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剩余污泥中重金属As、Cd、Pb和Zn等含量较高,如何有效去除污泥中重金属,是污泥资源化亟待解决的关键问题。本研究在调查研究长沙、株洲、常德等地污水处理厂剩余污泥中重金属含量和环境活性等基础上通过摇瓶试验,考察了pH值、浸出时间、固液比、有机酸浓度等对低分子量有机酸浸出污泥中重金属的影响,为污泥产酸自净提供数据依据；开展污泥产酸去除污泥中重金属的研究并对pH值、接种量、C/N比、温度、污泥浓度和抑制剂等影响污泥产酸因素进行优化,并考察了产酸对污泥中重金属的去除效果。主要研究结果如下：污泥中Cd含量为1.43-260mg/kg,部分污泥样品超过《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)标准限值,表现为以Cd为主的多金属污染。所有污泥样品中As和Pb均主要以残渣态存在；Cd可还原态、Cu可还原态和氧化态、Ni和Zn酸可溶态和可还原态比例很大,污泥中重金属环境活性较高。以工业废水处理为主的污水处理厂污泥样品中中重金属潜在生态风险指数RI值均大于1200,具有严重生态风险,必须进行无害化处理。有机酸浸出污泥中重金属的试验结果表明,有机酸对污泥中重金属有一定的浸出作用。当浓度2mol/L,浸出时间48h,固液比为1：20时,柠檬酸对污泥中As、Cd、Ni、Pb和Zn浸出率分别为20.8%、72.6%、82.0%、93.8%和98.1%。正交试验结果表明,pH值和固液比是影响污泥中As、Ni和Zn浸出的主要因素,pH值是影响污泥在Cd浸出的主要因素。在pH值为1,固液比为1：30,浸出时间24h,乙酸浓度1mol/L的优化条件下,乙酸对污泥中重金属As、Ni、Pb和Zn的浸出率分别为28.5%、66.6%、17.1%和91.6%,表明乙酸可有效浸出污泥中重金属。通过污泥产酸摇瓶试验结果表明,初始pH值为10时有机酸(VFAs)浓度高达0.087g/gVS(挥发性固体)；抑制剂CHCl3浓度为0.05mmol/L时VFAs浓度达0.118g/gVS；Fe2+浓度为2mg/L时有机酸浓度达0.082g/gVS。Plackett-Burman试验表明初始pH值对污泥产酸影响最明显,其次为C/N比和接种量。根据响应面优化试验结果得出了产酸优化条件为初始pH值11.2、接种量25.4%、C/N比93.5：1。在此条件下,污泥所产VFAs浓度为0.184g/gVS,Ni和Zn浸出率分别为22.0%和32.0%。上述结果表明,水解酸化净化污泥中重金属具一定的可行性,但需要进一步深入研究和优化。