎不发生变化。当含水率为93%,累积产甲烷量达到最大值222.8ml/g-VS,较含水率85%的污泥增加13.5%；污泥含水率为95%时,产甲烷速率较其他实验组大幅减少。当污泥含水率为93%时,VS降解率达到最大值,为47.41%。(2)通过不同含水率污泥(87%、89%、91%、93%)、不同菌剂添加量(0、15、30ml/kg污泥)工况下的污泥厌氧消化产气特征实验发现,产气速率不随菌剂添加量的增加而发生变化,且都呈先降低,后急剧增加,再降低的规律,且60天厌氧消化过程中至少能达到两次峰值。当污泥含水率≤91%时,菌剂的添加促进产甲烷速率和累积产甲烷量的增加。当污泥含水率为91%,菌剂添加量为30ml/kg污泥时累积产甲烷量达到最大值34256ml/g-VS,较空白实验组210.08ml/g-VS曾加了63.06%,同时VS降解率也达到最大值51.46%。开展了不同菌剂添加量(0,30,50,70,90ml/kg污泥)对含水率91%污泥厌氧消化产气特征规律的影响的补充实验,得到如下结论：污泥厌氧消化30天甲烷量随着菌剂添加量的增加呈先增加后减少的规律,并在菌剂添加量70ml/kg污泥时达到最大值。(3)同一功率的微波预处理污泥,SCOD含量随微波预处理时间增加而增加,且在微波功率1800W、预处理时间12min时达到最大值10750mg/L,溶解率达到12.05%,且污泥溶解率随微波比能量增加呈线性变化。微波预处理污泥后,pH随微波比能量的增加而增加,且随着微波功率的增加,pH的增加幅度更大。当微波功率为1800W、比能量为14400kJ/kg-TS时,累积产甲烷量达到最大值,为133.42ml/g-VS,较空白实验组108.35ml/g-VS增加了23.14%,且VS降解率达到最大值35.47%。(4)通过一系列实验研究最终得到污泥厌氧消化的最佳含水率为91%、最佳菌剂添加量为70ml/kg污泥、最佳微波预处理功率1800W、最佳微波比能量14400kJ/kg-TS。以上结果为进一步实验研究及现场处理处置污泥、污泥厌氧消化研究提供了一定的实验基础。