微生物燃料电池(Microbial fuel cell，MFC)是在厌氧环境下，以微生物作为催化剂直接将有机物中化学能转化为电能的装置。近年来，MFC的性能得到极大提高，但是仍然存在产电性能低、反应器体积较小、不易放大以及不适合高浓度有机废水处理等缺点，限制了其在污水处理领域的应用。本文设计了一种厌氧折流板式微生物燃料电池堆(Anaerobic baffled stacking microbial fuel cell，ABSMFC)，不仅便于提高输出电压和电流，产电稳定，易于放大，而且对高浓度有机废水具有较好的处理效果。本文研究了提高产电性能的途径、存在问题以及反应器扩展放大的影响因素，考察了对糖蜜酒精废水的处理效果。取得的主要成果如下：　　 1、碳纤维毡作为阳极，外电路平均分压为210 mV，阳极室填充石墨颗粒后外电路平均分压增加到319.8 mV，则反应器体积增大时，碳纤维毡作为阳极并在阳极室填充石墨颗粒，可以提高产电性能。　　 2、小体积ABSMFC的功率密度比大体积ABSMFC提高135％，内阻降低46.1％，说明放大体积将导致内阻升高与产电性能下降，而且内阻是影响MFC输出性能的重要因素，输出功率密度与内阻成负相关关系。　　 3、ABSMFC单体串联后可以提高输出电压、并联可以提高输出电流，但是均不能提高产电功率密度。可以根据实际需要，将串联和并联进行组合，以获取合适的输出电压和输出电流。通过增加阴极接触面积，以及设计厌氧折流板反应器内部溢流板高度不同，均可极大降低串联电池堆的电压损失。　　 4、进水有机负荷将对MFC的性能产生重要影响，随着有机负荷的升高，四个电池单体的输出电压先升高后降低，阳极室内pH值均降低，有机物的去除率逐渐降低，并联电池堆对有机物的去除率高于串联，四个格室中格室1对有机物的去处量最高，约占总去除量的50％。　　 5、由于折流板反应器独特的四格室结构，HRT的变化不会影响串联和并联系统产电稳定性。有机物的去除率和库仑效率均随HRT的增加而升高，且并联效果优于串联，HRT为36 h时，大体积ABSMFC串联和并联电池堆对有机物去除率分别达到88.3％和91.6％，但库仑效率较低，分别为0.63％和2.22％。当HRT为22.1 h、糖蜜废水进水浓度为2833.6 mg/L时，小体积ABSMFC的产电性能较低，其中MFC2单体输出性能最好，功率密度为141.2 mW/m2。对糖蜜废水处理效果较好，有机物的去除率达到54.9％。