目前，我国水环境的形势依然严峻，沿江等COD排放标准一再提高，氨氮、总氮等指标也日趋严格。而一味地强化处理效果以满足严格的排放标准将消耗大量的能量，亟需开发基于清洁能源的高效低耗废水深度处理新方法。本研究将光催化燃料电池技术引入废水深度处理领域，将废水中有机物的化学能转变为电能，不仅在阴极高效深度处理低浓度COD及残存的氨氮，并在阴极同步强化微生物反硝化脱氮，同时还能产生一定的电能。具体研究主要从以下几个方面展开：1）研究高效多维光催化阳极与负载催化剂阳极的合成方法，研制具有高降解效能大电流的新型大比表面光催化阳极。2）研究燃料电池输出电压、电流与FF因子等产电特性，优化燃料电池内阻，并对电池串并联性能进行优化。3）研究光生电子阴极强化微生物反硝化脱氮新方法，以燃料电池供给光生电子，驯化并强化电生物膜阴极反硝化脱氮，并研究强化电生物膜脱氮机理。
