随着农业的快速发展，农业废弃物大量产生，加上对废弃物管理不善，导致环境严重污染，厌氧发酵技术是农业废弃物无害化处理和资源化利用的有效方法。小麦颖壳在我国分布广阔、产量丰富，通过厌氧发酵技术，不仅可获得高品位清洁能源—沼气，还可得到优质有机肥料—沼肥。本研究以小麦颖壳为发酵原料，研究不同浓度的NaOH、氨水、尿素溶液分别对小麦颖壳预处理后的厌氧发酵产气特性，探索不同浓度的发酵料液、不同的接种物比例、初始值不同的pH值对小麦颖壳厌氧发酵产气规律和产气量的影响，探讨发酵料液、接种物浓度、C/N值的3因素不同水平下最大产气量的最优组合，主要研究内容和研究结果如下：（1）小麦颖壳经浓度分别为3%、6%和9%的NaOH溶液处理后进行厌氧发酵，试验结果表明：产气最优的是浓度为6%的溶液，其最高日产气量为210ml，累积产气量为1419ml，甲烷最高含量为59%，总产气量比浓度为9%、3%、0%的预处理液分别高了10.4%、20%、166.7%。小麦颖壳经浓度分别为0%、5%、10%和15%的氨水溶液处理后进行厌氧发酵，试验结果表明：产气最优的是浓度为10%溶液，其最高日产气量为205ml，累积产气量为1372ml，甲烷最高含量为57%，总产气量比浓度为15%、5%、0%的预处理液分别高了10.5%、17.6%、157.9%。小麦颖壳经浓度分别为0%、5%、10%和15%的尿素溶液处理后进行厌氧发酵，试验结果表明：产气最优的是浓度为10%溶液，其最高日产气量为180ml，累积产气量为1167ml，甲烷最高含量为55%，总产气量比浓度为15%、5%、0%的预处理液分别高了11.2%、22.7%、119.3%。通过对比发现浓度为6%的NaOH溶液预处理后效果最佳，即日产气量和累积产气量均高于其余的预处理。（2）预处理后小麦颖壳的纤维素、半纤维素和木质素的含量均明显下降，下降率幅度均大于对照组，其中浓度为6%的NaOH预处理后纤维素、半纤维素、木质素的含量下降率幅度最大，这与浓度为6%的NaOH溶液预处理后的日产气量和累积产气量都高于其余预处理的结果相呼应。（3）不同浓度的发酵物料对厌氧发酵产气特性的影响。物料浓度分别为6%、8%、10%和12%四个试验组，试验结果表明：产气最优的是浓度为8%的溶液，其最高日产气量是740ml，累积产气量为4130ml，甲烷最高含量是48%，其最高日产气量比浓度为6%、10%、12%的处理分别高了7.25%、5.71%、8.03%，累积产气量比浓度为6%、10%、12%的处理分别高了5.5%、3.6%、7.9%，甲烷最高含量分别比浓度为6%、10%、12%的处理分别高了17.07%、11.63%、29.73%，对pH值的影响为：浓度为8%溶液pH值的变化幅度最小，其他物料浓度的pH值的变化幅度均较大。（4）不同接种物比例对厌氧发酵产气特性的影响。接种物比例分别为10%、20%、30%和40%四个试验组，试验结果表明：产气最优的是接种物比例为30%的溶液，其最高日产气量是780ml，累积产气量为5145ml，甲烷最高含量是60.5%，累积产气量比浓度为10%、20%、40%的处理分别高了5%、3.94%、0.88%，对pH值的影响为：浓度为30%溶液pH值的变化幅度最小，接种物比例越小，pH值的变化幅度越大。将初始pH值分别设5、6、7和8四个试验组，结果表明：产气最优的是初始pH值为7的溶液，其最高日产气量是785ml，累积产气量为5075ml，甲烷最高含量是50.5%，其累积产气量比初始pH值为5、6、8的处理分别高了45%、25.31%、15.34%，对pH值的影响为：初始pH值为7的溶液的pH值的变化幅度最小，初始pH值越偏离中性，变化幅度越大。（5）研究发酵物料浓度、接种物比例、C/N值的三因素不同水平的组合得出小麦颖壳的混合料液的总产气量最优组合的回归方程和平均甲烷含量的最优回归方程，用最优回归方程可以预测产气的变化规律。