随着经济的发展、城镇化进程的加快,城市生活污水处理厂的大量兴建将势在必行,而污泥是污水处理的必然附属产物,它含有丰富的氮、磷、钾和有机质等营养物质,是一种公认的有用的生物资源,但含有的重金属等污染物制约了其资源化利用。因此控制污泥中重金属而又实现资源化利用是亟待解决的问题。　　 污染土壤的植物修复技术由于无污染、成本低成为许多学者研究的方向;而众多污泥处理处置技术中,农业资源化利用也因其成本低已经成为众多国家争相采用的主要污泥处置方法。本课题组将植物修复技术与农业资源化利用相结合,探索一条低成本的控制污泥重金属污染的污泥处理处置技术。本论文在已有研究的基础上探讨植物处理后的污泥混入土壤其重金属消失率以及对后续作物的影响;铺于地表的污泥在植物处理期间对土壤、植物及地下水的影响;减少城市污泥淋出液中重金属浓度的方法以及污泥淋出液农业资源化间接利用的新方式。　　 不同处理方式(无植物、单种植物和套种植物)处理后的污泥混于土壤后种植后续作物的小区试验表明,2年后污泥仍有肥效(显著大于无污泥对照处理),且无植物处理和套种处理的污泥的肥效与化肥处理无明显差异。从后续作物玉米(Zea mays)的Zn、Cd、Cu和Pb含量来看,施用污泥2年内,玉米各部分可作为饲料使用;2年后的玉米籽粒才可以作为食用。　　 不同处理的污泥施用后提高土壤的重金属含量,降低pH值。施用污泥后土壤重金属随时间而下降,Zn的年消失率为32％-35％;Cd为28％-33％;Cu为18％-30％;Pb为15％-23％;均高于对照和化肥处理区。施用污泥的土壤的Zn、Pb含量在26个月后与对照、化肥处理无显著差异。综合来看,对土壤全Zn、全Cd、全Cu和全Pb含量影响较小的为套种处理的污泥。使用26个月后,三个污泥处理的土壤全氮、碱解氮、全磷、有效磷、有机质含量仍显著高于对照和化肥处理。　　 通过对污泥.土壤.植物.淋出液系统中重金属和营养元素平衡的研究发现,2年后大部分的Zn、Cd、Cu和Pb仍存在于污泥中,分别达到初始值的80％、80％、75％和90％以上,迁移到植物、下垫土壤及淋出液中的量很少。套种处理污泥对土壤和淋出液的Zn、Cd、Cu和Pb的影响最小,其次为单种处理,影响较大为无植物处理的污泥。污泥中残存的氮、磷、钾分别达到初始值的50％、70％和70％以上。对于氮元素来说,迁移到下垫土壤最小的为单种处理,对淋出液影响最小的为套种处理。对于磷、钾元素来说,对土壤、淋出液影响最小的均为套种处理。　　 从收集污泥淋出液的盆栽试验来看,五个处理的污泥淋出液中的氮、磷和钾总量占原污泥中的比例远大于淋出液中重金属总量占原污泥中的比例,污泥淋出液的农业利用是污泥农业资源化利用的一种安全方式,而且直接在黑网处理基础上种植玉米将是比较理想的污泥处理利用模式。　　 结合污泥植物处理(东南景天(Sedum alfredii)和玉米套种),收集了污泥淋出液用于小区种植的蔬菜。结果表明,黑网+K2SO4处理的污泥淋出液COD、氮、磷和钾浓度均要高于单独黑网处理。污泥淋出液COD、氮、磷和钾浓度在一个月之内较高,之后显著减小。污泥自然日晒对氮、钾的淋出有促进作用,对COD、磷含量则无明显作用。污泥淋出液中Zn、Cd、Cu和Pb浓度都符合农田灌溉水质标准。　　 第一季种植蕹菜(Ipomoea aquatica)时单独利用污泥淋出液来施肥,作物营养不够。第二季种植菜苔(Brassica parachinesis)在施用了化肥处理的一半化肥量后,污泥肥水利用的作物产量与全量化肥处理相当,即此类利用方式可以节省一半的化肥。而污泥直接一次施用于第一季作物时长势较好,第二季作物则生长不良。污泥肥水利用及污泥直接施用(按本试验安排的施用量)对蕹菜及菜苔重金属含量没有明显影响。污泥处理使土壤全氮、全磷、有机质、碱解氮和有效磷显著升高,但随着作物种植均明显降低。污泥肥水利用未使土壤营养元素明显升高。与土壤初始值相比,各处理对土壤Zn、Cd、Cu和Pb的含量均没有明显影响。