本发明提供了一种发酵生产丙酸的方法,以富含乳酸的发酵废液为丙酸发酵培养基,通过固定化装置、发酵罐和膜分离系统相结合的方法,实现半连续式二次发酵生产丙酸,具体包括以下步骤:(1)获得第一次发酵废液作为丙酸发酵培养基;(2)将产丙酸菌液固定化;(3)发酵环节;(4)发酵液膜分离系统过滤;(5)发酵‑过滤循环交替。本发明一方面变废为宝极大地节省了废液处理成本和原料成本;另一方面,经优化的半连续式发酵工艺契合了工业化生产的需求,从原来7至10天一个批次的发酵培养周期缩短至平均60h左右,膜分离系统总和处理量达到148L/min及以上,提高了丙酸的生产效率。