炼油厂剩余活性污泥作为难处理的一种工业污泥,是炼化企业污水处理厂在处理含油废水的生化处理工艺中产生的伴生品。污泥中含有大量的死亡微生物细胞、微生物代谢产物,包括多糖、蛋白质、脂类等物质,是一种有机资源。通过科学、有效的处理技术将炼油厂剩余活性污泥中的有机资源回收并利用,必将产生不容忽视的环境和经济效益。相对于H₂和CH₄,挥发酸类物质应用更为广泛,可以用来做可降解塑料等物质,具有更好的附加值。基于此,本论文利用产酸发酵工艺将炼油厂剩余活性污泥中有机质转化为挥发性短链脂肪酸,针对剩余活性污泥溶胞性能差的问题考察了五种预处理方法,并在此基础上优化了炼油厂剩余活性污泥的发酵产酸条件,以期为炼油厂剩余活性污泥的资源化利用提供新的理论和技术基础。本课题对提高炼油厂剩余活性污泥溶胞效果的预处理方法进行研究,结果表明:在起始温度为30℃、能量密度为2 W/mL条件下超声辐照45 min,污泥中的溶解性化学需氧量（SCOD）增加近4倍;在pH=3条件下,投加Fe²⁺的量为1.0 g/L、H₂O₂的量为8.0g/L,氧化处理2 h,污泥中的SCOD增加近1倍;向污泥中投加K₂S₂O₈量为0.3 g/gSS,在80℃条件下氧化处理90 min,污泥中的SCOD增加1倍;向污泥中投加亚硫酸钠量为0.8 g/L,在4℃条件下处理24 h,污泥中的SCOD增加近2倍;在pH=13条件下碱处理24 h,然后于pH=11条件下发酵产挥发性短链脂肪酸总量（VFAs）最高。本课题探究了炼油厂剩余活性污泥厌氧发酵产酸的优化条件及预处理对炼油厂剩余活性污泥厌氧发酵产酸的促进作用。研究结果表明:在pH=7,温度35℃,摇床转速120 r/min的条件下,污泥的厌氧发酵效果最好。通过检测VFAs、SCOD、可溶性蛋白质和糖的变化来分析五种预处理方法对污泥发酵产酸的影响。结果表明:超声处理后污泥发酵VFAs量与空白组相较增加近3倍;Fenton氧化预处理后污泥发酵VFAs量增加近5倍;过硫酸钾氧化预处理后污泥发酵VFAs量增加近1倍;亚硫酸钠预处理后污泥的发酵VFAs量增加近5倍;碱预处理后污泥的发酵VFAs量增加近7倍。实验结果发现,炼油厂剩余活性污泥经预处理后的发酵产酸量:碱>亚硫酸钠>Fenton氧化>超声>过硫酸钾。