CO₂作為厭氧消化的主要氣體副產(chǎn)物會顯著降低沼氣的熱值，因此需要通過沼氣提純技術(shù)去除CO₂的同時提升CH₄的含量。氫氧化細菌（HOB）由于其高效CO₂捕集和生物合成能力，表現(xiàn)高效驅(qū)動生物沼氣升級的潛力。青島能源所工業(yè)生物燃氣研究中心研究了在Cupriavidus necator H16不同氣體供應(yīng)條件下的沼氣提純能力相關(guān)研究成果以“Simultaneous biogas upgrading and single cell protein production using hydrogen oxidizing bacteria”發(fā)表在Chemical Engineering Journal（中科院1區(qū)， IF=15.1）上。

結(jié)果顯示，在分批實驗中，經(jīng)HOB處理后，CH₄濃度可在72小時內(nèi)從57.09%提高至98.46%，CO₂吸收效率可達27 mL/(L·h)，滿足沼氣提純的需求。在生物反應(yīng)器放大實驗中，CH₄濃度在96小時內(nèi)增加至94.22%。除了沼氣提純，HOB其蛋白質(zhì)含量為43.75-70.83%不等�？偣矞y定出17種氨基酸，其中包括8種必需氨基酸。蛋白質(zhì)可消化氨基酸評分（PDCAAS）表明HOB蛋白質(zhì)中的必需氨基酸含量均衡，與魚粉和豬肉的質(zhì)量非常接近。技經(jīng)濟分析顯示使用基于HOB的沼氣提純可以使厭氧發(fā)酵過程的凈收入提高48.49%。相反，基于氫氣營養(yǎng)型甲烷菌（HM）的沼氣提純過程導致凈收入減少57%。本研究建立了從有機固體廢物到生物甲烷和可利用蛋白質(zhì)來源的碳循環(huán)路徑，促進了可持續(xù)養(yǎng)分回收。這種方法不僅增強了經(jīng)濟效益，還降低了與厭氧消化過程相關(guān)的碳排放。