微生物电解池(MEC)作为新兴的产氢技术,其底物来源广泛,可处理复杂有机质。利用污泥有机组分进行MEC产氢,不仅解决污泥出路,同时可获取清洁能源氢气。本文通过对污泥进行预处理并联合厌氧发酵,针对污泥发酵液中富含碳水化合物和蛋白质的特点,利用葡萄糖和牛血清白蛋白为MEC底物,探讨不同混配比的产氢效能;利用不同预处理最佳处理条件的发酵液为底物,在优化后的水力停留时间下进行MEC产氢。污泥经过酸、碱和热处理后有机质得到了不同程度的提升,挥发酸产量也有明显增加,碱性预处理的溶出效果优于酸性,热处理与碱处理差异不大;在厌氧发酵产酸过程中乙酸为挥发酸的主要成分,由于嗜酸产甲烷菌对乙酸的消耗,乙酸产量随着发酵时间的延长而下降;考虑到经济性、乙酸产量及溶解性碳水化合物和蛋白质,选取24 h为最佳发酵时间,不同预处理方法的最佳预处理值为pH3、pH10、70℃。相较于乙酸钠的启动效果,以葡萄糖和牛血清白蛋白为MEC底物的产氢效能明显下降,且甲烷菌相对活跃;将乙酸钠启动成功后的反应器底物更换为不同混配比的葡萄糖和牛血清白蛋白后,产氢效能明显下降。葡萄糖和牛血清白蛋白混配比为1:0的产氢情况总体优于其它混配比,产氢速率最高达到1.00m3H2/m3-reactor/d;混配比为1:1周期氢气产量稳定;混有牛血清白蛋白溶液的各周期产氢量波动大;随着混合溶液中葡萄糖含量的减少,COD去除率也逐步降低;不同混配比的可溶糖均得到了充分利用,可溶蛋白的去除情况存在波动;牛血清白蛋白在MEC中的利用情况不如葡萄糖。水力停留时间对MEC的产氢效果及底物去除情况影响明显,HRT-24 h的去除效果较好,且最大产氢速率达到1.50m3H2/m3-reactor/d;不同预处理发酵液的MEC产氢效果差异不大;乙酸为MEC产氢主要利用物质,溶解性有机质的利用情况不及挥发酸;预处理发酵液的产氢速率较控制组得到了不同程度的提高,70℃组的产氢速率最佳,达到 0.36 m3H2/m3-reactor/d,提升了 24.03%。