劉嘉潤　何怡靜　喬宇　石玉青　梁杰

摘要：近年來，工業(yè)化的快速發(fā)展所帶來的環(huán)境問題受到了廣泛的關(guān)注.含酚廢水作為造紙、制藥、石油化工等工業(yè)生產(chǎn)的主要有機污染物廢水，具有毒性大和生化降解難的特點，亟須開發(fā)一些能夠?qū)ζ溥M行高效降解的廢水處理工藝.文章著重介紹了微生物燃料電池（MFC ）的技術(shù)原理、處理含酚廢水中的應(yīng)用及影響其性能的幾個因素，并指出了未來 MFC 技術(shù)的研究方向.

關(guān)鍵詞：微生物燃料電池（MFC ）；含酚廢水；污染物；降解；廢水處理

中圖分類號：O 69? 文獻標志碼：A?? 文章編號：1000-5137（2023）01-0110-08

Application of microbial fuel cell in phenol containing wastewater treatment

LIU Jiarun，HE? Yijing，QIAO? Yu，SHI Yuqing，LIANG Jie*

（College of Chemistry and Materials Science，Shanghai Normal University，Shanghai 200234，China）

Abstract：In recent years，the environmental problems brought by the rapid development of industrialization have attracted extensive attention. Phenol containing wastewater is the main organic pollutant wastewater in papermaking，pharmaceutical， petrochemical and other industrial productions. Due to its high toxicity and difficult biodegradation，it is urgent to develop some wastewater treatment processes that can degrade it efficiently . This paper focuses on the principle of microbial fuel cell（ MFC ） technology，its application in the treatment of phenol containing wastewater and several factors affecting its performance，and points out the research direction of MFC technology in the future .

Key words：microbial fuel cell（ MFC ）；phenol containing wastewater；pollutant；degradation；wastewater treatment

1 含酚廢水的來源與危害

1.1 含酚廢水的主要來源

隨著我國工業(yè)的飛速發(fā)展，我們的生活變得越來越便利.然而，在科技改善我們生活的同時，環(huán)境問題也引起了廣泛的關(guān)注.工業(yè)生產(chǎn)會產(chǎn)生大量工業(yè)廢水，無機和有機污染物排入水中導(dǎo)致環(huán)境問題層出不窮.苯酚及其衍生物是工業(yè)廢水中最常見的有機污染物[1].其廣泛存在于石油化工、制藥、煉油造紙、塑料和木制品等各個行業(yè)的廢水中[2].據(jù)統(tǒng)計，2020年，在我國工業(yè)行業(yè)中，化學(xué)需氧量（COD ）排放量排名前列的行業(yè)為紡織業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、造紙和紙制品業(yè).僅紡織業(yè)、造紙和紙制品業(yè)就約占工業(yè)行業(yè) COD 排放量的1/4，可見苯酚及酚類化合物在工業(yè)廢水中占有較大比重.

1.2 含酚廢水的危害

苯酚及其衍生物是一種有毒污染物，可通過植物吸收和富集進入食物鏈，對生態(tài)系統(tǒng)中許多物種的長期生存和人類健康造成嚴重影響[3].即使在低濃度下，其對人類與水生生物也有較大傷害.尤其是這些化合物不僅對人體的皮膚有很強的腐蝕作用，而且對呼吸系統(tǒng)、肝臟和腎臟都會有一定的損害[4].其有害影響涉及急性毒性、組織病理學(xué)變化、致突變性和致癌性等[5].美國環(huán)境保護署（EPA ）將苯酚列為優(yōu)先污染物，規(guī)定飲用水中，苯酚的量短時間內(nèi)應(yīng)低于6 mg·L-1，永久低于2 mg ·L-1.中華人民共和國環(huán)境保護部將苯酚設(shè)計為排放前必須去除的重點污染物，根據(jù)《污水綜合排放標準》（GB 8978—1996），揮發(fā)酚類廢水一級排放標準應(yīng)小于20 mg·L-1[6].可見，開發(fā)有效的方法來降解廢水中的酚類化合物對于保護公眾的健康具有重要的意義.

