黑膜沼氣池的應用，不但消除了環境污染，保護農村環境，促進了養殖業發展，沼氣發電效益都較大，綜合效益十分顯著。HDPE防滲透膜性能好、成本低，具有抗拉伸、耐高、低溫等物理特性和耐酸、鹼、鹽等介質腐蝕的化學特性，防滲系數高，抗紫外線能力強，使用壽命長等優點，目前廣泛應用于垃圾填埋場、化學反應池、污水處理池體等。
黑膜沼氣池就是一種采用黑色HDPE防滲膜將池體底部和頂部密封為一體的具有發酵、貯存氣體功能的超大型污水厭氧生物反應器，其主要依靠厭氧微生物將有機底物降解并部分轉化為能源氣體，具有工程造價和運行費用低，耐沖擊負荷、污水處理效率、沼氣產量高等特點，目前廣泛應用于畜牧養殖業廢水處理。黑膜沼氣池因池體頂部隆起的沼氣具有較好的隔溫效果，且地埋式池體結構具有良好的保溫特性，使其具有受外界溫度影響小，耐沖擊負荷強的特點。由于厭氧細菌生長代際長，因此通常黑膜沼氣池的容積都比較大，為使池體內具有充足的厭氧細菌，污水通常在池內滯留2個月以上以確保厭氧發酵充分，從而提高污水的厭氧發酵效果，增加沼氣的產量，降低系統的運行費用。