传统户用沼气工程具有进出料繁琐、气体产量不稳定、劳动强度大等缺点，使得大量沼气池弃用，此外传统沼气以猪粪为主要发酵原料，而散养猪农户数量越来越少，猪粪原料不足。为了解决上述问题，学者们提出以秸秆为底物进行发酵，采用两步发酵法，人为将秸秆水解相与发酵产甲烷相分离。本文首先研究了不同预处理方式对秸秆水解液组分的影响，然后用不同预处理方式得到的秸秆水解液和不同有机负荷水解液进行厌氧发酵试验，以两步发酵为基础，进一步研究了户用沼气池秸秆两步发酵工艺的相关特性。　　取得的研究结果如下：　　(1) HCl浓度对糖类影响较为显著，还原糖浓度随酸浓度增加而升高。采用高浓度 HCl处理，所得葡萄糖浓度相对较低。NaOH预处理后的还原糖浓度明显低于酸水解液，但是葡萄糖含量明显高于酸水解。　　(2)用HCl预处理过的秸秆水解液的产气效果比用NaOH处理的好。在其他条件相同的情况下，酸试验组的产气量、COD降解率均大于碱试验组；不同COD浓度对秸秆水解液发酵有较为明显的影响，COD浓度越高，产气量越大，甲烷日产量越大；100%试验组对环境的适应能力强于25%试验组，COD浓度越高，发酵系统对环境的适应能力越强。　　(3)在秸秆两步发酵过程中，直接用水水解秸秆无法实现正常产甲烷。在产气过程中，秸秆水解液在发酵罐中消耗过快，维持产气时间约1—2天，在试验中确定每隔两天回流交换液体为宜。在不更换秸秆的情况下，实验室条件下发酵试验中秸秆可以维持10天左右。每次回流发酵液体积的四分之一效果强于二分之一，证明液体扰动会影响产气效果，剧烈回流使产气量降低。用不同重量腐熟剂水解秸秆时，加入22.5g腐熟剂组优于加入37.5g腐熟剂组，证明并非酶量越多越好。用组装便携式沼气池进行两步发酵试验，证明用秸秆水解液进行两步发酵，序批式换秸秆，可以维持户用沼气池产气。