能源问题与环境问题是当前和今后人类面临的主要问题。在能源方面，除了充分利用太阳能、风能、水能等可再生能源外，不断寻求新的清洁能源也是解决问题的重要途径;在环境方面，水环境、空气环境及土壤环境都与人类生命健康息息相关。本论文首先着眼于新能源的开发，筛选产电性能良好的微生物用于微生物燃料电池，并对产电微生物的产电机理进行研究;其次，本论文还建立及优化了一种电化学杀藻/去藻方法，为水环境藻污染治理提供了一种新的途径和方法。主要研究及结果如下:　　1、建立起了一种快速筛选产电微生物方法，装置简单，筛选周期短，从自然废水中筛选3d左右，从已有菌株中筛选1d左右;通过本筛选方法，共获得16株产电微生物，其中MFC-1菌株和MFC-2菌株的产电性能较好，经鉴定，产电菌株MFC-1和MFC-2分别为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus MFC-1)和短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus MFC-2)，这两种细菌尚无产电活性报道。　　2、在双室微生物燃料电池装置中进一步测定了MFC-1和MFC-2菌株的产电性能，两株菌株分别在30h后既能达到稳定电压值;开路电压分别为720mV和780mV，最大功率密度分别为127mW/m2和203mW/m2。　　3、利用扫描电镜观察了MFC-1和MFC-2菌株在阳极上的生长特性，发现有类似“纳米天线”的结构，并随时间增长，在阳极表面形成致密的生物膜;采用循环伏安扫描法，分别测定了MFC-1菌株和MFC-2菌株的电化学活性，证明这两株细菌是通过生物膜中的细胞色素C进行电子传递，而不是通过向介质中分泌氧化还原物质。　　4、利用藻细胞表面带负电荷的特性，建立了一种基于电化学的杀藻新方法，即采用水平放置电极，电极由碳布等制成，直接与直流电源的正负极连接，电极间的电流密度为0.50mA/cm2，通电时间为30min，能量消耗为0.08kWh/m3，3d后对铜绿微囊藻的杀藻率约为80％，1d后的去藻率约为50％，具有杀藻和去藻双重效果。　　5、该方法的杀藻/去藻效果不受电极材料、电极距离和电极面积影响，只与电极间的电流密度有关。该方法对淡水中常见的微囊藻、束丝藻、鱼腥藻、并联藻和栅藻等均有很好的杀藻效果和去藻效果，杀藻率在65％～95％之间，去藻率在32％～74％之间。可用于控制天然水体中的藻污染，具有潜在的应用价值。　　6、用PI染色法以及胞外藻毒素的HPLC检测，探讨了电化学方法的杀藻机理，证明该方法主要通过破坏藻细胞膜的完整性而导致细胞死亡。FDA染色观察显示，藻细胞在电极间的移动及聚集是去除藻的主要原因。　　综上所述，本研究建立了一种快速简单的产电微生物筛选方法，获得2株高效产电微生物，为新微生物燃料电池的研发提供了材料;构建了一种基于电化学的杀藻/去藻新方法，为控制湖泊生态系统中的水华污染提供一种新的思路和技术。