随着我国社会和经济的不断发展,每年伴随着大量有机废弃物的产生。这些废弃物蕴含着大量的生物质能,如不能妥善处理,会造成资源的严重浪费,同时给环境带来了巨大的污染。厌氧发酵技术可以利用有机废弃物生产沼气,用以发电或提纯后作为天然气使用,同时减少垃圾和温室气体的排放,是应对当前严峻的资源和环境形势的一种有力手段。尽管厌氧发酵技术在国内外已经有了大量的应用,但由于缺乏理论指导,严重阻碍了工业化、产业化的发展进程。而对于厌氧发酵过程中所涉及的微生物问题认识的匮乏,也成为了制约厌氧发酵技术发展和应用的瓶颈问题。本研究以两相厌氧发酵为研究对象,对厌氧发酵在几种不同条件下的微生物群落特征进行解析,并探究了导电纳米颗粒对于发酵体系的影响。实验的内容和结论主要有以下三部分:（1）本研究以鸡粪作为底物,在三种不同OLR（Organic Loading Rate,有机负荷率）（5 gVS/（L·d）,8 gVS/（L·d）,11 gVS/（L·d））下运行高-中温两相厌氧发酵反应器,使反应器稳定运行,并应用高通量测序技术对于体系的微生物群落特征进行分析,结合反应器运行情况,对不同条件下的微生物的变化趋势和群落的演替进行解析,从而研究不同微生物物种对于不同环境的适应情况。（2）在批式实验中研究了三类,共五种导电颗粒对发酵体系的影响,分别为纳米金颗粒,铁的纳米颗粒（纳米铁粉,纳米α-Fe₂O₃和纳米Fe₃O₄）以及石墨粉。纳米金颗粒和纳米Fe₃O₄的加入使体系产气性能有所提高（10%左右）;纳米铁粉的加入使体系的产气产生滞后,但沼气中的甲烷含量高达90%以上,主要是由于铁粉与沼液中的酸反应生成氢气;由于纳米α-Fe₂O₃不导电,体系产气受到了抑制并且加入量越大抑制现象越明显;石墨粉的加入提高了体系的产气速度,尤其在反应前期比较明显。（3）在两相发酵的产甲烷相中添加石墨粉。产气略有提高,但效果没有预期明显,与发酵体系的微生物群落有关。该体系中通过直接电子传递进行互营的产甲烷菌丰度较低。