本发明公开了一种实现污泥消化液短程硝化过程中N₂O产生与利用的方法。该方法所用装置包括污泥消化液水箱、进水泵、短程硝化产N₂O反应器等。所述短程硝化产N₂O反应器为密封性SBR反应器，设有密封盖、N₂O收集管、曝气头、DO探头和pH探头。所述方法是通过接种短程硝化颗粒污泥，调控运行条件强化污泥消化液短程硝化过程中N₂O的积累；随后收集反应器上部气体作为甲烷燃烧的氧化剂，来提高产能。此方法可减少污泥消化液短程硝化处理过程中N₂O的释放量，同时还可提高污水厂的产能。