微生物脱盐燃料电池（MDC）是微生物燃料电池（MFC）的一种。它由阳极室、脱盐室和阴极室3部分组成。阳极室和脱盐室由阴离子交换膜隔开，阴极室和脱盐室由阳离子交换膜隔开。这两个阴阳离子交换膜使得脱盐室中的带电离子分开，离开脱盐室，从而达到盐水脱盐的目的。MDC不需要外加能量，对构筑物的要求低，在脱盐过程中还能产生部分电能，它的动力来自于阳极的产电微生物氧化阳极室的污染物。该方法目前还处于研究的初期阶段，有待进一步的完善和深入研究。李宇斐研究了连续型和间歇型MDC的脱盐效果，发现连续型的脱盐率为76.2%，间歇型为46.6%。马丹丹在MDC的基础上设计了微生物电容脱盐燃料电池（MCDC），对模拟盐水的脱盐率为71.75%。Kyle等设计了一个上流式MDC，并分别用模拟盐水和废水进行了脱盐实验，盐水中NaCl的脱除率达99%，TDS的去除速率分别为7.5 g/（L·d）（模拟盐水）和5.25 g/（L·d）（废水），该方法无论作为一个单独的脱盐手段，或是其他脱盐工艺的预处理，都具有很大的发展潜力。