由于城市化进程的持续加快,产量巨大的市政污泥的处理处置已成为当前亟待解决的重要问题之一。焚烧虽然可在一定程度上实现市政污泥的减量化和无害化,但焚烧过程中产生的体积庞大的市政污泥焚烧灰渣对环境和生态系统仍然具有潜在的危害性。另一方面,各种各样的工业活动产生了大量富含铅、铜、锌等重金属的工业污泥,引起了人们的广泛关注,这些工业污泥如不妥善处置,将会对环境和生态系统造成难以挽回的伤害。微晶玻璃产品具有优良的耐化学性腐蚀性和承载能力,能够将可浸出重金属有效地固定在其结构中。因此,本课题选取三种污染较为严重、工业生产中常见的重金属(铅、锌、铜),以其氧化物模拟工业污泥体系,通过高温烧结的方式将多种重金属同时固定在市政污泥焚烧灰渣的无机固废基体中,以同时实现市政污泥灰渣和工业污泥的稳定化处置。并通过调整污泥灰渣组分及重金属种类等制备参数,通过对烧结产品的物相组成、微观形貌、重金属浸出特性等进行表征分析,利用元素浸出率评估产品稳定性,以解析多种重金属在市政污泥灰渣资源化利用过程中的迁移转化竞争机理,从而为重金属的共稳定化和市政污泥的资源化利用提供具有针对性、准确性的污染控制策略与技术方法。研究发现,铅、锌、铜在不同来源的市政污泥焚烧灰渣体系中均可实现良好的共稳定化,铅在烧结过程中主要生成铅长石、磷酸铅晶体,铜在一定温度范围内生成铜铁尖晶石,锌则倾向于生成尖晶石结构。并且,在基体材料含量较高的体系中,锌和铜主要分布在晶体颗粒中;而在基体材料含量较低的体系中,过量的锌和铜则主要分布在规则颗粒的外侧。铅不受基体材料含量的影响,始终分布于无定形形态的区域中。此外,市政污泥焚烧灰渣体系中重金属的种类及含量对体系的物相组成也有影响。铅易于与铝、硅、磷元素结合,锌更易于与硅、铝发生反应,而铜则更倾向于与铁元素结合。在铅-锌及铅-铜体系中,锌和铜均主要分布在规则颗粒中,铅则始终分布在颗粒周围的硅酸盐基质内,且铅、锌、铜在市政污泥焚烧灰渣烧结产品体系中表现出不同的浸出行为,烧结温度的提高有利于降低铅、锌的浸出率,提高产品的稳定性,铜的浸出率则始终维持在较低水平。并且,重金属的添加量显著影响相应重金属持有相的峰强及铅、锌的浸出浓度,同时,铅的浸出浓度对锌的浸出行为也有间接影响,而铜的浸出行为受体系中重金属含量的影响则相对较小。