秸秆工业化制沼气是有效利用农村秸秆生物质资源，缓解能源危机，避免环境问题有效且现实的途径。但是，目前要实现工业化产沼气仍然存在着很多问题，如预处理成本高、发酵效率低、沼气纯度较低等。本文研究了玉米秸秆从预处理到生物酸化的全过程，旨在探索出一种对后续厌氧发酵无影响且低成本的预处理方法以及酸化发酵的最佳条件。本研究解析了稀乙酸在高温下预处理玉米秸秆的反应规律，并分析了半纤维素的水解动力学模型。最后探讨了稀乙酸作用下所得水解液的生物酸化特性。以低浓度乙酸作为催化剂对玉米秸秆进行预处理，考察不同温度和水解时间对秸秆水解效果的影响，结果表明，低浓度乙酸对秸秆的水解具有较好的催化作用，当乙酸浓度为0.08%、温度为150℃、反应时间为60min时，水解液中葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、乙酸和糠醛的浓度分别达到了13.38g·L^-1、17.07g·L^-1、5.333g·L^-1、4.795g·L^-1和0.2971g·L^-1。研究了高温条件下半纤维素水解的动力学，在本实验范围内，由Saeman模型计算得到的产物浓度与实验值吻合较好。由四种物质在相同反应条件下活化能的比较，可以得出四种物质的生成难易程度为，阿拉伯糖最容易生成，乙酸较容易，木糖次之，糠醛最难生成。为了比较糖类和糠醛类物质在水解酸化过程中的不同点，考察了两种组成不同的水解液的酸化特性，结果表明，糖类物质的酸化速率比糠醛类物质快，但产酸量没有区别。发酵类型与投加的水解液组成和发酵时的环境条件有关，糠醛含量低(0.5834g·L^-1)的基质在pH=7时表现出丙酸型发酵，在pH=5时表现出丁酸型发酵；糠醛含量高(2.712g·L^-1)的基质在pH=7和pH=5时均表现出混合型发酵。因为丙酸型发酵对后续的产甲烷不利，所以选择丁酸型发酵组为最佳组合，即0.25%的乙酸在191℃预处理玉米秸秆7.74min，所得水解液在厌氧酸化发酵过程中产生的总挥发酸（VFAs）最大值为2.812g·L^-1。