我国每年产生大量农业秸秆，各地在积极探索将秸秆资源化、能源化利用的有效途径，其中厌氧发酵技术可以将生物质原料转化为清洁能源而受到广泛应用。但秸秆发酵效率有待进一步提高，发酵剩余物的无害化处理和资源化利用也成为制约厌氧发酵技术推广的瓶颈性问题，适用于农村地区小型化的处理设备的研发是解决这一难题的关键。　　本课题将秸秆分不同部位分别预处理以提高厌氧发酵沼气产率。部分秸秆作为生物滤料过滤发酵剩余物，完成沼渣沼液分离。秸秆滤料与其截留的沼渣进行高温好氧堆肥制作有机肥料，沼液经A/O-MBR处理作为叶面肥使用，并进行了关键设备的研发，使上述工艺在技术上可行。主要研究结果如下:　　1)秸秆厌氧发酵研究。利用多种方式对玉米秸秆不同部位（叶片、茎皮、茎髓、玉米芯）进行预处理，分别用于厌氧发酵，根据发酵沼气产量确定适宜不同部位的预处理方式。结果表明:秸秆茎髓采用10％的盐酸处理，叶片、玉米芯采用10％的氨水处理，茎皮不处理时，与秸秆全株经过盐酸处理和氨水处理相比产气量均提高了6.7％，较秸秆全株不预处理沼气产量可提高14％，达到670ml/g VS。　　2)发酵剩余物资源化利用。将秸秆与发酵沼渣进行反应器堆肥试验，考察调理剂、粒径、含水率、通风量的影响，以氮元素形态转化及种子发芽指数作为堆肥腐熟度指标，优化各工艺条件:①初始含水率55％，通风量8.5m3/(h·m3)时，堆体升温最快;②堆肥调理效果玉米秸秆优于麦秆，玉米秸秆与沼渣的最佳配比为1∶1.5;最佳调理粒径为2mm，利用以上工艺可使低有机质沼渣在70d内种子发芽指数达到50％以上。沼液经秸秆过滤后COD去除率达36％，SS去除率为84％，经A/O-MBR深度处理去除有害微生物及大分子有机物，分别用于有机肥制作，实现了发酵剩余物的稳定化和资源化处理目的。　　3)沼液利用关键设备研发。为解决农村地区重污水、发酵剩余液等固含率较高的废水处理问题，设计并制作了一套利用农业秸秆作为滤料过滤发酵剩余液的小型化固液分离设备，及一套后续深度处理过滤液的A/O-MBR设备，联合使用对沼液中SS去除率达99％，对COD去除率达85％，并且制作成本低，操作简单，具有在农村地区运用的经济性优势。将设备与前述工艺相结合，形成一条完整的农业秸秆资源化利用工艺，实现秸秆的多级利用。