2 含酚廢水的傳統(tǒng)處理技術(shù)

2.1 物理法

物理法是通過萃取法、吸附法等物理的方法處理水中的酚，與其他方法相比，物理法來源廣泛、應(yīng)用范圍廣和工藝簡單，是一種簡便易行的處理方法.但物理法僅改變污染物在廢水中的存在狀態(tài)，并不能完全降解目標污染物.LI 等[7]以甲基異丁基酮（MIBK ）為萃取劑，分別對苯酚和鄰甲基苯酚進行萃取.通過改變酚類溶液的濃度，調(diào)節(jié)不同的萃取溫度，考察了酚類濃度和萃取溫度對萃取的影響.結(jié)果表明， MIBK 對苯酚及鄰甲酚都有較好的萃取性能，在室溫平衡的情況下，油相中的酚類濃度會隨水相濃度呈線性增加.經(jīng)實驗證實，溫度對酚類萃取性能的影響較大，隨萃取溫度的增加，MIBK 對苯酚和鄰甲酚的分配系數(shù)都有明顯下降.YAO 等[8]首次成功構(gòu)建了熱分離磁性離子液體水相兩相系統(tǒng)（MILATPS ），并將其應(yīng)用于從水溶液中提取和回收苯酚、鄰甲酚和間甲酚，取得較好性能.對熱分離磁性離子液體（MIL ）用量、酚類化合物溶解水的 pH 值等影響提取效率的條件進行優(yōu)化后，提取效率均能高于90%.后續(xù)又研究了簡便方法回收高純度 MIL 和酚類化合物，對經(jīng)回收后的材料進行重復(fù)實驗，仍具有較好的性能，在萃取-回收過程和含酚廢水的工業(yè)處理中顯示出了巨大的潛力.GUO 等[9]證明了一種具有固有微孔性的可溶性有機聚合物，利用其比表面積更高、溶劑選擇性溶解度更好等優(yōu)點，對苯酚的吸附能力與當今先進的固體吸附劑相當，并開發(fā)了一種溶解分離-沉淀（DSP ）策略來再生吸附劑和克服結(jié)垢問題，為吸附劑設(shè)計提供了新的概念.

2.2 化學(xué)法

化學(xué)法是在一定條件下通過使酚類化合物與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而形成易于降解的小分子.化學(xué)法主要包括光催化、電催化、臭氧氧化等.化學(xué)法近年來發(fā)展迅速，電化學(xué)法具有適用范圍廣和無選擇性的特點，化學(xué)氧化法反應(yīng)迅速、毒性低，被廣泛應(yīng)用于難生化降解廢水中.但電化學(xué)法對設(shè)備要求較高，降解成本也較高，傳統(tǒng)的化學(xué)氧化法也難以降解高濃度廢水，限制了其在高濃度廢水處理方面的應(yīng)用.JOTHINATHAN 等[10]制備了一種新型雙金屬（鐵、錳）摻雜粉狀活性炭（PAC ）顆粒（Fe-Mn/PAC ），作為臭氧氧化含酚廢水的臭氧催化劑，可將1 h COD 和苯酚的去除率提高到79%和95%.在提高降解效率的同時，大大降低臭氧的使用量，且具有良好的穩(wěn)定性.BAN 等[11]通過將伽馬-氧化鋁（γ-Al2 O3）負載的氮-釩（N-V ）共摻雜二氧化鈦（TiO2）催化劑，使其作為粒子電極，研究采用可見光輔助電催化處理模擬含酚廢水，且研究了影響可見光輔助電催化處理苯酚廢水降解的因素及其相互作用.結(jié)果表明，該粒子電極在可見光輔助電催化中表現(xiàn)出良好的催化性能，對該方法處理苯酚廢水的降解效果影響因素從大到小依次為：pH 值，電極間距，電解液濃度.LIU 等[12]采用臭氧-高鐵酸鉀聯(lián)合氧化的方法處理含酚廢水，并與單獨使用臭氧或高鐵酸鉀處理含酚廢水的效果進行比較.結(jié)果表明，在最佳條件下，臭氧單獨處理100 mg·L-1苯酚廢水的去除率為89.6%，而臭氧-高鐵酸鉀聯(lián)合處理同濃度苯酚廢水的去除率提高到了98.6%.聯(lián)合處理比使用單一方法有更優(yōu)異的降解效果.

