近年来，随着我国经济水平的飞速发展，污水污泥的排放量也在逐年增加，为剩余污泥的最终处置寻求一种同时兼顾环境效益和经济效益的技术路线，是目前环保行业的焦点问题之一。在国家出台的相关污泥处置标准中，含水率、重金属等有毒有害物质是主要限制指标，目前业内关于污泥处理处置的路线问题争议不断，现有的处理技术或多或少存在一些短板。电动处理技术是近年来新兴的一种通过外加电场的作用，利用电渗透、电迁移、电泳、水的电解等一系列电动效应，应用于污泥脱水、污染土壤修复的处理技术，具备试剂用量少、操作简单等优点，在污泥的处理处置方面具备不可替代的优势。
　　本文针对污泥处置过程中含水率、重金属等主要限制性因素，应用电动技术对污泥脱水、重金属修复以及脱水后污泥的土地利用等几点问题进行研究，为出厂污泥的最终处置提供新的技术路线和思路。主要工作如下：
　　一、关于污泥含水率不达标以及脱水过程中能耗高的问题。采用电解脱水技术降低污泥含水率，以泥饼厚度变化为切入点，探究厚度变化是否存在可循的规律，以及厚度变化和实时含水率之间的关系。围绕实验过程中泥饼厚度增大的现象，基于原位测试连续记录数据，阐明了厚度变化机理，分析认为当施加的机械压强不足以促进快速脱水阶段水分和气体的排出时，电解初期阴极含水率增加视密度减少处于主导地位，因此，污泥电解脱水的初期，施加一段较大的机械压力能提高脱水效率，防止水分淤积导致的脱水时间延长，而快速脱水阶段结束后可以减弱压强，既可以节省能耗又不影响脱水效果，且可以为多物理场耦合模型的建立提供理论支撑。
　　二、关于脱水污泥土地利用的问题。该部分针对污泥市场接受度低的两大原因---土壤改良效果不明确、存在重金属等有害物质污染风险，选用了三种典型脱水工艺处理后的污泥为研究对象，通过使用三种脱水污泥与普通土壤混合作为基质用来进行黑麦草的盆栽试验，将黑麦草生长状况、土壤与污泥混合后肥效等理化性质作为评价指标用来对比分析三种典型脱水工艺对污泥土地利用的影响。此外，模拟一年自然降水，分析污泥内重金属等有害成分的变化，对电解脱水污泥的土地利用风险性进行简要的评估。实验结果认为：①施用三种前端脱水技术处理过的污泥对改良土壤保水持水能力表现为电解脱水污泥>压滤脱水污泥>石灰铁盐调理污泥；②脱水处理工艺与用于土地利用的干化污泥肥效之间存在关联，当普通黄土分别与板框压滤污泥、电解脱水污泥等质量比混合时，全氮含量分别提高2.26倍、2.57倍；全磷含量提高65%、145%；③选用电解脱水污泥为研究对象模拟一年自然降水淋溶，在对淋滤渗出液内部分重金属测定后发现，Cu、Pb、Cr、Cd等重金属含量远低于相关国家标准，因此可以初步推断电解脱水污泥对于土壤的重金属污染风险较低。
　　三、关于污泥中重金属的去除。污泥中重金属的去除是污泥处理行业共性工艺难题，本文开展了电动淋洗单因素实验，阐明了通电后重金属形态转化的机制，镉、铜的形态由较稳定的残渣态转变为迁移性较高的可交换态、铁锰氧化物结合态等，重金属形态的转变有利于其与污泥的解吸，提高了去除效率，同时更适合与后续处理技术联用，如植物修复等。改进了添加剂的工艺条件，添加草酸调控阴极pH后Cd、Cu的去除率由6.65%、12.3%提高到了33.17%和28.23，使用柠檬酸作为添加剂后Cd、Cu的去除率分别达到了75.5%、63.23%，两种有机酸对于镉、铜的去除能力顺序为柠檬酸>草酸，同时，两种酸对Cd和Cu的去除效果顺序均为Cd>Cu。