本发明属于环境保护技术领域,具体涉及一种以污水处理厂剩余污泥发酵液为碳源,通过活性污泥在室温、好氧条件下合成聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,PHA)的方法。它首先将污水厂产生的剩余污泥在厌氧条件下水解,获得剩余污泥的发酵液,再将其加入到含有活性污泥的反应器中,在好氧多次进料-排水工艺(Aerobic Feeding and Discharge,AFD)条件下使PHA在活性污泥中得到高效积累。本发明提供了一种资源化利用污水处理厂剩余污泥高效合成PHA的方法,具有良好的环境效益和经济效益。