陈 健，杨厚云,*，王华元，余 丽，李卫华，薛同站

(1. 安徽建筑大学环境与能源工程学院，安徽合肥 230601；2. 环境污染控制与废弃物资源化利用安徽省重点实验室，安徽合肥 230601)

随着水和能源需求的激增，与淡水资源需求和能源供应相关的危机已迫在眉睫。预计到2030年，淡水短缺和能源消耗将分别增长40%和36%，亟需寻求解决这些问题的可持续方案[1]。同时，废水是一种可再生能源资源，其所含的化学能量比其处理所需的能量高出几倍。因此，将废物转化为能源的概念以及能源消耗较少的废水管理技术的发展已在全世界范围内得到了广泛的探索。目前，最迫切的仍是开发具有成本效益和能源中和的技术[2]。

微生物燃料电池(MFC)是一种在废水处理工艺中利用微生物代谢产生电能并同时处理废水的新技术，具有广阔的应用前景和挑战性[3]。在MFC系统中，废水中可生物降解的有机化合物被定义为一种能源，而不是一种废物，它们作为可再生能源被产电微生物利用并产生生物电[4-5]。因此，近年来利用MFC处理废水的相关研究引起了学者们的广泛关注[4]。人工湿地污水处理系统作为新兴的污水处理系统，具有良好的环境效益、经济效益和社会效益，是一种很有前途的污水处理方法[6]。它可用于处理各种来源的废水，如工业、市政、农业、暴雨废水和径流[7]。因此，将人工湿地处理技术与MFC技术结合，是一种提高水质和实现产电的新兴耦合技术[8]。

人工湿地-微生物燃料电池耦合(CW-MFC)系统可以通过物理底物积累、化学反应(底物内部发生各种氧化还原反应)和生物相互作用(微生物转化)净化废水和发电[9]。……