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微生物燃料电池（MFCs）是一种以微生物作为催化剂将有机物的化学能直接转化为电能的装置，动物废水（动物卫生废水和养殖废水的统称）属于一类高浓度有机废水。本研究基于MFCs的产电特性，构建了一种厌氧自电解反应器（ASER），考察了两种动物废水厌氧自电解的可行性，获得了适合于两种动物废水厌氧自电解工艺条件，分析了优化条件下反应器中微生物相组成。得到如下结果：（1）以动物卫生废水为底物，研究了ASER的启动特性，考察了影响其厌氧自电解过程的主要因素。结果表明，ASER可以实现动物卫生废水的同步处理与产能。当以动物卫生废水7倍稀释液为底物、HRT为3d时，阴极MnO2催化剂负载量为4.0mg/cm2的ASER表现出较好的性能，其最大功率密度为2.19W/m3，COD、硝酸盐氮的去除率分别为50.66%、79.76%；延长HRT可提高ASER的产电性能和污染物去除效果。当以动物卫生废水14倍稀释液为底物时，HRT和电流密度对废水处理的影响较大。当HRT从2d提高到5d时，COD去除率升为92.79～94.63%，硝酸盐氮去除率也提高了50%；在4倍电流密度下（HRT=4d）ASER除污性能最好，COD去除率高达95.53～97.30%。（2）以养殖废水原水为底物，研究了ASER的启动特性，考察了影响其厌氧自电解过程的主要因素。结果表明，ASER可以实现养殖废水的同步处理与产能，且HRT、电流密度和进水pH值的增加有利于提高废水处理效果，但会降低反应器的电能输出。在优选条件（HRT4d、4倍电流密度、原水pH）下，COD、总氮、氨氮和硝氮的去除率分别为86.57～87.27%、51.57～52.90%、31.03～37.27%、79.45～84.03%，反应器最大功率密度为0.666W/m3（对照为0.266W/m3）。（3）采用SEM、PCR-DGGE方法，解析了优化条件下运行的以动物卫生废水、养殖废水为底物的ASER阳极生物膜微生物群落特性。结果表明，ASER阳极生物膜主要由离散分布的球菌和形貌均一的杆菌组成。由DGGE图谱分析可知，ASER中活性炭颗粒、碳毡和底部缓冲区的絮状物样品的相似性介于47.4%～69.7%之间。DGGE条带克隆测序和系统发育分析结果显示，获得的序列主要与假单胞菌属（Pseudomonassp.）有较高的同源性（>94%），有些序列与β-变性菌纲细菌有较高的同源性，还有一些与未培养微生物的同源性较高。