当前农村户用沼气发展迅速，绝大多数是以人畜粪便为发酵原料，但是由于多种原因，发酵原料日益紧缺。为了保证可持续发展，必须研究除人畜粪便外且容易出料的发酵原料及工艺。作物秸秆是农作物生产系统中一项重要的生物资源，利用厌氧发酵方法对秸秆进行处理，是一项能源环保双赢的技术。但秸秆纤维素、木质素难降解，C／N高会极大降低秸秆的厌氧发酵效果。本研究以提高秸秆厌氧发酵效率为目的，采用粉碎、石灰水浸泡和堆沤等对秸秆进行预处理。研究粉碎粒度、C／N、堆沤时间对秸秆厌氧发酵产沼气的影响，寻找最佳工艺参数；为高效利用秸秆进行厌氧发酵的研究提供一定的理论依据。本课题以秸秆为发酵原料制取沼气主要结论如下：1．通过粉碎理论、Bond法则、正交旋转组合设计方法及实际要求找到适合本实验的物料最佳粉碎粒度范围，即x₁＞8、6＜x₂＜8、3＜x₃＜6、2＜x₄＜4、x₅＜2。2．经过单因素分析，测定出不同浓度Ca（OH）₂溶液碱处理后的秸秆料液BOD、COD影响曲线图。得到熟石灰用量为每升料液添加9g为最佳。碱溶液处理后，经池塘水浸泡的秸秆料液COD降解率可提高30％。3．在粉碎后，C／N的合理配比从20～30∶1上升至40∶1，证明在沼气发酵过程中，通过对秸秆合理的预处理，完全可以在发酵原料含秸秆多的情况下，达到较好的产气效果；在堆沤时间在8天的情况下，即会促进原料中产甲烷菌的增加，又不会因为因堆沤时间过程，产酸菌的积累，而使原料酸化，限制产气的发生。4．本实验采用的实验方法为二次正交旋转组合设计，通过此实验得出三个因素(粉碎粒度（X₁）、C／N比、堆沤时间（X₃）对两个指标产气量（Y₁）、产气效率（Y₂）的影响方程和变化曲线：Y₁=15842-3536.404209X₁-2417.135921X₂+1645.216862X₃-4474.622758X₁X₁+1532.677927X₂X₁-10357X₂X₂-1704.547201X₃X₁+512.778725-X₃X₂+2999.622758X₃X₃Y₂=0.0158-0.0029X₁-0.0065X₂+0.0010X₃+0.0006X₁X₁+0.0015X₂X₁-0.0023X₂X₂-0.0008X₃X₁-0.0003-X₃X₂+0.0008X₃X₃5．在常温厌氧发酵中，产气量、产气率的变化规律具有明显的相关性，变化趋势基本一致。指标达到最优值时所对应的粉碎粒度、C／N、堆沤时间分别为：（4＜X＜8，40，8），说明粉碎粒度不是越小越好，在实践中这样的结果为提高秸秆产气效果，避免因过度粉碎的能耗提供了一定的实验依据。