受污染的水体沉积物是长期的环境隐患。传统的疏浚处理成本高昂且易造成二次污染。“微生物燃料电池”技术为“沉积物修复”提供了原位、自驱动的解决方案。在这一技术中，“石灰石”作为构建特殊电极的材料，在提升修复效率与实现“原位能源 harvesting”方面展现出独特功能。
MFC的基本原理是利用沉积物中微生物氧化有机物或还原性物质产生的电子，通过外电路传递至阴极，产生电流。石灰石的创新应用在于构建“生物阴极”。将石灰石颗粒与导电材料（如石墨毡）复合，制成阴极并置于水体中。其作用机制是：
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提供碱性微环境与缓冲：石灰石的缓慢溶解为阴极区提供持续的碱度，这为进行氧还原反应的有益微生物（如好氧菌、硝化菌）创造了最适的生存环境，促进了“生物阴极”的形成和稳定。同时，它能缓冲阴极反应产生的OH⁻，防止pH过高抑制微生物活性。
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强化硝酸盐还原：在缺氧条件下，石灰石阴极可以作为电子供体，支持自养反硝化菌利用其作为碳源和能源，将水体中的硝酸盐还原为氮气，实现高效脱氮。这对于治理受农业面源污染的水体尤为重要。
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协同去除重金属：阴极区产生的硫化物（来自硫酸盐还原）或高pH环境，能促使水体中的重金属离子形成硫化物或氢氧化物沉淀，实现同步修复。
因此，一个以石灰石为阴极的沉积物MFC，不仅能持续产生微弱的电流，实现“原位能源 harvesting”（例如为环境监测传感器供电），还能同步促进有机污染物降解、脱氮和重金属固定。它将环境修复从纯粹的“能耗”过程，部分转变为“产能”过程，尽管电量微小，但其象征意义和在某些偏远地区的实际应用价值巨大，为绿色低碳环境技术提供了新的范式。
