1. 研究目的与意义及国内外研究现状

微生物燃料电池是近年来出现的一种非常有潜力的能源技术。在微生物燃料电池中,微生物与电极通过电路中的电子相互作用。微生物燃料电池是生物电化学传感器的主要类型，通过自发代谢活性的微生物将生物质能转化为电能。微生物燃料电池被认为是一有前途的可持续能源技术,用以满足日益增长的能源需求,特别是利用废水为底物,它可以产生电力并同时实现废水的处理。因此,可以很好的弥补废水处理成本。

2004年，美国宾夕法尼亚大学的logan首次将微生物燃料电池(mfc)应用于废水处理，这一处理技术受到了国内外学者的极大重视。由于全世界每年用于处理污水的消耗的能量十分巨大，给社会和经济发展都带来严重的负担，而这一技术不但能够大大减少水处理过程的能量消耗，而且还能在处理废水的同时获得电能，这对于实现可持续发展起着非常重要的作用。有研究表明，微生物燃料电池对于一些可生化性较好的废水有比较好的处理效果，如生活污水，葡萄糖溶液，谷类食物废水等，都可以在微生物燃料电池中得到处理，并输出146-371mw/m2的电能。至此,微生物燃料电池已成为治理污染、开发新能源方面的研究新热点。

国内外研究现状

微生物燃料电池作为一种集污水和产电为一体的创新性污水处理与能源回收技术，近年来受到迅速的关注。为了提高微生物燃料电池的产电和污水净化性能，现在主要是通过对反应器结构的改进和新型高效材料（阳极材料，阴极材料以及质子膜）的研究。

2. 研究的基本内容

mfc利用有机废水废弃物作为原料进行产电，既有利于环境整治，又可回收能源，降低成本，是一项集环境效益、社会效益和经济效益于一体的新型环保产业。本文以典型的单极室mfc为研究对象，研究了二氧化锰/埃洛石纳米管改性阳极对mfc的影响，以期为mfc阳极改性提供实践、理论基础。

主要内容包括：

一．课题背景

3. 实施方案、进度安排及预期效果

3月1日- 3月 15 日查阅文献，完善课题研究方案

3月15日-5月10日通过实验，测定最高电压，进出水cod和功率密度，得到数据并进行分析。通过不同阳极修饰物与普通碳布功率密度进行比较，为寻找廉价、高效的阳极修饰物提供实践理论基础。

5月11日-5月25日撰写毕业论文及答辩ppt。

4. 参考文献

[1]lauwaert,p.,rabaey,k.,aelterman,p.,descham-phelaire,l.,pham,t.h.,boeckx,p.,boon, n.,verstraete,w.,.biological denitrification in microbial fuel cells[j].environ.sci. technol, 2007,41,3354 -3360.

[2] lu,n.,zhou, s.-g., zhuang,l., zhnag,j.-t.,n,ij.-r.,. electricity generation from starch processing waste water using microbial fuel cell technology[j].biochemistry.eng.j,2009.43, 246-251.

[3] logan b e.biological extracting energy from wastewalter: biohydrogenproduction and microbial fuel cells [j].environsci technol, 2004, 38(9): 160a-167a.