2.3 生物法

生物法主要通過微生物代謝作用來處理污染物質(zhì).例如，好氧微生物將酚類物質(zhì)進行消化和分解，達到微生物新陳代謝的機理.生物法能夠?qū)崿F(xiàn)對酚類的無毒分解，但其缺點為抗負荷沖擊能力較差，也無法對高濃度酚類廢水進行有效降解.由于酚類廢水是難生化降解廢水，對微生物有毒害作用，近年來常使用生物法與其他方法相組合的工藝降解含酚廢水.ELY 等[13]評估了某生物精煉廠廢水使用辣根過氧化物酶（HRP ）和 Fenton 法通過酶的生物轉(zhuǎn)化的效果，發(fā)現(xiàn)在 pH=7、酶活性為0.8 U·mL-1和過氧化氫濃度為1.61 g·L-1時，酶促苯酚的轉(zhuǎn)化率為97.5%.再使用 Fenton 法進一步處理剩余苯酚，得到廢水中剩余苯酚濃度為0.11 mg ·L-1.因此，HRP 與 Fenton 相結(jié)合的方法可被視為生物煉油廠處理廢水的新方法. ZHONG 等[14]制備了殼聚糖/有機累托石（CTS/OREC ）復(fù)合材料，將多酚氧化酶（PPO ）通過物理吸附（ APPO ）和共價結(jié)合（CPPO ）2種方法固定在 CTS/OREC 上.用田口法優(yōu)化實驗條件，比較實驗結(jié)果后得出：APPO 酶活性高于 CPPO，而 CPPO 酶載量高于 APPO. APPO 對酚類的去除效率高于 CPPO，其在2 h 內(nèi)對苯酚、4-氯苯酚和2，4-二氯苯酚的去除率分別可以達到（69.3±4.2）%，（89.8±2.5）%和（93.8±1.7）%.且連續(xù)實驗10次以后，2種 PPO 仍具有較高的去除效率.該方法為 PPO 的固定化提供了一種新的載體，固定化的 PPO 在廢水處理中具有巨大的潛力.

3 微生物燃料電池（MFC ）技術(shù)

3.1? MFC

MFC 是一種利用產(chǎn)電的微生物將有機物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，為可再生的能源生產(chǎn)與廢水處理提供了一種新途徑[15-16].“動物電”的概念最早可以追溯到18世紀，由 GALVANI 試驗青蛙腿在肌肉運動中的電力.而利用微生物來發(fā)電的想法最初是在1911年由 POTTER 提出.他將鉑電極放入酵母或大腸桿菌的培養(yǎng)物中，并提出了可能會產(chǎn)生電位差[17-19].DAVIS 等[20]進一步開發(fā)出能夠產(chǎn)生超過35 V 電勢的 MFC.由于早期科學(xué)技術(shù)和環(huán)境的限制，MFC 技術(shù)并未獲得很大的關(guān)注.在沉寂了一段時間后，到20世紀50年代，美國科學(xué)家們利用宇航員的生活垃圾作為 MFC 的原料，研究顯示出 MFC 的實用性，從而引起了人們的興趣[21].20世紀80年代，隨著電子介體的引入，MFC 的輸出電能得到了大大的提升， MFC 近些年來發(fā)展迅速.在1991年，RABAEY 等[22-23]提出了用于處理生活廢水的 MFC. MFC 作為一種新型電化學(xué)技術(shù)，不僅能夠有效降解污染物，同時還能在無需外部能量攝入的情況下產(chǎn)出電能，無污染且操作條件溫和、簡單，逐漸成為水處理領(lǐng)域的研究熱點，具有較大發(fā)展?jié)摿?

3.2? MFC 原理

MFC 技術(shù)的產(chǎn)電基礎(chǔ)是氧化還原反應(yīng).MFC 裝置主要是由陽極室、離子交換膜、陰極室組成.陽極室與陰極室分別含有陽極與陰極.陽極與陰極通過外電路相連.兩室可以通過質(zhì)子交換膜（PEM ）隔開.陽極室里的溶液介質(zhì)，可以是有機污染物，為陽極室里的微生物提供電子供體來源.微生物在陽極厭氧環(huán)境下氧化有機污染物，產(chǎn)生電子和質(zhì)子.電子通過連接2個電極的導(dǎo)線傳輸至陰極.質(zhì)子則通過 PEM 從陽極物理遷移到陰極，形成水、甲烷或乙醇等生物燃料[24-25].MFC 是一種復(fù)合體系，其既有厭氧處理的工藝，也有好氧處理的特點.正是由于 MFC 工藝的特殊性，使 MFC 技術(shù)在水處理方面有了更大的應(yīng)用前景.

