O sucesso na biodigestão de resíduos depende do desempenho das diversas espécies bacterianas envolvidas no processo e essas, por sua vez, dependem das condições físicas e químicas do meio em que se desenvolvem. O presente trabalho buscou avaliar a influência do pré-tratamento do substrato sobre as velocidades médias de redução da demanda química de oxigênio (V DQO) e de produção de biogás no processo de biodigestão a 30°C. Para tanto, foram realizados três tipos de experimentos: E1 - uso da digestão térmica a 70 °C/15 min, E2 - uso de hidrólise ácida com H2SO4 1% m/m a 120 °C/15 min e E3 - uso do substrato sem pré-tratamento (substrato in natura).Como substrato foi empregado uma mistura dos resíduos cascas de banana, pseudocaule e folhas da bananeira na proporção de 2:1:1 em massa seca (ms). A concentração inicial de sólidos totais (ST) no mosto foi de 20 g ms/L. Os ensaios foram realizados em batelada empregando diferentes volumes de trabalho (VT): 100 mL em E1, 500 mL em E2 e 5 L em E3. Nos ensaios E3 foram realizados o controle automático de pH em 7,2. Periodicamente foram determinados os valores das variáveis de processo demanda química de oxigênio (DQO), ST, demanda biológica de oxigênio (DBO) e produção dos gases CO₂, CH₄ e H₂S em todos os experimentos, exceto em E1 onde foram determinados apenas DQO e ST. O tratamento térmico dos resíduos (E1) proporcionou um incremento na velocidade média global da redução da DQO de 25,7% (V DQO= 523,1 mgDQO/dia.L, após 28 dias de biodigestão) em comparação ao uso do substrato in natura biodegradado nas mesmas condições operacionais. As concentrações finais de DQO e de ST nesses experimentos foram de 2588 e 2707 mgDQO/L e de 12,4 e de 12,2 gST/L, respectivamente. A hidrólise ácida prévia dos substratos conduziu a formação apenas de H₂S. Não foram constatadas em E2 as reduções da DQO e da DBO iniciais nesses ensaios. Ao empregar os substratos in natura nesse tipo de processo (uso de garrafas plásticas como biodigestores sem controle automático de pH), após 28 dias de processo, foi observada a produção de biogás contendo 25,4% de CH₄ e 74,6% de CO₂ . Nos ensaios E3, foi possível observar a produção de biogás composto por 65,5% v/v de CH₄ e 34,5% v/v de CO₂ , comprovando assim a necessidade de um controle rigoroso do pH para uma metanização eficiente.