1.1 物理法
1.1.1 微波预处理
对剩余污泥进行微波预处理能有效杀灭产甲烷菌，部分产氢和产酸细菌则因能够生出芽孢而免遭杀灭，从而利用剩余污泥产氢。
在用90 W的微波预处理污泥时发现，当预处理时间为6 min时，比产氢速率可达8.03 mmol/(g·d).沈良等的研究表明，微波处理颗粒污泥的时间是5 min,此条件下产气量为59mL/g,其中氢气的体积分数为39.8%,是未处理时的2.5倍和3.6倍。微生物总量的下降会导致气体产生量减少，COD的降解量也随之降低。产氢过程中COD只能去除20%～40%,剩余的COD主要以挥发性有机酸的形式存在。
将接种的污泥在96 ℃下采用微波进行预处理，发现氢气产气量比传统的加热预处理提高了(16±4)%,说明微波预处理对于产气有积极作用。研究表明，在用微波炉以720 W功率持续辐射1 L污泥5 min后，得到的产氢率为15.9 mL/g,占到产气量的72.3%,这是因为此种预处理方式有效抑制了厌氧消化过程中耗氢菌的活性，使底物的厌氧消化过程停留在产氢产乙酸阶段，产甲烷菌在恢复至正常条件26.0 h后仍未恢复活性。
微波预处理剩余污泥不仅可以实现污泥资源化、减量化和无害化，还可以提高产气量和产气速率，同时对其后续的厌氧消化有一定的促进作用。因此，微波预处理剩余污泥被认为是极具发展前景的污泥处理技术。微波预处理技术不仅加热快、热效高，同时可提高污泥的破解效果和污泥厌氧消化性能。