4 MFC 技術(shù)在廢水處理方面的應(yīng)用

4.1? MFC 處理含酚廢水

20世紀90年代起，MFC 在處理含酚廢水方面的技術(shù)得到了不少學(xué)者的青睞.BUITR?N 等[26]用含苯酚廢水作為單室 MFC 的陽極燃料，評價其性能，并評估苯酚含量對于 MFC 產(chǎn)電能力的影響.通過實驗，在單室 MFC 中，對苯酚有較高的去除效率，且苯酚濃度的增加（最高至200 mg·L-1）并不會影響 MFC 的發(fā)電能力.苯酚濃度增加時，陽極中的微生物多樣性仍能保持相對穩(wěn)定，從而保持良好的降解率.DING 等[27]將苯酚化合物作為陽極室的底物，厭氧微生物為陽極催化劑，鈦基二氧化鉛電極為陰極來構(gòu)建 MFC，通過降解苯酚廢水，同時產(chǎn)出電能.結(jié)果表明，MFC 能有效降解苯酚廢水，對條件進行優(yōu)化后，得出在苯酚濃度為0.15 g·L-1，溫度為35℃條件下，去除效率達到了99.63%. LUO 等[28]成功地使以苯酚作為燃料的雙室 MFC 發(fā)電，發(fā)現(xiàn)使用400 mg·L-1苯酚作為唯一燃料時，MFC 的降解率比開路時提高約15%.并進一步對比苯酚作為唯一燃料或者苯酚-葡萄糖混合物作為燃料時 MFC 的發(fā)電性能，結(jié)果表明，苯酚-葡萄糖混合物作為燃料時，MFC 最大功率密度遠高于苯酚作為唯一燃料，且兩者的苯酚降解效率都能在60 min 內(nèi)達到95%以上.

4.2 影響 MFC 性能的因素

隨著 MFC 技術(shù)被證明能有效降解含酚廢水，近些年學(xué)者們開始研究不同的實驗條件對含酚廢水降解效果的影響，旨在提高 MFC 的降解效率，同時使其能夠具有較好的產(chǎn)電能力.

4.2.1 微生物

在 MFC 中，微生物的主要作用是分解有機物，產(chǎn)生電子與質(zhì)子，通過電子傳遞機制將電子傳遞至電極上.微生物的活性很大程度上決定了 MFC 的產(chǎn)電性能與降解效果.

FAN 等[29]以厭氧污泥作為初始接種體，構(gòu)建單室 MFC，考察梯度馴化、直接馴化和間接馴化3種不同的馴化方式對苯酚降解效果與產(chǎn)電性能的影響.結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MFC 在產(chǎn)電的同時，也能加速苯酚的降解.通過比較，梯度馴化相較于其他2種馴化方式，具有更高的產(chǎn)電性能與降解效率.KHAN 等[30]研究了雙室 MFC 中混合微生物培養(yǎng)對2，4，6-三氯苯酚（TCP ）的生物降解.將 TCP 在2個相同的雙室 MFC（ MFC-A 和 MFC-B ）的陽極室與陰極室中分別用厭氧和好氧條件進行微生物電化學(xué)處理.結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對 TCP 進行生物陰極處理的 MFC-B 比用生物陽極處理的 MFC-A 具有更高的功率密度、庫侖效率和降解效果.同時，用循環(huán)伏安圖證明生物陰極在處理 MFC-B 中氯苯酚時具有更好的電化學(xué)活性.SUN 等[31]以焦木液作為空氣陰極 MFC 的燃料.在最佳條件下獲得1.94 A·m-2的最大電流密度、28%的庫侖效率和84%的苯酚去除率.通過分析陽極生物膜的微生物群落特征發(fā)現(xiàn)，在1 g COD ·L-1的環(huán)境下，典型電生細菌Geobacter的相對豐度最高，為33%；其次是Sphaerochaeta和 Clostridium，分別為6%和4%.這些功能性微生物的相互作用對焦木液的降解與電流產(chǎn)生有著巨大貢獻.

