随着城市污水处理率的提高，城市污泥的产量越来越大，合理的处理、处置这些污泥已成为当今社会亟待解决的问题。好氧堆肥利用生物发酵高速降解有机质、合成腐殖质，是实现城市污泥无害化、减量化和资源化的有效方法。济南市平均每天约产生污泥400吨，其中只有一小部分得到妥善的处理处置，未经处理的污泥对环境造成了一定危害，解决污泥问题迫在眉睫。本文以光大水务（济南）有限公司水务二厂（以下简称光大水务二厂）机械脱水污泥作为研究对象，综合分析了脱水污泥与三种调理剂(稻壳、草木灰和蘑菇渣)联合堆肥的可行性，进行了正交实验研究堆肥的适宜工况，研究分析了堆肥过程中各参数的变化规律，结合济南市污泥现状选择了改良条堆工艺作为污泥堆肥工程方案，进行了投资和成本分析。研究结果如下：（1）在光大水务中试平台开展了污泥高温好氧堆肥实验，分析了稻壳、草木灰和蘑菇渣等三种调理剂联合堆肥的可行性；利用正交实验研究了联合堆肥的物料配比、适宜通风量等指标的影响，研究结果发现，蘑菇渣对堆肥作用的显著性最大，当污泥、稻壳、草木灰、蘑菇渣质量比为70%:11.25%:7.5%:11.25%时、采用间歇通风（5minOn/20minOff）、风量为0.03m3(h·kg)-1，污泥堆肥的温度指标、C/N降低率等指标最佳。（2）在最适工况下对联合堆肥过程的各项指标进行了研究，综合分析结果表明，堆肥温度可达60℃以上、有机质含量降解至27.53%、腐殖质含量可达133.05g·kg-1，种子发芽指数达76.5%，主要指标能够达到腐熟要求，联合堆肥效果良好。（3）结合济南市城市污泥的产量、性质等情况，设计了日处理污泥400吨的密封式污泥高温好氧堆肥厂，该堆肥厂具有占地少、堆肥质量高、效果良好等特点，并利用智能控制系统对堆肥过程的温度、含氧量以及翻堆等进行自动控制。在此基础上，进行了工程经济分析和环境效益等分析，为政府决策提供了参考依据。