随着环境污染防治任务和双碳目标实施压力的不断加大，叠加《“十四五” 工业绿色发展规划》等政策要求的持续加码，提升水效利用率、强化污水资源化利用水平、减少污染物排放成为制约新能源、新材料等战略性新兴产业高质量发展的关键问题。为此，加快推动高盐富铵废水高效处理及其循环利用，使废水“变废为宝”，成为赋能新能源等行业长期可持续发展及保障水生态和粮食生产安全的关键所在。目前，膜分离和蒸发结晶是实现高盐富铵废水循环利用较为有效的技术手段，但其成本极为高昂。据测算，生物法的成本仅为膜分离和蒸发结晶等物化方法的 10%左右，其对有机物、氮的削减也有助于减轻膜污染及简化混合盐处理，提高耦合系统运行效率。因而，生物-物化组合工艺有望推动高盐富铵工业废水循环利用技术改造升级。然而，由于盐度对常规微生物（如自养硝化菌）的抑制作用，生物法处理效能波动性较大，成为突破技术改造升级的关键一环。因此，新型高效耐盐脱氮菌的开发利用成为实现高盐富铵废水循环利用的必然要求。

  基于加快推动新能源、新材料等行业废水循环利用的大背景，针对现有低效生物法掣肘高盐富铵废水循环利用技术改造升级的现状，申请人自重庆大学环境与生态学院攻读硕、博士学位以来，一直致力于基于微生物电化学系统的高盐含氮废水资源化处理研究，提出利用新型耐盐电活性异养硝化-好氧反硝化（HNAD）菌驱动高盐富铵废水生物处理的新思路。通过明晰 HNAD 菌胞外电子传递强化高盐富铵废水生物降解的作用机制，将有助于解决当前制约高效生物脱氮系统构建的瓶颈，有望推动高性能生物-物化耦合技术体系的集成与应用，进而促进锂电等新能源产业的绿色高质量发展与保障水生态安全。预期成果还可为基于胞外电子传递的半导体生物杂化材料开发、基于耐盐 HNAD 菌的盐碱地生物改良提供一定的理论借鉴，具有重要的科学与现实意义。

基于自身研究方向，申请人曾是重庆市自然科学基金面上项目“高盐有机废水 MFC 中的硫循环介导作用研究（cstc2019jcyj-msxmX0573）”的研究骨干，主持并完成江苏省高校自然科学基金面上项目“零价铁强化高盐废水生物电化学脱氮性能及机制研究（21KJB560020）”，主持在研江苏省自然科学基金青年基金“电刺激强化富集耐盐异养硝化-好氧反硝化混菌体系电子传递与氮代谢机理”（BK20220432），主持国家自然科学基金青年科学基金项目“异养硝化-好氧反硝化菌胞外电子传递强化高盐富铵废水脱氮作用机制” （52400085），对微生物电化学系统的运行原理已有较深的认知，在电活性生物膜构建、电化学性能测试、分子生物学检测、组学分析等方面积累了丰富的理论知识和实践经验。目前，申请人已围绕“微生物电化学强化高盐废水脱氮处理” 这一领域发表论文十余篇。其中以第一作者在《Bioresource Technology》、《Journal of Cleaner Production》等环境与生态领域 Top 期刊发表 SCI 论文 7 篇，前期的研究成果受到了国内外同行的关注及认可，其中最高单篇他引累计 85 次，高被引论文 1 篇，曾参编重庆市地方标准《榨菜行业水污染物排放标准》（DB50/1050-2020）。