人工湿地-微生物燃料电池性能优化研究进展

人工湿地-微生物燃料电池耦合系统（CW-MFC）在提高传统人工湿地污染物去除能力的同时，还具有绿色产电的优势。在介绍CW-MFC工作机理的基础上梳理了该技术自诞生以来在污水处理和发电性能优化方面的研究历程。着重论述了系统的构造因子（电极材料及配置、分隔层、基质、植物、微生物）和运行条件（污水性质、有机负荷、水力停留时间、溶解氧、温度）的选择，指出该系统需要提高其氧化还原梯度，营造适合产电微生物扩繁的环境。在污染物处理方面该系统表现出较大的潜力，但其处理机理及后续生态风险防控还需深入研究。在未来应用阶段，可通过电化学手段进一步提高污染物去除效果，同时，利用自产电开发监测水质状况的生物传感器有着巨大的发展前景。