4.2.2 電極

電極分為陽極與陰極.陽極與微生物和目標廢水直接接觸，起傳遞電子的作用.因此，陽極材料需要有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性等.陰極的主要作用是吸附氧氣，進行氧化還原反應(yīng)，陰極對 MFC 的產(chǎn)電性能具有較大影響.陰極材料需要對氧氣具有較好的吸附能力，加快氧化還原反應(yīng)，提高產(chǎn)電性能.

LIU 等[32]開發(fā)了與碳納米管（CNT ）集成的α-氧化鐵（α-Fe2 O3）納米纖維，制備多孔α-Fe2 O3納米纖維結(jié)合 CNT 作為陽極來提高燃料電池的生物發(fā)電能力.結(jié)果表明，以CNTs/α-Fe2 O3納米纖維為陽極的 MFC 的功率密度與 COD 的去除效率分別達到了1959 mW·m-2和85.04%，優(yōu)于α-Fe2 O3陽極的940 mW·m-2和81.66%，以及碳纖維布陽極的432 mW·m-2和65.83%.同時發(fā)現(xiàn)，CNTs/α-Fe2 O3改性陽極有利于點活性細菌的附著，從而提高生物電性能.YANG 等[33]設(shè)計了微氧生物陽極（RMO ）來確定將氧氣引入陽極室對電力輸出與苯酚降解的影響.通過與厭氧生物陽極（RAN ）相比，RMO 的苯酚降解效率提高了6倍，發(fā)電量提高了4倍，而庫侖效率下降了26.9%. RMO 在燃料電池中表現(xiàn)出更優(yōu)異的性能. ZIAEDINI 等[34]對于700 mg·L-1的苯酚，在不使用任何共基質(zhì)的情況下，使空氣陰極和生物陰極都達到最高功率，分別為25 mW·m-2和5 mW·m-2，對苯酚的去除率都達到了71.8%，并證實了空氣陰極電極在氧還原反應(yīng)中具有更高的性能.

4.2.3 構(gòu)造與膜材料

MFC 反應(yīng)器構(gòu)造一般分為雙室型與單室型兩大類，兩者最顯著的區(qū)別是有無 PEM.單室型 MFC 反應(yīng)器配置簡單，運行成本較低，但是容易導(dǎo)致從陰極擴散至陽極，造成庫侖效率低的問題.雙室型因其具有 PEM，具有良好的穩(wěn)定性，但由于陰極與陽極之間距離過長，電阻相對較大，導(dǎo)致產(chǎn)電效率過低.PEM 是分隔陰陽兩極的材料，能有效阻擋其他離子在兩室之間轉(zhuǎn)移，能確保庫侖效率.因此，PEM 需要具有良好的傳導(dǎo)性與防污能力.

LI 等[35]構(gòu)建了雙管顆粒污泥 MFC，以石墨纖維為陽極，碳纖維布為陰極，研究 MFC降解偶氮染料的性能.經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)，其雙管 MFC 的陽極（偶氮染料的降解率為85.56%）對染料的脫色性能高于陰極（偶氮染料的降解率為14.16%）.WANG 等[36]首次將硅橡膠膜（SRM ）引入 MFC 用于被動供氧，能夠同時去除合成焦爐廢水中的苯酚和氮，且氧氣傳輸提高了18倍.MFC 處理焦爐廢水的最大功率密度達到54 mW·m-2，庫侖效率為2.7%. RAYCHAUDHURI 等[37]將二氧化硅改性黏土陶瓷隔板應(yīng)用于燃料電池中，嘗試開發(fā)一種低成本高效的燃料電池.與未改性的膜相比，含有二氧化硅（質(zhì)量分數(shù)30%）的膜性能更佳.在相同條件下，含有二氧化硅膜（30%）的燃料電池比含有未改性膜的燃料電池在功率密度與庫侖效率上，均有60.4%和48.5%的提升.在 COD 和苯酚去除效率方面，分別達到了76.2%和58.2%.結(jié)果表明，用改性陶瓷隔板的 MFC 表現(xiàn)出更高的發(fā)電量與污染物去除率，改善了質(zhì)子傳輸性能.WU 等[38]以自制的磺化聚醚醚酮作為 PEM 來構(gòu)建兩室 MFC，用于處理苯酚/丙酮廢水，研究其性能.經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，一個運行周期的發(fā)電時間為289 h，最大輸出電壓達到250 mV.在降解污染物方面也有較好的性能，在苯酚濃度低于50 mg·L-1，丙酮濃度低于100 mg·L-1時，能夠完全降解污染物.為 MFC 技術(shù)提供一種經(jīng)濟且廉價的膜材料.

