MFC應用微生物傳感器
電化學微生物傳感器是一種分析儀器，通過将測量信号轉換為可量化的電化學響應，結合微生物來檢測目标分析物。微生物不僅可以感覺環境因素的變化，如pH值、溫度和營養元素等，還可以用于檢測其代謝的變化。與傳統生物傳感器相比，基于MFC的生物傳感器靈敏度更高、穩定更好，是以受到了研究人員的廣泛關注。
在廢水處理過程中，MFC可作為生物傳感器檢測廢水中各種污染物的濃度，也可作為警報工具，用于連續或半連續進水中有機物濃度的評估。将生物傳感器和MFC相結合，可用于生化需氧量的快速檢測。在外電源的驅動下，MFC陽極可快速、準确地檢測來自陰極的揮發性脂肪酸，并通過陰極産氫補償(或部分)了傳感器的外界能量需求。
●化學産品生産
改變MFC的接種物或構型可以生産具有經濟效益的附加産品。在MFC的陽極或陰極室中接種藻類可用于生産各種生物燃料。一些富含脂肪酸或碳水化合物的藻類物種可通過微生物轉化用作生物燃料(柴油、乙醇、沼氣等)。
研究者對微藻生物柴油進行評估，發現與純柴油相比，微藻柴油在發動機中的排放值提高，但扭矩和制動功率降低。另一項研究表明，與純柴油的品質相比，藻類脂肪酸甲酯生産的生物柴油品質低，不能直接用作運輸燃料。由藻類多糖生産的合成塑膠是藻類生物質的另一種有用産品。
因其高産率和在多種環境中生長的能力，藍藻是生物塑膠生産的優良原料。MFC的另一個應用是生物産氫。對MFC結構進行适當調整，可以很容易地将電力輸出轉變為生物産氫。
●環境修複
基于MFC的電化學體系為控制地下水污染提供了一種經濟有效的方法。人類生産活動導緻包括芳香族化合物和氯代烴在内的難降解有機物排入地下水體，由于缺乏電子受體，這些物質長期存在于環境中。在MFC微生物代謝中，通過使用電極作為直接電子受體，可以将地下水中的As(III)轉化為毒性較小的As(V)。
在MFC提供的600mV電壓下，接近80.5%的Tl(I)在4h内氧化為易沉澱的Tl(III)，有利于其在地下水中的去除。MFC還被用于土壤和濕地修複。稻田和濕地是CH4排放的主要來源。
MFC通過陽極上的産電細菌與産甲烷菌争奪有機基質進而控制了CH4的排放。MFC的應用使人工濕地CH4的排放量減少了17.9~36.9％，N2O減少了7.2~38.7％，CO2減少了5.9~32.4％。随着外部阻值的增加(﹥500Ω)，濕地中CH4和N2O的排放顯著增加，而CO2排放則減少；随着有機負荷的增加，CO2和CH4的排放增加，N2O的排放減少。
●廢水處理
MFC可以從污水等基質中産生生物電，并減少處理過程中産生的固體污泥量。研究指出，MFC可以替代傳統的生物處理工藝，也可作為膜生物反應器的前處理。高COD、脂肪和碳水化合物的屠宰場廢水經單室空氣陰極MFC(厭氧條件，150mL廢水)處理後，COD轉化率為72%，亞硝酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽和铵的去除率均大于50%，并獲得了200mV輸出電壓和32mW/m3功率密度。
由于COD和碳水化合物含量較高，認為啤酒廢水是MFC的理想基質。使用管狀MFC(陽極厭氧，工作容積70mL)處理酒廠廢水，獲得了890mW/m2的最大功率密度和42.2%的庫倫效率。MFC也可通過串聯、并聯以及與其它技術組合的方式來強化廢水處理效果。
将單室MFC(厭氧條件，工作容積130mL)與膜厭氧反應器(工作容積65mL)組合，廢水中的總懸浮固體幾乎被完全去除，相應的COD去除率為92.5%，其産生的電能(0.0197KWh/m3)略高于工程運作所需的電力(0.0186KWh/m3)。MFC技術對染料廢水色度及COD的去除效率均超過90.0%。制藥行業的廢水組成複雜，含有生物毒性有機物、高鹽及一些不可生物降解的成分。
●難降解污染物的去除
MFC能夠處理某些難降解有機物，如含氮雜環化合物(如吡啶、喹啉等)、柴油、苯酚等，而且其難降解有機物的降解速率要高于傳統厭氧反應器。目前，已有多篇文獻報道了MFC陽極具有處理實際有機廢水并同時産電的能力，如造紙廢水、ABRX3脫色液、含氮廢水等。由此證明了MFC在廢水進行中的應用與潛力。
含有難降解污染物廢水的自然降解緩慢，通常需要添加易降解的有機物(如乙酸鹽)作為MFC的共基質。但MFC對難降解廢水的處理也存在一些缺陷：高濃度的難降解污染物，其強生物毒性會損害MFC的陽極微生物，進而降低體系的電化學活性，造成較低的MFC功率輸出。此外，MFC還存在運作成本高以及能量不能有效收集等缺陷。
MFC技術雖然已在多個領域展現其應用潛力，但是想實作規模化應用還面臨諸多挑戰。MFC的現場應用受到電化學、微生物、工程設計、環境和經濟成本的限制。此外實驗室規模的MFC體系被放大進入到實際應用體系後，其輸出功率并沒有遵循理論計算成比例增大。
