随着经济的发展、人口的增加、人们环境意识的加强和对环境质量要求的提高，城市污水的产生量和处置规模不断增加。城市污水厂产生的数量巨大的城市污泥如得不到妥善处置将对环境造成严重的二次污染，污泥堆肥后土地利用被认为是很有发展潜力且经济上较为可行的处理处置方式。堆肥土地利用的主要限制因素是污泥中重金属全含量及其在土壤．植物系统中的生物有效性。 目前已有文献对于污泥好氧堆肥的研究，主要集中于对堆肥过程的各种工艺参数(如pH，温度，有机质含量，水分变化等因素)进行优化，以及如何从污泥中去除或者钝化各种重金属；至于好氧堆肥过程对重金属各种形态的影响、尤其是对重金属的生物有效态和在一定条件下可转化为生物有效态的其它化学形态的影响没有考虑；对污泥好氧堆肥过程重金属形态分布及其生物有效性变化的动力学过程尚未进行系统地研究。 本文旨在研究污泥中重金属各形态含量在好氧堆肥过程中的变化以及各堆肥工艺参数——pH值、温度(T)、有机质(OM)等的变化对重金属形态分布的影响。为了准确反映堆肥过程由微生物活动引起的堆体温度变化对重金属形态的影响，本实验的取样频次以温度变化为依据，而不是按固定的时间间隔设定。根据Tessier顺序提取法，测定堆肥过程中重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Cr)的全含量及其五种形态的含量变化，分析堆肥工艺参数(pH、OM、T)、重金属全含量与各形态含量之间的相关关系。 为了客观反映污泥堆肥中重金属可能对环境造成的二次污染，本文提出了重金属潜在生物有效性的概念及其评价参数ψ<,p>。实验结果表明，重金属各种形态之间的转化比较复杂，变化趋势不是单一的，ψ<,p>的变化趋势更能反映堆肥过程中重金属“有效态”的变化情况，即堆肥产品中重金属对环境的二次污染能力。 堆肥过程中，Pb、Zn和Cd的残渣态含量降低，但Ni和Cr的残渣态增加，而Cu的残渣态含量基本保持不变；就生物有效形态(包括C(a)和C(p))的含量而言，Zn、Pb和Cd显著增加，而Cu和Ni的增长较弱。 SPSS统计分析结果表明：重金属形态与某些工艺参数(如pH，堆肥温度，OM)的变化之间具有很好的相关性；只有Cu的潜在生物有效态含量和Cd的生物有效态和潜在生物有效态含量能够用其全含量来预测；根据重金属全含量对其生物有效性进行预测时，将堆肥工艺参数如pH，温度，OM 引入预测方程可以显著提高相关性系数R<2>值，其中以Zn-C(a)、Zn-C(p)、Cd-C(a)、Cd-C(p)的变化最为显著。因此，堆肥工艺参数对重金属生物有效态以及潜在生物有效态的影响比较显著。