污水处理厂在日常运行过程中产生了大量的剩余污泥。将剩余污泥有效处置对于保护环境来说尤为重要。如何高效破解污泥,将污泥中有机物释放出来以便于后续处理处置是众多研究人员研究的主要方向。本研究立足于高级氧化法与化学预处理方法联用,围绕着剩余污泥破解与厌氧发酵效率,重点探讨了污泥预处理破解效果的影响因素以及作用机制。高铁酸钾作为一种应用较为广泛的强氧化剂,具有氧化能力强、无毒副产物、脱色除臭等特点。介质阻挡放电（DBD）等离子体处理法是一种广泛应用于污水、污泥处理实验的高级氧化法,其具有绿色环保、起效快、活性物质丰富等特点。考虑到放电反应器中UV光、·OH、臭氧等活化因子无法得到充分应用,并且已有研究表明微波、臭氧、碱等活性物质对高铁酸钾有活化促进作用。因此,本文将DBD等离子体与高铁酸钾组成耦合体系,探究耦合体系对于污泥预处理的效果。为后续的生活污泥处理提供参考。主要研究成果如下:（1）污泥在放电电压11k V,频率12k Hz条件下,经过DBD等离子体方法预处理30min后,污泥SCOD释放量达到最高865.4mg/L,污泥上清液蛋白质浓度、多糖浓度、DNA含量分别提升至215.21mg/L,99.59 mg/L,533.29μg/L,同时污泥脱水性能有大幅提升,CST值从初始132.6s降为30.5s。（2）实验数据表明,仅使用高铁酸钾处理污泥也能够有效破坏污泥絮体,释放出有机物,当高铁酸钾投加量为1000mg/L时,污泥上清液SCOD峰值达到1010.96mg/L,蛋白质达到230.02mg/L,在800mg/L时污泥上清液中多糖、DNA含量峰值分别为156.69mg/L,1000.46μg/L。VFAs在600mg/L投加量时达到峰值367.14mg/L,出现该现象可能是由于VFAS与液相中过量的高铁酸钾反应导致其含量下降。（3）运行Design-Expert对预处理实验的影响因素进行相关性分析,在耦合处理最佳条件下,污泥上清液SCOD、蛋白质、多糖、DNA峰值较单独高铁酸钾预处理分别提升65.38%、26.35%、17.21%、30.52%。根据RSM优化实验可以得到放电电压、频率与高铁酸钾投加量之间存在显著的交互影响。由实验结果建立模型预测联合体系在该实验条件下最优参数为:高铁酸钾投加量714.63mg/L,高铁酸钾反应时间37min,放电频率11.61k Hz,放电电压10.63k V,放电时间17.18min。根据预测条件处理污泥,实测结果与预测值相差小于5%。（4）将不同方法预处理后的污泥进行为期30d的厌氧发酵实验,得到未经处理的污泥在厌氧消化过程中产气总量为58.5m L,经过DBD、高铁酸钾、联合预处理后的污泥产气峰值分别达到271.5m L、219.8m L、389.2m L,为原污泥的4.6、3.7、6.6倍。