5产物可利用价值的揭示
污泥稳定化产物(目前广泛称之为有机炭土、生物炭土)因富含有机质、腐殖酸、微量营养元素、多种氨基酸和酶类等，被认为有重要的土地利用潜力。其中，腐殖酸是一种富含多种活性含氧官能团的大分子有机物，是土壤结构的稳定剂、改良剂、重金属的固定剂、微量元素的溶解剂和植物养料的“仓库”。其胶体性能能改善土壤的团粒结构，使土壤吸水量增大，透气性增强，孔隙度和持水量增加，有助于提高土壤的保水、保肥能力。同时，腐殖酸还含有多种活性含氧官能团，盐基交换容量大，能够吸附土壤中的可溶性盐，阻碍有害阳离子进入植物体内，降低土壤盐浓度和酸碱度，起到改良盐碱土壤的作用。腐殖酸的活性官能团也能与重金属离子、放射性核素以及芳香化合物等物质发生吸附、离子交换、氧化还原、络合鳌合等各种物理化学反应，对转化和降解污染物、净化土壤环境起重要作用。腐殖酸还能与中、微量元素发生螯合反应，生成溶解性好、可被植物吸收和利用的螯合物，从而有利于植物对其吸收和利用。此外，腐殖酸能激活土壤酶从而加速微生物的生长，加快有机氮的矿化速度，减少氮的流失;其活性含氧官能团可促使天然磷矿石的分解，增加可溶性磷，活化土壤中的难溶性磷，也能够吸收和储存钾离子，防止钾离子在沙土及淋溶性强的土壤中随水流失。
腐殖酸按其在环境中的形态又分为富里酸和胡敏酸，富里酸是一类水溶性的小分子腐殖酸，胡敏酸是一类非水溶性的大分子腐殖酸，富里酸在土壤中有较好的扩散性和渗透性，可被植物直接吸收利用，而胡敏酸化学结构相对稳定，因其是非水溶性有机质，在土壤中的迁移性较差，也不能被植物直接吸收利用，但在固定、储存营养元素、改善土壤肥力等方面发挥着重要功能。另一方面，在全球碳循环中，腐殖酸是动植物、微生物残体回归自然生态系统的中间介质，是能量交换的载体，也是化石能源(煤、石油、天然气)形成的前驱物。污泥稳定化过程是模仿自然过程，用工程化手段实现了微生物残体、有机物向腐殖酸的转化，促进了腐殖酸在地球化学中的碳循环。污泥稳定化产物的土地利用，不仅是有益物质再利用如此简单的意义，更多的还在于对全球资源能源的可持续发展以及地球生物化学物质循环的重要意义。
6结论
本文以全国16座污泥处理工程实际数据为基础，研究了厌氧消化和好氧发酵过程物质的转化机理，揭示和评价了产物的资源化利用潜力和价值。归纳总结如下：
(1)污泥的稳定化处理过程(厌氧消化、好氧发酵)不仅是简单有机物(蛋白质、多糖等)降解的过程，也是复杂、稳定的大分子有机质(富里酸、胡敏酸等)合成的过程。稳定化产物的价值不仅在于其富含氮磷等营养元素，更大的意义在于稳定化过程形成的富里酸和胡敏酸，这类物质对土壤保水保肥、改善土壤结构、减少重金属的环境影响、净化土壤起着重要作用，也是微生物残体回归自然生态系统的中间介质，是化石能源形成的前驱物。腐殖酸化学结构相对稳定，微生物对其作用缓慢，所以不易腐败发臭，是环境中可长期存在的有机质。
(2)我国采用有机物降解率来评价稳定化程度，存在一定的缺陷;腐殖酸的合成不仅体现了产物的有益价值，也证实了可用于污泥稳定化程度的评价;因此，将物质的合成与降解结合起来，是准确评价污泥稳定化处理效果的真正内涵。本文提出用腐殖酸总量和荧光复杂指数来判断污泥处理产物的稳定化程度。其中，荧光复杂指数反映了物料中易生物降解组分(蛋白质类物质)的减少和复杂、稳定组分(腐殖质类物质)的增加。该指数越大，说明简单有机物降解地越彻底，腐殖化程度越高。该指数综合了物质的合成与降解，适用范围广(不同工艺的厌氧消化和好氧发酵)，且能有效避免进泥泥质差异对稳定化程度判断的影响。
(3)本文在研究厌氧消化、好氧发酵物质转化机理的基础上，揭示了其稳定化处理产物的构成、在土壤中的作用发挥方式、对土壤改良和植物生长的积极意义，相关研究为我国污泥处理产物的土地资源化利用提供重要的科学依据，具有重要的科学意义和工程使用价值。
