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本研究从不同角度研究城市污泥土地利用的重金属污染风险，筛选城市污泥土地利用优先控制的重金属。结合地统计学方法、地理信息系统，评估区域土壤重金属污染风险，提出基于重金属污染风险控制的北京市城市污泥土地利用规划方案。
1.中国城市污泥有机质、总氮、总磷及总钾含量分别为281g·kg-1、29.6g·kg-1、22.4g·kg-1及5.83g·kg-1，总氮含量显著高于猪粪和牛粪，总磷含量显著高于猪粪、牛粪和鸡粪，利用前景可观。对城市污泥样本的重金属分析表明：中国城市污泥As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的平均含量分别为20.2mg·kg-1、2.01mg·kg-1、93.1mg·kg-1、219mg·kg-1、0.48mg·kg-1、48.7mg·kg-1、72.3mg·kg-1和1058mg·kg-1。与2001年的统计结果相比，城市污泥中重金属含量普遍呈下降趋势。与中国污泥农用中污染物控制标准(GB18918-2002)相比，城市污泥Zn的超标率相对较高，为11.2％，Cu、Cd也出现部分样本超标，其超标率为6.5％、6.5％；相对于当前我国土地、人体普遍缺Zn的现状，Zn超标的问题不应成为阻碍城市污泥土地利用的主要因素，中国城市污泥土地利用优先控制的重金属为Cu、Cd。
2.与我国《农用污泥中污染物控制标准》中重金属限值相比，北京市97％的城市污泥可进行土地利用。污水中As和Ni的低去除率是影响山水中的.As和Ni含量的重要原因；进水中Ni、Pb、Zn浓度与污泥Ni、Pb、Zn的含量存在显著的正相关，其它重金属的相关性并不明显。氧化沟工艺对As、Cr的去除率显著高于A2-O工艺对As、Cr的去除率；同时，与SBR工艺相比，其对Ni的去除优势明显，其它工艺之间对重金属去除率的差异并不显著。
3.北京市污泥施用区调查结果表明，施用区表层土壤Hg、Zn、Cu累积现象明显，与对照区相比，施用区表层Hg、Zn、Cu分别增加了3731％，86.3％、63.0％；施用区小麦籽粒Zn含量显著高于对照区，As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb含量与对照区小麦籽粒相应重金属含量之间差异并不显著；污泥施用区小麦籽粒Cu超标率为18.2％，高于对照区Cu(超标率：0)，小麦籽粒对Cu的富集系数高于As、Cd、cr、Hg、Ni、Pb，相对于其它元素，长期施用污泥Cu对小麦籽粒的污染风险较高；施用区土壤主要污染物Cu、Hg、Zn主要在表层0-30cm累积，主要污染物Cu、Hg、Zn在0-60cm土层中随土壤深度的增加而呈明显的降低趋势，导致浅层地下水重金属污染的风险非常小。通过Cu、Zn比值建立了一种估算污泥施用量的方法，估算的相对误差是9.2％。综合表层土壤、农作物、剖面土壤的研究结果，北京市城市污泥土地利用优先控制的重金属为Cu、其次Hg。
4.典型区域(凉风灌区)的调查结果发现，研究区域土壤中Hg、Pb、Cu、Cr、As、Ni、Zn显著高于背景值，Hg的超标率(超过基线值)高达34.5％；Cu、Pb次之，超标率分别为8.86％、8.33％。与20世纪70年代中期的调查结果比较发现，凉风灌区土壤Hg、Pb、Cu、As含量分别增加了11.4％、40％、26％、9.0％。早期污水灌溉(污泥施用)是导致土壤重金属积累的重要原因之一，Hg、Cu是该区域土壤中需要优先控制的重金属。
5.北京市污泥土地利用规划区通州—大兴土壤Cu含量显著高于北京市土壤Cu背景值，与北京市土壤基线值相比，有45个样本超过基线值，占总样本的10.0％，局部地区土壤Cu累积现象明显。研究区域0.9％的土壤Cu含量超过北京市土壤基线值的概率是50％-58％，主要分布在研究区域的中北部，显示较高的污染风险。基于重金属污染风险控制的原则，北京市城市污泥在通州—大兴地区进行土地利用应优先考虑污染风险较低的大兴西南部农田土壤以及通州东南部农田土壤。对于通州-大兴区中北部的高风险区应尽量少施用或者不施用城市污泥。