本发明涉及一种污水厂污水和污泥制氢、加氢的闭合系统及工艺方法，其特征在于：包括光伏电池阵列板、污水预处理单元、污水电解制氢单元、污泥厌氧发酵制氢单元及氢气储罐。本发明还涉及一种污水厂污水和污泥制氢、加氢的工艺方法，包括制氢储能、污水预处理及电解制氢、污泥厌氧发酵制氢、氢气提纯及储存及余热循环利用。本发明设计科学合理，利用城乡污水处理厂能够实现从太阳能光伏可再生能源、错峰用电制氢、储能，实现制氢生产到最小距离加氢站建设和氢气商业利用，解决氢能源普及应用过程中最关键的氢气生产到加氢站应用，高昂的储运成本问题。同时兼顾制氢、储能过程中实现水资源循环利用、污泥处理及循环利用、气体循环利用、余热循环利用，实现污水资源化和能源化的闭合处理。