本發(fā)明公開(kāi)了一種同步實(shí)現(xiàn)廢水處理、CO2固定和微生物蛋白原位合成的微生物電化學(xué)系統(tǒng)裝置及方法，裝置包括陽(yáng)極腔室、陰極腔室、產(chǎn)蛋白腔室、電源、混合氣氣罐、蠕動(dòng)泵；所述陽(yáng)極腔室、陰極腔室和產(chǎn)蛋白腔室從左到右依次設(shè)置；所述陽(yáng)極腔室和陰極腔室之間為陽(yáng)離子交換膜；所述陰極腔室和產(chǎn)蛋白腔室之間也為陽(yáng)離子交換膜；所述陽(yáng)極腔室內(nèi)設(shè)有陽(yáng)極，該陽(yáng)極通過(guò)導(dǎo)線和電源的正極連接，且在連接陽(yáng)極和電源正極的導(dǎo)線上設(shè)有電阻。本發(fā)明將微生物化學(xué)系統(tǒng)和產(chǎn)蛋白體系耦合形成“氨氮回收?原位合成蛋白”微生物電化學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠原位將活性氮轉(zhuǎn)化為高附加值蛋白產(chǎn)品；該系統(tǒng)能夠同步處理廢水、回收氨氮，固定二氧化碳，具有極佳的環(huán)境效益。