动态膜-产甲烷颗粒人工瘤胃

480天稳产VFAs

通过动态膜即时分离并吸收挥发性脂肪酸，模拟反刍动物天然酸吸收机制，实现长期稳定生物质转化。

Xiang-Lin, Chang · Xing, Baoshan · Qin, Yu · 李治 · Xiaochang C., Wang · 陈荣 · Yu-You, Li

Bioresource Technology 2026

参数信息

连续运行时间

480 days

有机负荷

8.18 g-VS/L/day

VFA产率

0.21-0.24 g-COD/g-VS

纤维素去除率

62.7 %

半纤维素去除率

52.1 %

木质素去除率

40.7 %

生物甲烷产率

302-304 mL/g COD

技术优势

长期稳定产酸

480天连续运行，VFA产率恒定在0.21-0.24 g-COD/g-VS，因为动态膜原位去除抑制性酸。

高负荷不崩溃

有机负荷从3.27升到8.18 g-VS/L/day，产率依然稳定，没有酸积累。

木质素也能去除

运行440天后，木质素去除率达40.7%，纤维素62.7%，半纤维素52.1%，实现对复杂生物质的全组分降解。

产甲烷不浪费

酸吸收单元把VFA转化为302-304 mL/g COD的生物甲烷，回收能源。

应用场景

• 合成生物学：提供长期稳定产酸平台，支撑木质纤维素降解菌群工程改造。
• 微生物工厂：作为微生物工厂，以木质纤维素为原料生产VFA和甲烷。
• 氢能全产业链：产甲烷过程可耦合产氢，或为氢能链提供稳定有机酸中间体。
• 先进可再生能源系统：将生物质转化为高值生物甲烷，作为先进可再生能源系统的模块。