甘蔗渣是一种重要的可再生生物质原料,但甘蔗渣天然的抗性结构使其不易被纤维素酶水解。因此,需要采取有效的预处理来提高其酶解效率。本研究联合磷酸钠（Na₃PO₄）和过氧化氢（H₂O₂）用于甘蔗渣的预处理,首先研究Na₃PO₄单独预处理甘蔗渣,然后混合Na₃PO₄和H₂O₂预处理,并探寻最佳预处理条件。接下来比较了两步法预处理（Na₃PO₄-H₂O₂和H₂O₂-Na₃PO₄）,分析了预处理前后甘蔗渣的结构。最后利用酿酒酵母对其发酵生产生物乙醇。Na₃PO₄单独预处理时,浓度8%Na₃PO₄处理效果最佳。混合预处理的最佳条件是8%Na₃PO₄和2%H₂O₂在121℃预处理60 min,此时木质素去除率和纤维素的酶解效率分别为84.17%和82.22%。两步法预处理（Na₃PO₄-H₂O₂和H₂O₂-Na₃PO₄）甘蔗渣也能提高木质素的去除率,但与混合预处理相比,酶解效率较低。甘蔗渣的结构分析发现:与未预处理相比,预处理后甘蔗渣的表面结构明显被破坏。其中混合预处理的结构破坏最严重,结晶度最高,不饱和度最低。经最佳预处理的甘蔗渣进行发酵,分步糖化发酵的乙醇最高浓度达到3.55 g/L,乙醇得率为116.78 g/kg原始甘蔗渣。同步糖化发酵的乙醇最高浓度是2.42 g/L,乙醇得率为79.60 g/kg原始甘蔗渣。结果表明,混合Na₃PO₄和H₂O₂预处理甘蔗渣是一种绿色环保,简单易行且具有经济效益的方法。