微生物燃料电池（Microbial Fuel Cell,MFC）是一种既能输出电能,又能降解污染物的新型技术,是目前环境能源技术研究的热点。当前废水中的氮素污染比较严重,使用MFC技术进行废水脱氮已被证明是可行的,然而目前MFC脱氮仍然处于实验室阶段,主要是由于MFC电极与微生物之间的电子传递慢,降低了MFC的输出功率密度和脱氮效率导致的。本课题旨在优化单室MFC硝酸盐氮最佳处理浓度的基础上,制备Fe/HA（Iron-Humic Acid,Fe/HA）改性电极,考察Fe/HA改性电极作为MFC电极材料对单室MFC产电脱氮性能的影响,并探究Fe/HA改性电极对MFC性能的影响机理。主要结果如下:1)单室反硝化MFC在NO₃^--N浓度为200 mg·L^-1时有最佳产电脱氮性能。当NO₃^--N浓度为200 mg·L^-1时,反硝化MFC的最大输出电压、最大输出功率密度和NO₃^--N平均去除速率分别为0.46 V、0.083 W·m^-2和21.55 kg NO₃^--N·m^-3·d^-1。电化学分析结果表明,在该条件下生物阳极与微生物之间电子转移电阻最小,且阳极反应的活化能最小、反应速率最快。2)Fe/HA改性电极显著改善了单室反硝化MFC的产电脱氮性能。Fe/HA改性电极更有利于微生物在电极表面的附着,且提高了电极的电化学性能。ACFe/HA-MFC（Fe/HA修饰阳极和阴极MFC）在NO₃^--N浓度为250 mg·L^-1和200mg·L^-1时分别具有最大输出电压和NO₃^--N平均去除速率,为450 m V和0.88 kg NO₃^--N·m^-3·d^-1。3)Fe/HA改性电极显著改善了MFC的产电脱氮性能,这主要是由于Fe/HA改性提高了微生物与电极间的电子传递速率、电极表面微生物附着量、电极的电化学性能以及微生物的反硝化酶活性。