焦化废水是焦化行业生产过程中产生,通常含有氨、氰化物、多环芳烃以及含氮杂环化合物等污染物,属于有毒、高浓度工业废水,通常其处理需要将生物法和高级氧化结合,处理成本较高。废水是生物发电的潜在基质,利用废水的微生物燃料电池（MFC）的研究越来越受到重视。此外,丰富的太阳能和廉价的半导体材料可以构成光催化燃料电池（PFC）,PFC也被认为是一种环境友好的技术,可以在处理水污染问题的同时产生清洁电能。本研究将MFC和PFC技术耦合,以产生电能来促进催化,降低处理成本并提高处理焦化废水的效率。采用水热法成功制备了不同比例的ZnIn₂S₄/BiVO₄光催化材料,并且对其最佳掺杂比例进行研究。对催化剂和催化电极进行了SEM、CV、UV-Vis以及XPS等表征。测试表明ZnIn₂S₄/BiVO₄具有良好的光电催化性能。对耦合MFC和PFC处理焦化废水的研究发现,在MFC和PFC、PFC和过硫酸盐（PS）的耦合与协同作用下,能有效地去除焦化废水中的COD和氨氮（NH₄⁺-N）。MFC处理使COD从进水的2896 mg/L降至263 mg/L,去除率达到91%。经过两级MFC处理的出水,进一步在由Fe作为阳极、ZnIn₂S₄/BiVO₄光电阴极构成的PFC体系中处理。当PFC中pH=4,过硫酸盐浓度为30 mM时,处理焦化废水MFC二级出水效果最佳（出水的COD低于50 mg/L、NH₄⁺-N低于5 mg/L）。增加PS浓度使产电量有所增加。在MFC耦合PFC处理过程中,经过MFC处理后NH₄⁺-N浓度有所增加,但经过最佳条件下经PFC/PS氧化处理后,其浓度可低至5 mg/L以下。结果表明,MFC、PFC和PS的耦合体系实现了对焦化废水的高效处理。