目前国内外污水厂处理工艺虽然对溶解性有机物(DOM)达到了一定程度上的去除效果,但过程中也伴随着不同程度的能量消耗,活性污泥中存在着大量的有机物质,可以作为能源加以利用。针对这一问题,开始研究微生物燃料电池运行过程中对各类DOM的去除效果,实现活性污泥的资源化利用。采用双室好氧生物阴极微生物燃料电池,对以经过超声溶胞预处理污泥和未经过超声溶胞预处理污泥为底物的MFC的产电情况及其对污泥中蛋白质、多糖、重金属等物质的去除情况进行对比分析,得出实验污泥经过超声溶胞预处理后,反应初期电压增长明显加快,并且反应器对污泥中各物质的去除率普遍高于未经超声溶胞预处理的实验污泥。通过正交试验研究污泥起始p H值、阳极电极直径和阴阳电极距离对反应器运行的影响,进行反应器参数的优化,得到反应器运行条件最优组合条件为p H值为7,阳极电极直径为8cm,阴阳电极距离为6cm。最后采用红外光谱检测方法,分别研究经过MFC处理后污泥中各类有机组分含量变化及其之间的转移转化,从而进一步了解MFC处理活性污泥的情况,得到活性污泥经过超声溶胞预处理技术处理后,污泥胞外生物有机质(EBOM)中大量有机组分溶出,污泥上清液中DOM含量明显增加,DOC由最初的3.97mg/L迅速增长至38.61mg/L。污泥EBOM中有机组分含量出现下降,其中UV-254却下降明显。阳极室微生物的水解作用可以有效降解活性污泥中大分子有机组分,阴极室处于好氧环境,污泥中微生物对有机质的水解释放和吸收利用作用均比较剧烈,并且由于阴极室氧气的存在,可以发现阳极室污泥有机质去除效果优于阴极室。