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伴随经济的发展，中国城镇化水平逐年攀升，城市固体废弃物的处理处置难题随之而来，给城市生活环境带来了新的挑战。这其中餐厨垃圾和市政污泥废物中含有大量有机物，是放错位置的资源，厌氧消化技术是餐厨和污泥废物资源化利用的重要方式。传统的单相厌氧消化技术忽视了厌氧过程中氢气的回收，物料中有机物去除率较低，资源回收不彻底。两相厌氧消化技术则可以充分利用并回收有机质废物中的生物能，厌氧系统运行也更高效、稳定。基于以上认识，本文将以餐厨垃圾和市政污泥作为厌氧消化底物，采用两相厌氧消化技术分别针对产氢相和产甲烷相进行研究，以期优化完善两相厌氧消化技术的工艺条件。主要研究内容和试验结果如下：
（1）通过调控餐厨垃圾和市政污泥的比例，对共消化厌氧产氢系统进行了物料配比研究。结果表明，当餐厨与污泥混合比为3∶1时，共消化厌氧产氢系统能获得最佳产气效果，系统单位VS产气量和氢气的体积分数均达到最大值，分别为118.20mL/gVS和37.47%，产气效果好于餐厨和污泥分别单独进行厌氧消化，体现了餐厨垃圾和市政污泥在共消化厌氧产氢体系中的协同促进作用。
（2）通过选取三种典型预处理手段（酸、碱、热）对底物进行预处理，优化共消化厌氧产氢系统的物料条件。结果表明，三种预处理方式都能有效提高底物的有机物溶出量，热预处理组的溶出效果最好，是空白组的4.76倍。热处理组的单位VS产气量最大，达到137.61mL/gVS，氢气含量达到42.63%，充分说明对底物进行热预处理能有效提升共消化厌氧产氢的效果。
（3）通过设置不同梯级产氢相初始pH，进一步优化混合物料产氢相的产气条件。结果表明，共消化厌氧产氢系统对pH值的适应范围较广，初始pH值为4.0~10.0时，不同初始pH值下的厌氧系统均有氢气产生。在初始pH为10.0时，共消化厌氧产氢效果最好，单位VS产气量达到148.22mL/gVS，氢气含量达到44.72%。
（4）将最优产氢相工艺条件与产甲烷相串联，利用两相厌氧反应装置开展连续式厌氧产氢产甲烷试验。结果表明，当OLR=12.5gVS/L·d时，产氢相系统平均VS产气率最大，为0.19L/gVS，当OLR=5.0gVS/L·d时，产甲烷相系统平均VS产气率最大，为0.71L/gVS；此时两相系统的VS去除率最高，为65.37%，两相系统的能量产率也最大，最大为30.93kJ/L。
（1）通过调控餐厨垃圾和市政污泥的比例，对共消化厌氧产氢系统进行了物料配比研究。结果表明，当餐厨与污泥混合比为3∶1时，共消化厌氧产氢系统能获得最佳产气效果，系统单位VS产气量和氢气的体积分数均达到最大值，分别为118.20mL/gVS和37.47%，产气效果好于餐厨和污泥分别单独进行厌氧消化，体现了餐厨垃圾和市政污泥在共消化厌氧产氢体系中的协同促进作用。
（2）通过选取三种典型预处理手段（酸、碱、热）对底物进行预处理，优化共消化厌氧产氢系统的物料条件。结果表明，三种预处理方式都能有效提高底物的有机物溶出量，热预处理组的溶出效果最好，是空白组的4.76倍。热处理组的单位VS产气量最大，达到137.61mL/gVS，氢气含量达到42.63%，充分说明对底物进行热预处理能有效提升共消化厌氧产氢的效果。
（3）通过设置不同梯级产氢相初始pH，进一步优化混合物料产氢相的产气条件。结果表明，共消化厌氧产氢系统对pH值的适应范围较广，初始pH值为4.0~10.0时，不同初始pH值下的厌氧系统均有氢气产生。在初始pH为10.0时，共消化厌氧产氢效果最好，单位VS产气量达到148.22mL/gVS，氢气含量达到44.72%。
（4）将最优产氢相工艺条件与产甲烷相串联，利用两相厌氧反应装置开展连续式厌氧产氢产甲烷试验。结果表明，当OLR=12.5gVS/L·d时，产氢相系统平均VS产气率最大，为0.19L/gVS，当OLR=5.0gVS/L·d时，产甲烷相系统平均VS产气率最大，为0.71L/gVS；此时两相系统的VS去除率最高，为65.37%，两相系统的能量产率也最大，最大为30.93kJ/L。