（3）研究沼液中不同有机小分子在光催化产甲烷的传递和反应机制，开发高效的光催化产甲烷的新工艺。
主要承担单位：厦门大学，南京工业大学 课题负责人： 李清彪
主要学术骨干：何宁，黎军，郑艳梅，王远鹏
课题6：产物分离、储运新技术及其可持续性评价
研究生物甲烷系统中分散原料的集中方式、集中程度，协调优化热力学效率、过程速率和过程弹性，实现系统物质能量利用效率的最优化和能源资源的优化配置。以新材料创新为突破口，设计合成新型纳微结构材料，实现对发酵反应具有抑制作用产物的原位分离，维持高的生物反应速率。在此基础上，在现有的1000立方生物甲烷装置上，集成基于新型纳微结构材料的甲烷化菌群固定化担载技术加快产气速率；集成基于反应分离耦合机制的甲烷生物膜组件降低分离能耗；集成太阳能、风能等可再生能源发电提供系统所需的能耗，并利用热管等先进技术实现过程的高效传热。进而实现生物甲烷系统物质和能量的高效利用。 主要研究内容：
（1）新型CH4/CO2吸附材料的设计
（2）复杂过程系统节能与减排瓶颈的辨识和解瓶颈 （3）复杂生化反应系统的拓扑结构优化 （4）示范工程实证研究与产业化要素分析 研究目标：
（1）设计与合成出新型高效的纳微结构气体吸附材料和膜分离材料，构建针对CH4/CO2混合气体系变压吸附分离与膜分离集成工艺。
（2）建立以介观尺度为主的多尺度物质传递理论模型；阐明气体吸附、扩散速率和材料结构间的半定量和定量的关系。
（3）建立生物甲烷过程从不同层次、不同角度优化反应拓扑结构的系统方法，研究系统节能与减排的优化策略。
（4）在SCI 期刊上发表论文10-15篇，申请专利2-4项，培养3-5名博士研究
生，20名左右硕士研究生。
主要承担单位：中国科学院过程工程研究所，华南理工大学 课题负责人：张香平
主要学术骨干：李忠，辛加余，周清