随着微生物电解池（Microbial electrolysis cell，MEC）技术的发展，其已成为了兼具治污与产能优点的新型工艺。但在，中温下运行的MEC反应器常伴随甲烷气的产生，除此之外，MEC在处理秸秆产氢发酵废液时丁酸的去除率低，上述问题已成为制约MEC产氢的主要技术瓶颈。　　针对这些问题，本文通过添加化学抑制剂来抑制甲烷的生成，在此基础上考察了MEC直接利用葡萄糖和秸秆水解液的产氢性能，并考察了外加电压和浓度对产氢的影响，具体结果如下：　　1、在葡萄糖的 MEC产氢中，氯仿是有效的产甲烷抑制剂，当氯仿添加量的体积分数为0.5‰时，MEC反应器中没有检测到甲烷气的生成，抑制效果长达11轮之久，并且此浓度产电菌的活性未受到影响。　　2、在 MEC以葡萄糖为底物的产氢中，考察了底物浓度、外加辅助电压等因素对MEC产氢的影响，优化了关键的过程参数，研究表明：以1 g/L葡萄糖为底物时在0.8 V的外加电压下，获得了8.4±0.2 mol H2/mol-葡萄糖的产氢量及2.39±0.3 m3/m3/d的产氢速率。反应开始4 h后，葡萄糖被消耗殆尽，乙酸和乙醇为主要代谢中间产物，并伴随少量的丙酸和甲酸，它们分别在4 h（乙酸，乙醇）、6 h（甲酸，丙酸）达到浓度最大值，然后随着反应的进行，这些中间产物被进一步转化为氢气，反应周期为18 h。循环结束后，反应液中仅检测到少量的丙酸和甲酸，电荷平衡计算表明，底物中有25％的电子转化为细菌生长所需物质或其他胞内物质。固定外加电压为0.8 V，当葡萄糖浓度为2 g/L时，获得了最佳产氢结果，产氢量和产氢速率分别为：9±0.1 mol H2/mol-葡萄糖、2.81±0.1 m3/m3/d。　　3、在秸秆水解液的 MEC产氢研究中，在固液比为1:10，稀硫酸质量分数为0.5%、水解温度为121℃及水解时间为1 h的条件下，玉米秸秆水解液的COD浓度达到了33 g/L，以COD浓度稀释到1000 mg/L的秸秆水解液为底物，考察了葡萄糖、秸秆水解液、丁酸为底物三种阳极驯化方式下的产氢性能。结果发现，以丁酸为底物富集的阳极在0.9 V的外加电压下产氢效果最好，产氢量达到了313±7 mL/g-秸秆，产氢速率为1.41±0.07 m3/m3/d，COD去除率为42%。不同阳极驯化条件下循环结束后的反应液中挥发性脂肪酸、醇的含量相似，说明丁酸驯化阳极对水解过程中形成的复杂有机物有一定的降解能力。当COD浓度在1000 mg/L~7000 mg/L的范围内变化时，浓度对MEC的产氢结果影响很小，但继续增大COD浓度时，由于高浓度及水解过程形成的有毒物质对产电微生物的抑制作用逐渐明显，产氢性能受到抑制。