蔬菜加工废水作为一种富含有机质的工业废水，其厌氧发酵产沼气潜力备受关注。这类废水中含有大量可降解的碳水化合物、蛋白质和脂类物质，其化学需氧量(COD)通常高达5000-15000mg/L，为厌氧微生物提供了丰富的代谢底物。通过优化工艺参数，如控制pH值在6.8-7.5的理想范围、保持温度在35-38℃的中温发酵区间、采用适当的有机负荷率(OLR)2-5kgCOD/(m³·d)，可显著提升沼气产率和甲烷含量。实验数据表明，经过工艺优化的厌氧反应器，其沼气产率可达0.35-0.45m³/kgCOD，甲烷体积分数稳定在55%-65%之间。此外，采用两级厌氧消化系统或添加生物炭等载体材料，能有效缓解挥发性脂肪酸(VFA)积累，提高系统稳定性。通过响应面法(RSM)等优化工具，可建立产气量与关键参数间的数学模型，为工程应用提供理论依据。值得注意的是，预处理技术的选择也至关重要，如超声破碎、酶解等方法能有效破坏植物细胞壁结构，释放更多可发酵基质，使沼气产量提升15%-25%。这些工艺优化措施不仅提高了能源回收效率，还降低了后续处理负荷，实现了环境效益与经济效益的双赢。