近年来,随着《国家环境保护十一五规划》和《国家环境保护十二五规划》对污水污泥处理处置的高度关注,我国逐步建成和完善几乎所有城市和重点镇区污水处理设施,截至2013年底,污泥增加的速度为10%～15%。大量的有机营养污泥被搁置,没有得到资源化充分利用,经许多研究证明污泥适合做土壤改良剂,若是应用到土壤贫瘠的黄土地区,使有机质还田,既解决了污泥的处置和污染问题,又开辟了有机肥源,利用前景广阔,但重金属问题却严重影响着污泥的土地利用,并且重金属的化学形态主要决定着其毒性的大小。粉煤灰(FA)和钢渣(SS)同为工业固体废物,二者均为高温条件下形成的具有多孔性的类火山灰质材料或溶渣,前者具有较大的比表面积,后者更具碱性且含C3S、C2S等活性矿物。二者对污泥重金属生物有效态均能起到一定的钝化效果,还含有植物所需的微量营养元素K、P、Si、Ca、Mg等物质。选题从污泥土地利用的现实出发,通过污泥添加复合添加剂(粉煤灰-钢渣)进行堆肥化实验,研究污泥堆肥化前后重金属可交换态(EF)、碳酸盐结合态(CBF)、铁锰氧化态(FMOF)、有机结合态(OBF)和残渣态(RF)之间的相互转化及其生物有效态的关系。实验第一阶段为复合添加剂(粉煤灰-钢渣)合适配比的遴选,共设置6组小型堆肥化实验,其中5个为添加粉煤灰-钢渣不同混配比的复合添加剂对污泥堆肥化Ni、Cd、Pb三种重金属形态的影响实验,1个为不掺入复合添加剂的污泥堆肥化对照实验,每组实验各有一个重复；小型堆肥化实验在30℃电热恒温培养箱(DNP-9082)中堆肥化15d。实验第二阶段为污泥掺入复合添加剂下的堆肥化模拟实验,掺入比为干污泥质量的10%；模拟实验在自制的污泥堆肥箱中进行,室温条件下堆肥化30d,并与污泥单一添加粉煤灰或钢渣的堆肥化实验做对比,以期找到钝化污泥重金属的合适添加剂、添加量及污泥堆肥化时间。实验结果表明,复合添加剂合适混配比为FA-SS1.5。通过污泥添加粉煤灰-钢渣(FA-SS1.5)复合添加剂堆肥化模拟实验,并与污泥单一添加粉煤灰或钢渣堆肥化实验进行对比分析,结果得出：1、复合添加剂不能降低堆肥污泥Cd的可交换态含量,即不能起到钝化Cd的生物有效态。污泥单一添加粉煤灰或者钢渣堆肥化却能有效降低Cd的可交换态,并得出当粉煤灰和钢渣的添加量分别为干污泥质量的14%和7%时,Cd的可交换态百分含量最低。但污泥添加粉煤灰堆肥化不能起到钝化Cd生物有效态的作用。2、复合添加剂、单一粉煤灰或者钢渣都对污泥堆肥化中Ni的可交换态百分含量有减少趋势,但在三者都扣除各自对照实验减少的可交换态比例后,复合添加剂对Ni生物有效态的钝化效果最好。3、与对照实验相比,污泥掺入复合添加剂能够有效降低Pb的可交换态百分含量；而污泥添加粉煤灰堆肥化或者钢渣堆肥化钝化可交换态的效果都不如各自的对照实验。但复合添加剂对Pb生物有效态的钝化效果要好于单一物质粉煤灰或钢渣对Pb生物有效态的钝化效果。