近年来，经济快速发展的同时环境污染问题日益凸显，水环境恶化。城市污水中含有大量的有机物和氮、磷等无机污染物，未经处理的污水排入环境中容易污染受纳环境，如黑臭水体形成、土壤及地下水的污染以及生态失衡。生物处理法无疑是各种污水处理方法最为经济有效的方法，而污水处理脱氮过程中碳源不足已成为普遍的现象，在碳源不足的条件下，大多数污水厂即使采用前置缺氧生物强化脱氮工艺，出水总氮仍然偏高，且主要以硝酸盐形式存在。在生物污水处理中，除外加碳源、对传统污水生物处理工艺的改进以及引进新工艺等方法应对污水处理碳源不足的问题外，电极固定化酶、MFC、MEC、BER 等多种形式的生物电刺激方法逐步应用于低C/N 污水生物反硝化处理以增强微生物代谢活性，提供自养反硝化脱氮电子供体等形式提升脱氮效率。研究证明微生物弱电刺激能够增强微生物代谢活性，但其作用机制目前尚不明确，许多科学问题亟待解决
其中几个关键问题为：（1）由于微生物弱电产电的不稳定性，导致其在实际污废水处理应用上存在一定的困难，如何优化微生物电化学与传统污水处理系统的结合方式？（2）如何提升微生物电化学产电稳定性？其机理机制是什么？（3）微生物电刺激电流强度与处理效果之间的关系目前争议较大；（4）对弱电刺激脱氮效果的现有研究大多停留在去除效果分析上，弱电刺激如何影响含氮废水的处理效果？它的具体作用途径是什么？（5）弱电刺激对含氮废水中的微生物产生了哪些具体的影响？
针对以上问题，课题组对微生物弱电应用于含氮废水的处理进行了作用效果与机理方面的研究，并将其与传统污水生物处理工艺相结合，计划为污水处理提供微生物弱电刺激方面的技术支持。
主要研究内容
构建了一种微生物电化学结合传统污水处理方式的耦合系统：ABR-MFC-MEC来处理污废水，系统地研究了ABR-MFC-MEC处理污水的工艺构型优化和快速启动条件（电刺激电压，进水基质浓度，单室/双室MFC）。
