厌氧消化是一种清洁生产工艺,可从多种农业和工业有机废物中回收资源和能源。在厌氧发酵过程中,各种抑制剂的存在通常导致厌氧消化器效率低下甚至失效。五羟甲基糠醛（HMF）是利用生物质（如木质纤维素）素厌氧发酵过程中的一种中重要的中间产物,同时也被证明是一种可以妨碍厌氧发酵产氢,产甲烷,产酒精的抑制剂。此外,近年来,随着畜禽养殖业的发展,集约化养猪场排放的废水已然是一个严重的污染问题。养猪沼液如果不经任何有效的措施处理,直接排放至就近水体中,会引发严重的环境问题,如造成水体富营养化,污染地下水以及导致土壤丧失肥力等。其中养猪沼液的处理技术包括沸石的离子交换法、磷酸铵镁结晶法、微藻法、好氧活性污泥法以及浮萍处理技术。目前大多数研究基本关注的是重金属和抗生素对养殖废水营养物质去除的影响。关于HMF对好氧活性污泥法处理养殖废水是否存在抑制作用仍有待研究。首先,本文综述了5-羟甲基糠醛（HMF）的各种生产方法及其对发酵制氢,甲烷和乙醇生产的影响,以及降低HMF对厌氧发酵抑制作用的策略。这些为降低HMF对生物质厌氧发酵的抑制作用和恢复厌氧发酵的性能提供新的思路和方法。与此同时,还研究了在5-羟甲基糠醛（HMF）浓度为0至400 mg/L的条件下,活性污泥处理养猪沼液的性能,活性污泥特性和微生物群落结构。主要结果如下:（1）HMF的生产方法。结果表明:尽管由果糖转化的HMF的产率高于葡萄糖,但其昂贵且具有较低的天然丰度;玉米秸秆,土豆茎,吉拉索尔,狐尾杂草,木材、,木,印度花梨木,面包屑,淀粉,稻草,木片和纤维素都可以转化为HMF。（2）HMF对厌氧发酵的影响。结果表明:HMF在0.6–2.0 g/L的范围内,可以不同程度地抑制发酵过程中的产氢,并可以影响发酵微生物的群落结构;较高的HMF浓度对发酵产生负面影响时,很可能导致较低的厌氧消化速率,较长的发酵时间和较低的甲烷产率;相反,当HMF浓度较低时,厌氧污泥可能会将其用作利用和转化的碳源,尽管会导致发酵延迟,但最终将增加甲烷的产量;（3）降低HMF对厌氧发酵抑制作用的策略。结果表明:预处理和理化方法可以有效降低HMF的抑制作用;将HMF转化为其他有价值产品的基因工程微生物是未来工作的方向;我们可以知道许多微生物对HMF具有很高的耐受性,包括Comamonas testosterone SC1588,Acinetobacter oleivorans S27,Gluconoba ct e r oxydans DSM 50049,S.stipitis KCTC 7228,Pseudomonas putida KT2440,Bordetel l a sp.BTIITR,Enterobacter sp.FDS8和Amorphotheca resinae ZN1.（4）HMF对活性污泥对废水中营养物质（COD、N、P）去除效果的影响。结果表明:HMF抑制了活性污泥的去除性能,与对照组相比,各实验组的化学需氧量（COD）、总磷（TP）和氨氮（NH4+-N）的去除率分别从95.7%、84.6%和80.0%降低到46.5%、77.6%和21.0%。（5）HMF对活性污泥特性的影响。结果表明:HMF增加了活性污泥EP S含量,从而降低了活性污泥的沉降性和脱水能力;HMF对活性污泥中的DHA有明显的抑制作用,HMF的浓度越高,抑制作用越明显。（6）HMF对活性污泥微生物群落结构的影响。结果表明:HMF改变了活性污泥微生物群落的结构,增加了微生物群落的丰富性和多样性,优势菌逐渐从Enterobacteriaceae为Bacillaceae;HMF会干扰微生物功能,抑制碳水化合物和脂质的传递和代谢,并降低能量转换,这可能是导致氮,COD和除磷性能下降的主要原因。