NIBIO致力于开发一种将二氧化碳等温室气体转化为生物甲烷(一种可再生能源)的方法。利用微生物的薄层,即所谓的生物膜,可以将温室气体转化为清洁燃料。

NIBIO 致力于开发一种创新方法,成功利用微生物薄层——生物膜,将二氧化碳等温室气体转化为生物甲烷这一可再生能源,为天然气提供了可持续替代方案。相关研究成果通过五篇科学论文发表在《生物质和生物能源》《环境化学工程杂志》《生物资源技术报告》《生物资源技术》和《生物燃料和生物产品生物技术》上。
陆锋博士等研究人员记录了利用基于生物膜的工艺生产纯度超 96%生物甲烷的方法。生物膜是生长在物体表面的微生物群落,与传统沼气生产分解有机废物不同,生物膜法在无氧条件下,利用薄生物膜内自选微生物捕获和处理气流。
研究人员还尝试生物强化,向反应堆引入特定产甲烷微生物,引导过程更有效转化二氧化碳,提高甲烷产量。生物膜载体(生物水技术公司生产的小型塑料片)为有益细菌生长发挥作用提供表面,广泛应用于水和废水处理系统。
生物膜为气体转化提供了稳定高效的过程,能保留微生物、改善气液接触、增加反应接触面,还可耐受有害物质。面对工业气流中常见的高浓度氨和硫化氢(H2S)等挑战,生物膜优势显著。在一项研究中,测试生物膜反应器处理 H2S(可显著减少甲烷产生的有毒气体)的效果,结果显示,无生物膜系统甲烷损失高达 30%,而生物膜反应器在 H2S 含量极高时也能保持较高甲烷质量。
在研究氨对甲烷生成的影响时,使用 AnMBBR 反应器发现,即便在高氨浓度下,生物膜也能产生甲烷。生物膜中含有耐受氨的微生物,如甲烷嗜热杆菌,可利用 H2 和 CO2 产生甲烷。
此外,研究人员对合成气(氢气和一氧化碳的混合物)测试生物膜方法,发现添加额外氢气可增加甲烷产量,但氢气过多会导致过程失衡。
更多信息: Getachew Birhanu Abera 等人,《硫化氢对生物甲烷化的影响及其潜在的缓解机制》,《生物质与生物能源》(2025)。













