（1）双室反应器的构建
本实验研究过程中使用的微生物燃料电池（MFC）装置为双室结构，如图1所示。反应器通过质子交换膜隔开为两极室，体积大小相同分别为56 mL。聚碳酸酯是制造反应器外壳的主要材料，组装时以长螺杆和螺帽固定，并用O型橡胶圈密封防止漏水，阳极和阴极均为自制X-72C/SSM电极，垂直投影面积为18.1 cm2，用钛丝作为连接极板的导电线，与水接触的地方均用防水胶隔绝，阳极和阴极之间的间隔固定为1 cm，反应器顶端预留四个圆形开孔，方便更换阳极室底物和阴极室电子受体溶液，同时也可以用作插放参比电极使用。
实验过程当中使用的质子交换膜为Nafion-117全氟磺酸聚合物质子交换膜，使用之前进行预处理。预处理步骤为：80 oC下，分别用30%的过氧化氢溶液浸泡1
h，然后在去离子水中浸泡一小时，最后用0.5mol/L的硫酸溶液处理一小时，并用去离子水洗净3次，保存在干净的去离子水中备用。
 （2）接种厌氧微生物
双室MFC反应器阳极室中接种的微生物取自昆明市第七、八水质净化厂厌氧-缺氧-好氧工艺（A2/O）的厌氧段工艺段，取回的厌氧泥置于恒温水浴摇床中闷曝5~7天，目的是为了将少量好氧微生物驯化为严格厌氧微生物。静置驯化好的厌氧泥1 h后取上清液接种，10 mL的菌液加46 mL的营养液（配方见表1）一同注入阳极室，新的营养液在加入阳极室之前均需曝氮气15~25分钟。所有MFC反应器置于恒温培养箱中恒温培养，温度控制在30±2 oC的范围内，本实验过程中以序批式的模式运行各组MFC。阳极室中电活性微生物的驯化在外电路负载为1000Ω的条件下进行，当外电路电压小于30 mV时，便视为底物耗尽，需更换阳极液为新的营养液。当MFC反应器连续稳定输出电压三个周期以上，说明电活性微生物已经在阳极表面形成了稳定的生物膜。
（3）MFC电压采集
MFC的输出电压的记录工作由数据采集模块完成，记录的电压为外接电路电阻两端的电压，采集模块连接电脑，由配套记录软件完成记录工作，采集数据的时间频率为2 min/次，可同时采集10组MFC的电压，MFC的电压采集系统如图2所示。当MFC的外电路处于断开状态时，稳定后MFC阴阳极的电势差值即为开路电压（Open circuit potential, OCV），OCV用电子万用表测量。
（4）双室MFC的启动与电压输出
实验初期采用自制XC-72炭黑/不锈钢丝网电极分别作为双室微生物燃料电池的阳极和阴极，以1 g/L的乙酸钠作为阳极室中电子供体，16.4 g/L的铁氰化钾溶液作为阴极室电子受体，于阳极室中接种厌氧活性污泥上清液启动双室MFC，在外电路1000Ω的电阻条件下驯化电活性微生物。如图3所示为双室MFC从启动期到稳定阶段的输出电压随时间变化的关系曲线，初期接种厌氧微生物后MFC的输出电压很小，电活性微生物多处于游离悬浮状态，同时还与非电活性微生物相互竞争营养物质。随着时间的推移，大概在接种10天后左右，MFC的输出电压开始变大，这期间大量的电活性微生物已经成功的附着到了阳极板上，并成为阳极室中的优势菌种，待再次更换阳极室营养物后，输出电压开始陡升至大于570 mV以上，但是输出电压表现极其不稳定，忽高忽低，这个时期是阳极室中电活性微生物在极板上附着生上的关键时期。而继续更换阳极室底物一到两次后，MFC的输出电压稳定在570~600 mV之间，且每个放电周期中的电压输出特征都比较一致，表现为更换底物后电压立即上升至一个平台电压，随着底物消耗殆尽，电压开始衰减，这是MFC的一个标准放电周期，也说明微生物已经在阳极板上成功形成了稳定的生物膜结构。在每个运行周期中，MFC外电路输出电压≤30 mV时便需更换阳极室底物，需要注意的是在接种初期，如果MFC的输出电压在12小时内变化不超过10 mV且电压较低（≤ 30 mV）便重新接种微生物。
存在问题、建议及需要说明的情况：
（1）自然环境当中不同来源的腐殖酸结构复杂，且官能团多种多样决定了其氧化还原特性差异较大，而本实验过程当中选用的腐殖酸为具有代表性的商业腐殖酸，那么自然环境当中提取的不同来源的腐殖酸是否也具有较好的介导MFC阳极室电子传递的能力值得进一步探究。
（2）HA@Fe3O4掺杂阳极表面附着的微生物膜密度很高，借助SEM可以观察到微生物与微生物之间彼此紧密联系在一起，那么对于多样性的微生物在极板表面生长是否与紧密联系的微生物膜有直接关系、或者说是否存在着“种间电子传递”的可能性导致了微生物多样性的增加，这是值得深入研究的问题和方向，有助于更进一步理解MFC阳极微生物膜系统对MFC产电的影响作用。
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