城市污水污泥的处置是政府及环保工作者十分关心的问题,污泥产量和处理成本的不断增加,使得污泥处置逐渐成为市政建设和城市发展的包袱。本课题从城市—城郊物质循环的视角出发,将污泥的受纳对象定位于城郊废弃地。通过对南京市典型污水污泥特征研究、污泥稳定化固态发酵试验、污泥施用环境风险评价的研究得出以下主要结论:(1)南京市典型污水污泥的成分中除有机质外,TN、TP和TK基本上略高于全国平均水平,Cu、Zn均超过酸性土壤农用标准,平均值超标率分别为4%和170%;此外Cd、Ni也是活性较强的元素,特别是Cd是毒性较强,有效态含量范围为17.4-32.4%(EDTA提取)、18.3-30.9%(M3提取)。Cr、Pb是较稳定的重金属元素,造成环境污染和产生植物毒性的可能性较低。(2)试验设计了几种城市污泥固态发酵方法。秸秆和药渣作为调理剂,按照1:1(体积比)混合发酵,21d后基本实现了污泥稳定化。(3)不同物料发酵后,秸秆和药渣发酵堆体中营养物含量变化趋势明显不同,其中秸秆堆肥TN的质量分数下降了26%,而药渣堆体TN基本不变。发酵堆体均能保持50℃以上高温7d左右,秸秆的产热效果要优于药渣,添加EM菌剂的发酵堆体产热效果也较好。(4)土柱试验研究表明矿区的植物恢复和灌溉应在雨季前进行以避免多余的NO3-淋失,实验显示在沥出液中Cd和Ni的含量非常低,还不会对环境产生重要影响。沥滤液中Cd的迁移缓慢,而Ni在一开始就表现出很强的迁移能力。