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能源与环境问题是当今世界的两大难题,微生物燃料电池(MFC)技术作为一种将化学能转化为电能的技术,能够很好的满足这两项需求。初次启动MFC,接种staphylococcus NJUST-1菌悬液。5天开始出现电压,10-15天系统稳定。循环伏安分析显示阳极有活性菌体负载且提高了阳极性能。随后对周期末期恢复启动的方式进行了研究,结果表明,在不完全更换阳极液的条件下,氧气成为制约系统恢复的因素,当氧气被消耗,系统重新进入恢复启动；补充碳源对电压恢复的影响不大,而亏损溶液内的菌体会产生一定影响,但并不致命。直接移植阳极电极能够快速启动新的电池,而原电池保有大量菌体,电压恢复也很快。随后分别以葡萄糖、实际生活污水、实际工业废水为底物,考察系统的运行情况。结果表明：葡萄糖浓度提高对电压的提升刺激明显,而当浓度逐渐上升,会出现代谢产物积累抑制产电反应的现象；对实际生活污水的降解与产电效果均良好,产电在3×5天后就达到500mV以上,5日COD平均降解88%,氨氮平均降解84%；工业废水的产能性能偏弱,原样仅能产生峰值不到50mV的电压。然而COD去除效果却表现良好,说明降解过程中存在着大量非胞外产电方式。光催化降解作为一种高级氧化方法,也越来越被应用于水处理领域。本课题采用水热法进行了ZnO负载BC的光催化剂制备,SEM结果显示负载纳米颗粒长径比均一,约2-4μm,直径较细,约0.2-0.3μm,均匀分布在BC的网络之中,没有出现团聚现象。XRD结果显示,ZnO负载量很高,且该纳米ZnO为纤锌矿型ZnO。随后以该催化剂光催化降解了几类废水：DDNP去除率达到98%,说明该催化剂对二硝基重氮酚(DDNP)有着极好的催化效果；三硝基甲苯(TNT)去除率为75%,催化TNT反应呈现一级动力学模型；降解工业废水,与微生物燃料电池法对比,液相色谱分析显示光催化法的去除效果更好。光催化作为水质预处理技术联合微生物燃料电池,能够显著提高产电性能。