Phân hủy kỵ khí bùn thải để sản xuất khí sinh học đã được áp dụng trong xử lý sinh học nước thải trong hơn một thế kỉ. Phương pháp này ổn định bùn thải bằng cách loại bỏ các tác nhân gây bệnh. Tuy nhiên, khí mê-tan thường được sử dụng để tạo ra điện và có thể đủ để cung cấp năng lượng cho toàn bộ nhà máy xử lý nước thải, đóng góp vào phát triển bền vững về môi trường và kinh tế của các nhà máy này.

Quá trình phân hủy kỵ khí có khả năng mở rộng và đã được hoàn thiện cho phù hợp với cấp độ trang trại riêng lẻ, trong đó, nhiều loại phế liệu có thể được chuyển đổi thành khí sinh học, ví dụ: bùn, cỏ, phân rắn, phân gà và rơm. Hơn nữa, tính cân bằng sau quá trình phân hủy kỵ khí của nước thải được cải thiện để đáp ứng nhu cầu cây trồng tốt hơn so với bùn phân thô, từ đó, làm giảm thiểu nhu cầu sử dụng phân bón hóa học N và P bổ sung, đồng thời giảm phát thải GHG. Mặc dù công nghệ đã được chuẩn hóa và có nhiều ưu điểm như vậy, tại các nước OECD, chỉ khoảng 5% thành phần hữu cơ của chất thải rắn đô thị (OFMSW) được phân hủy. Đối với một số nước thì giải pháp ưu tiên vẫn là xử lý bằng hình thức đốt.

Hiện nay, sản xuất khí sinh học đang được xem là một phần của khái niệm nhà máy xử lý sinh học. Sản xuất nhiều nhiên liệu sinh học từ xơ lúa mạch (ethanol sinh học, hydro sinh học và khí sinh học) có thể làm tăng hiệu quả sử dụng sinh khối được ghi nhận trong việc sử dụng phân tầng của khái niệm sinh khối. Các axit béo bay hơi (VFAs) được tạo ra từ hoạt động của vi sinh vật kỵ khí, thường được coi là mối gây hại, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường, có tiềm năng trở thành tiền chất cho quá trình sản xuất công nghệ sinh học polyhydroxyalkanoates (PHAs) - vật liệu nhựa có khả năng phân hủy sinh học.

P.A.T (NASATI)