4.2.4 與其他工藝聯(lián)合

單獨的 MFC 工藝對一些復(fù)雜廢水，存在處理效果差、產(chǎn)電效率降低的問題.將 MFC 工藝與其他工藝聯(lián)合作用，能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，增強降解效率和產(chǎn)電能力.

YANG 等[39]將 MFC 與吸附工藝相結(jié)合，將 MFC 產(chǎn)生的電能運用于電吸附中，在吸附苯酚的同時，處理人工廢水.經(jīng)實驗表明，對100 mg·L-1苯酚的吸附量達到1.70 mmol ·g-1，比傳統(tǒng)吸附效率提高41.7%，接近需要外部電源供電的電吸附（1.81 mmol ·g-1）.同時，可去除73.3%以上的 COD. WANG 等[40]提出了一種耦合的光催化-生電陽極，將光催化和 MFC 技術(shù)相結(jié)合，協(xié)同降解 TCP.結(jié)果表明，光催化-MFC 技術(shù)在10 h 內(nèi)對200 mg·L-1的 TCP 的去除率達到79.3%，高于單獨的 MFC 技術(shù)的66.0%和單獨光催化的56.1%.光催化與 MFC 技術(shù)相結(jié)合，優(yōu)化了微生物種群并形成協(xié)同去除有機物的效果.HOU 等[41]將 MFC 與膜生物反應(yīng)器（MBR）耦合降解苯酚，并在開路與閉路的條件下，研究耦合系統(tǒng)的降解能力.結(jié)果表明，閉路耦合系統(tǒng)對苯酚與 COD 的降解率高于開路耦合系統(tǒng).SAKET 等[42]開發(fā)了一種新型的人工濕地與MFC結(jié)合工藝，增強染料的降解與發(fā)電性能.通過實驗，對于目標污染物剛果紅染料，該系統(tǒng)在（50±10） mg ·L-1和（750±50）mg·L-1的初始濃度下，分別表現(xiàn)出（89.99±0.04）%的脫色能力與（95.80±0.71）%的COD 去除效果.在發(fā)電性能方面，實現(xiàn)了235.94 mW·m-3和1176.4 mA·m-3的功率密度和電流密度.結(jié)果表明，該系統(tǒng)具有較強染料脫色能力與發(fā)電性能.

5 總結(jié)

含酚廢水作為一種難生化降解的廢水，隨意排放將對環(huán)境造成巨大傷害，并且也會影響人類的身體健康.因此，需要高效且經(jīng)濟的降解工藝.傳統(tǒng)處理技術(shù)雖然操作簡便，應(yīng)用廣泛，但其對設(shè)備的要求較高、耗能較大，并且對一些高濃度含酚廢水的降解效果不理想.MFC 由于在降解的同時還有產(chǎn)能的特點，引起了廣泛的關(guān)注，近些年發(fā)展迅速，通過進一步的深入研究，如果能提高降解效果和產(chǎn)電效率，不僅能降低廢水中酚類化合物的濃度，還能解決一部分能源問題.通過實驗已經(jīng)證明 MFC 具有降解含酚廢水的能力，處理高濃度的含酚廢水與提高 MFC 的發(fā)電性能是未來 MFC 工藝需要進一步研究的方向.1）在微生物方面：需要研究一種使微生物富集的馴化方法，篩選更優(yōu)的產(chǎn)電菌種.2）在電極方面：改善陽極材料有利于生物膜的形成，形成更好的傳電效率，例如多孔納米材料有更好的吸附效果；改善陰極有利于氧氣與質(zhì)子的傳輸，提升產(chǎn)電能力.3）目前較昂貴的膜材料制約著 MFC 的發(fā)展，需要一種低成本且有高傳輸能力的質(zhì)子傳輸膜.4）隨著 MFC 技術(shù)的深入探究，越來越多的工藝與 MFC 技術(shù)相聯(lián)合，不僅能夠提升廢水的降解能力與產(chǎn)電性能，還能彌補 MFC 本身的缺陷，為未來 MFC 技術(shù)提供新的研究方向.

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