一種梯度升溫法提高牛糞序批式厭氧消化性能的方法，屬于有機(jī)固體廢棄物處理與資源化領(lǐng)域。本發(fā)明包括如下步驟：(1)首先按照固定接種比在35±2℃下啟動(dòng)完全混合式反應(yīng)器(CRTS)；(2)在初始溫度35±2℃平穩(wěn)運(yùn)行一個(gè)水力停留時(shí)間(HRT)后，以系統(tǒng)的單位VS產(chǎn)甲烷率變化為判別標(biāo)準(zhǔn)，按3℃的梯度不斷升溫，使中溫和高溫厭氧微生物群落結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化。采用本發(fā)明方法，即進(jìn)行多次梯度升溫，能夠顯著提高牛糞序批式厭氧系統(tǒng)的產(chǎn)甲烷效率和物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率。相比于中溫厭氧消化(35℃?38℃)，產(chǎn)甲烷效率和VS降解率提高了22.9％?44.7％和23.6％?40.1％；相比于一步式升溫法，產(chǎn)甲烷效率和VS降解率提高了36.2％和16.4％。