随着世界经济的发展,人类对能源的需求日益增加,能源危机成为当今社会发展面临的巨大挑战,因而我们急需寻求可再生生物质能源来缓解能源短缺问题。高粱秸秆作为一种木质纤维素可再生生物质资源,可生产液体燃料乙醇和气体燃料甲烷等生物能源。本文以高粱秸秆为原料,研究复合菌系MC1预处理对其乙醇—甲烷一体化转化的影响,为高粱秸秆能源化利用提供理论依据及技术支持。主要结果如下:（1）研究预处理不同时间MC1对高粱秸秆的分解特性及产能的影响,结果发现预处理5天内高粱秸秆保持较高的降解能力。预处理5 d的水解液中COD浓度最高,为7.84 g/L,有机酸总量高达2529.45 mg/L。在后续的产乙醇—甲烷过程中,预处理5 d的乙醇含量与对照（CK-0d）相比提高了39.9%,MC1预处理有效提高了高粱秸秆的乙醇含量。厌氧发酵过程中预处理5 d的处理（EG-5d）在发酵5天时VFAs含量最高,相比对照提高了1.28倍。相比其他处理EG-5d发酵启动快,累积产甲烷量最高,达到239.50m L/g VS,最大产甲烷速率为13.96 m L/d/g VS,说明预处理5 d时,有利于厌氧消化的进行,高粱秸秆厌氧发酵产甲烷的能力明显改善。MC1预处理不同时间的高粱秸秆一体化转化产能均高于未经处理的一体化产能,表明预处理可有效提高高粱秸秆产能。预处理5 d的秸秆一体化能量输出最高,比单产甲烷提高了76.52%。该结果表明预处理5 d时,高粱秸秆进行乙醇—甲烷一体化转化对能源产量提高作用明显。（2）研究MC1预处理不同粒径高粱秸秆的分解特性及产能的影响。粒径为1 mm的秸秆在预处理5天时水解液中COD浓度最大,比初始阶段提高11.59%,VFAs含量最高达2706.67 mg/L。且粒径为1 mm时高粱秸秆发酵产乙醇效果最好,发酵48h乙醇产量最高为0.18 g/g VS,与对照相比乙醇产量提高了20%。在产甲烷过程中粒径为1 mm的处理在发酵5 d时乙酸积累量最高,占VFAs总量的65.56%,产气结束后最大甲烷产量为307.97 m L/g VS,比对照提高了48.83%,甲烷产量明显高于5 mm、1 cm的处理。结果表明当粒径为1 mm时,更有利于高粱秸秆的生物转化。MC1预处理不同粒径的高粱秸秆一体化转化产能均高于未经处理的一体化产能,预处理秸秆粒径为1 mm的一体化转化的能量输出最高达13226.31 k J/kg,比对照CK-1mm的能量输出提高了56.68%,表明MC1预处理可有效提高高粱秸秆产能。MC1预处理粒径为1 mm的一体化产能比单产甲烷产能提高了56.68%,产能提高效果最为明显。（3）研究MC1预处理不同浓度高粱秸秆的分解特性及产能的影响。预处理的秸秆浓度为5%时,水解液中的COD浓度和VFAs在预处理3d时最高。产乙醇时预处理浓度为3%、5%的秸秆在发酵48 h后乙醇含量分别为0.15 g/g VS、0.16 g/g VS,相比对照分别提高了17.6%、12.5%。在产甲烷过程中,浓度为3%的预处理在产气高峰期时,乙酸积累量最高,占VFAs总量的56.42%,显著高于其他处理和对照（p＜0.05）,发酵结束后其累积产甲烷量达到最大值253.08 m L/g VS,最大甲烷速率为16.42 m L/d/g VS。表明MC1预处理高粱秸秆的浓度为3%时,厌氧发酵的产气能力和产甲烷潜力最大。MC1预处理不同浓度的高粱秸秆一体化转化产能均高于未经预处理的一体化产能,处理EG-3%的一体化转化产能比对照提高了42.73%,表明MC1预处理可有效提高高粱秸秆产能。EG-3%的一体化能量输出比单产甲烷提高了39.61%,预处理高粱秸秆的一体化产能显著增加（p＜0.05）。综上,MC1预处理高粱秸秆能够有效提高其产乙醇—甲烷量,总产能与未处理相比提高25.22%以上,与单产甲烷相比提高18.03%以上。本研究以期为高粱秸秆的高效生物转化提供理论依据及技术支持。