随着现代化进程的加快，城市污水排放量逐渐增加，污泥产量也相应的水涨船高。由此引出三个方面的问题：（1）污泥的无害化处理；（2）污泥的减量化处理；（3）污泥的资源化利用。
　　一方面，污泥中重金属的存在对污泥处理提出了无害化处理的要求；另一方面，污泥量的逐年增加，对污泥的处理在进行减量化处理的基础上力争做到资源化利用。
　　本文实验流程可以分为四步：（1）无害化处理，利用酸碱处理污泥焚烧灰渣浸出重金属和磷；（2）富磷溶液重金属去除，通过化学沉淀的方法将重金属从浸出液中分离；（3）磷回收，对富磷上清液采用MAP法结晶，探讨磷回收的影响条件和最优工艺；（4）产物及副产物分析，对磷回收率、产物纯度以及酸处理后污泥过滤残渣进行了分析。
　　无害化处理，采用酸、碱及酸碱联合处理污泥焚烧灰渣，探究重金属和磷在不同pH条件下溶出的比例，得到以下发现：（1）酸性条件下，pH越小，重金属的溶出越充分，磷溶出也越充分；（2）中性条件下，无机盐的浓度对重金属的溶出影响很小，但对磷的溶出有一定的促进作用。随着无机盐浓度的增加，磷的溶出逐渐增加，无机盐浓度达到一定程度，对磷的溶出促进作用减至平缓。（3）碱性条件下，随着pH升高，重金属的溶出逐渐减少，而磷的溶出随着污泥焚烧灰渣中两性磷酸盐含量的增加，在pH=13时趋于平缓。
　　富磷溶液重金属去除，采用碱沉淀和硫沉淀。（1）碱沉淀，先将pH=3-3.5，Fe3+去除率达到98.5%，再将pH调节至10-11，Zn2+、Cu2+、Mn2+、Cr3+的去除率均达到98%以上；（2）硫沉淀，先将pH调节至1，加入适量的硫化钠，Cr3+的去除率达到99%以上，再调节pH至3-3.5，Fe3+的去除率达到98%，最后调节pH至5-6，Mn2+、Cu2+去除率达到98%以上，而Zn2+去除率只有55%左右。
　　磷回收，对处理污泥焚烧灰渣后的富磷上清液中的P采用磷酸铵镁沉淀法，分析沉淀pH、磷浓度、镁磷摩尔比、氮磷摩尔比及无机盐浓度对沉淀效果的影响。正交实验及修正实验的结果显示：（1）最适沉淀pH约为10.0~11.0；（2）在pH为8.0~11.0之间，随着磷浓度的增加，磷回收率先增加后减少，在pH=10.5，浓度不低于150mg/L时候达到最佳；（3）镁磷摩尔比的增加有利于磷的回收，在镁磷摩尔比达到1.8：1时，增加程度趋于平缓：（4）氮磷摩尔比的增加有利于磷的回收，在氮磷摩尔比达到2.0∶1时，增加程度趋于平缓。
　　产物及副产物分析，（1）磷酸铵镁结晶产物纯度为91.21%，磷回收率为97.2%；（2）酸浸出后的污泥焚烧灰渣吸附性能测试表明，在pH=1-14条件下，灰渣对活性艳红X-3B模拟染料废水的色度去除率均可以达到86%以上。
　　本文通过不同pH条件下的重金属和磷溶出，分别得出了重金属浸出曲线和磷浸出曲线，通过分析重金属和磷浸出曲线得到最适的浸出条件；通过正交实验找到最适结晶条件的范围，再通过矫正试验找到最适结晶条件；对磷酸铵镁结晶产物进行了纯度分析，浸出残渣对X-3B模拟染料废水进行了吸附性能测试。