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针对城镇污水处理厂污泥产生量大、难以处理处置,污泥中重金属的存在影响农用安全性等问题,本文通过微波协同化学淋滤配方脱除污泥中的重金属,探讨了脱除重金属后污泥各项指标的变化,研究了厌氧堆肥对脱除重金属前后污泥的稳定化效果。主要研究结果如下:(1)微波协同化学淋滤配方对污泥中Zn、Cu、Ni、Pb、Cr、Cd等重金属的去除率较高,Cd、Pb、Zn的去除率达到50%以上,Cr达到41.12%,其中Zn、Cu、Ni、Pb、Cr的含量分别比A级污泥农用标准限值低81.9%、92%、76.4%、76.7%和87%,Cd含量相较于B级污泥农用标准限值低了36.8%。经过处理,重金属的生物有效性明显降低,其中Cd的残渣态增至55%以上,Pb的潜在有效态降低了74.4mg/kg干污泥。处理后除含水率、pH和种子发芽指数外,污泥的其余检测指标均可满足《城镇污水处理厂污泥处置——农用泥质》(CJ/T309-2009)的要求;(2)对污水厂脱水污泥进行厌氧堆肥研究表明,53℃时堆肥周期略短于35℃,两种温度堆肥并无大的差距,1719天后基本腐熟。堆肥期间氨氮先快速上升,第910天有不同程度下降,15天以后逐步稳定后略有下降,中、高温堆肥时,含水率缓慢上升后分别稳定于77%和78%,经过堆肥,种子发芽指数达到95%以上;(3)对脱除重金属后的污泥进行53℃厌氧堆肥稳定化,以氨氮、pH、含水率、挥发性固体、种子发芽指数作为堆肥腐熟情况的判定指标,结果显示,各指标分别于1822天趋于稳定,指示了污泥腐熟周期。堆肥后污泥除含水率较高,其余指标满足《城镇污水处理厂污泥处置——农用泥质》(CJ/T309-2009)标准,其中重金属中Pb和Cu的生物有效性明显降低;(4)向堆肥产品中添加尿素、过磷酸钙和氯化钾制作有机-无机复混肥,制作成品中各成分比例分别为:堆肥产品56.84%,尿素18.05%,过磷酸钙19.72%,氯化钾5.38%,最终N:P2O5:K2O=11:4:5。