城镇污泥具有量大,有机成分高,处理处置难等特点。污泥众多处置方式中,土地利用是最具发展前途的处置方式之一。污泥含有毒有机化合物、重金属、寄生虫卵和致病微生物等,因此,污泥土地利用的二次污染问题是环境领域研究的焦点,尤其是重金属方面。我国黄土面积达64万km2,黄土肥力低下、土壤结构较差以及保水保肥性能差等,而污泥可以弥补黄土的这些缺陷。然而污泥在黄土地区利用时重金属的迁移转化,有机质和氮磷的迁移特征,以及它们的相互影响作用等尚缺乏较系统的研究分析。论文选取我国污泥中浓度最大的Cu、Zn和毒性大的Cd,以及有机质、氮磷等作为研究对象,通过1年灌溉用水量的黄土土柱连续淋滤实验,得出以下主要结论:(1)重金属总量在土柱剖面中的淋滤迁移分布特征:各土柱耕作层Cu、Zn和Cd均发生了纵向迁移,迁移能力:Cu和Cd>Zn;耕作层Cd的流失率大小依次为:1号柱<2号柱<3号柱<4号柱<5号柱;耕作层堆肥污泥中Cd、Cu和Zn的浓度增加均会增加Cd的纵向迁移能力。(2)重金属形态在土柱剖面中的迁移转化特征:淋滤有利于促使Cu、Zn和Cd的形态稳定化,且Cu、Zn的稳定化效果好于Cd;堆肥污泥Cu或Zn浓度的增加均不利于耕作层中Cd的可交换态比例的减少;各土柱剖面Cu以形成有机结合态和残渣态为主,Zn与Cd则形成铁锰氧化态、有机结合态和残渣态。(3)污泥有机质和氮、磷在土柱剖面中的淋滤迁移特征:堆肥污泥可明显改善黄土肥力;淋滤后污泥有机质仍绝大部分持留于耕作层,全氮和有效氮易于向下迁移,其迁移能力:有效氮>全氮,全磷>有效磷,且磷素的迁移转化易受氮素的影响。(4)污泥经堆肥化或厌氧消化稳定化后其中的重金属等污染物达到土地利用的相关标准规定的浓度限值时,则堆肥污泥在黄土地区的土地利用是可行的、可推广的,且研究对于污泥用于干旱半干旱地区的碱性土壤也具有借鉴意义。