微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物的催化效应，将有机物的化学能直接转换为电能的系统。利用微生物在阳极做催化剂，在降解各种有机废物的过程中，产生电子和质子，电子通过外电路导入到生物阴极，质子迁移通过离子交换膜到达阴极室，在阴极室电子受体与电子结合发生还原反应，同时产生电能。
KUNTKE等首次验证了MFC用于处理富氨废水，回收氨氮和产电的可行性，阴极NH3-N的质量浓度高达4g/L。随后，KUNTKE等开发了MFC(空气阴极)对实际尿液进行氨回收以及能量产出的研究，在电流密度为O.5A/m2下，氨回收率为3.29g/(m2·d)产生的能量为3.46kj/g，证实了从尿液中回收氨以及产电的可行性。
养殖废水具有高COD和高氨氮、SS含量的特点，常规的处理技术存在较高的运营成本，而其中的氨氮却可以作为能源进行回收。MN等首次将养殖废水引入MFC中，构建双室MFC(液相阴极)，进水可溶性COD为(8.32+0.19)g/L情况下，能够产生的功率密度最大为45mW/m2;随后搭建单室空气阴极MFC，NH3-N的质量浓度从(198±1)mg/L降至(34±1)。Kim等采用单室和双室MFC研究了从猪废水中氨的迁移转化机制，结果表明，氨的去除是阴极高的pH导致铵根转化成氨气逸出的：对于空气阴极单室MFC，在启动5d后氨去除效率可达60%，在以铁氯化物作为阴极电解质的双室MFC，启动13d氨的去除率达到69%。
厌氧消化可将有机物转化为沼气，在有机废物处理方面有着广泛的应用，但是，由于高含量的氨氮对产甲烷菌具有毒害效应，在厌氧消化中过量NH3的存在会导致反应系统的不稳定。有学者采用MFC与厌氧消化过程耦合，对养猪废水厌氧消化液进行处理，研究表明，在AD过程中，COD去除率可达80.5%，氨氮去除率仅为5.8%，导致COD/p(TAN)降为3，随后，采用MFC对消化液进行处理，75%的TAN被去除，体系COD/p(TAN)增加到8.1，同时MFC对COD也进一步去除。(作者：邢亚杰)
