随着污水处理量的日益增多,世界污泥总量在不断增长。污泥的可持续处理和处置已成为当今环境科学和市政工程领域一个亟待解决的课题。污泥中含有的多种有毒有害物质在处理过程中的转化与向环境的释放是污泥处理中的关键问题。有关污泥中污染物在处理过程中的转化迁移行为及相关条件等研究工作较少,而这恰恰又是污泥处理处置中有效控制和消除其次生污染不可缺少的重要参考资料。本文就市政污泥热处理过程中主要污染物的行为进行了模拟实验研究,主要针对处理过程中生成的气体及残渣中的、多环芳烃、多氯联苯等优先有机污染物、总硫、总氮、总有机碳和残渣中痕量金属的行为及条件进行讨论。得到如下结论:原污泥中痕量金属含量较大,铬的含量为815.5mg/kg,镉的含量为4.1mg/kg,锌的含量为1984.0mg/kg,铜的含量为426.2mg/kg,汞的含量为1.7mg/kg,铅的含量为626.3mg/kg,砷的含量为1041mg/kg。并对其进行了潜在生态风险评价,锌和铬的潜在生态风险属于低值,铜和铅属于高值,镉、汞和砷属于极高值,对环境的危害较大。热处理过程中随着温度的升高,各种痕量金属含量变化的主要特征是趋向较稳定的状态转化。在对污泥处理过程中可以收集处理温度为550℃生成的气体进行多环芳烃的处理,收集处理温度为500℃生成的气体进行多氯联苯的处理。不同的多环芳烃单体迁移转化的规律不同。通过气体和残渣中多环芳烃的含量对比表明,随着温度升高萘、荧蒽和茚并(1,2,3-cd)芘主要以气体形式释放到大气环境中。而苯并(b)荧蒽和苯并(α)芘的变化趋势并不一致,其中存在复杂的聚合分解反应,需要进一步研究。而多氯联苯的单体迁移转化规律基本相同,各单体气体和残渣中的变化趋势基本一致。在某些温度区间多环芳烃和多氯联苯的转化释放并不完全呈现随温度含量增长,单体间会出现小幅不规律变化。热处理过程中释放的氮氧化物主要以燃烧性氮氧化物为主,热力型和快速性氮氧化物含量较少,因此在控制污泥热处理过程中氮氧化物排放的关键是控制燃烧性氮氧化物的生成。另外,结果表明在脱硫时可以集中处理750℃之前生成的气体。