微生物燃料电池(MFC)是一种以微生物作为催化剂，将有机物的化学能转化成电能的先进能源技术。本论文以MFC为研究对象，应用电化学、分析化学及微生物学方法和手段，研究了MFC阳极中硫化物的氧化过程，探讨了铁锰修饰生物阴极材料的制备方法，以及该生物阴极MFC的产电性能。　　 MFC阳极中硫化物可依靠电化学机制氧化成单质硫，而当单质硫进一步氧化成硫酸盐时，生物催化起关键作用。阳极中有机质氧化与硫化物氧化存在一定的竞争关系，进水碳硫比是影响单质硫生成率的重要因素。处理含硫废水时，该MFC最大功率密度为20±1 W/m3VAnode，库仑效率为20±2％；进水碳硫比大于12.50:1,[S2]为50mg/L时，硫化物氧化成单质硫的转化率达61～77％；如果产电的同时实现单质硫的回收，具有可观的经济效益。　　 生物阴极利用微生物参与阴极反应，能克服非生物阴极运行成本高、易产生二次污染等缺陷。本文采用热解法修饰活性炭电极材料，修饰后的活性炭颗粒表面生成了铁锰氧化物结晶层。利用该电极材料制作生物阴极MFC，间歇运行时最大开路电压为0.70～0.80V，最大功率密度达32 W/m3VMFC，库仑效率为20～40％；连续运行时，有机质负荷为1.0 kgCODm-3VMFC d-1，库仑效率提高到55％。影响MFC产电的因素包括：缓冲溶液浓度、阴极液溶解氧量和电极室填料特性等。