城市污泥是抗生素抗性基因（Antibiotic resistance gene,ARGs）和致病菌的重要储存库,其再利用可能会导致环境中ARGs和致病菌的增殖并通过食物链危害人类健康。鉴于污泥ARGs和致病菌可能存在的传播风险,在污泥土地利用之前调查致病菌以及ARGs的赋存特征及风险,并进行有效的预处理,对于全面提高污泥再利用安全性能和维护人类健康都具有重要意义。污水处理厂由于地理因素以及接收到的进水成分和工艺条件的不同,导致最终的污泥具有明显的ARGs和微生物群落组成差异,但目前还未见到关于同一城市不同污水处理厂污泥ARGs和致病菌赋存特征的调查。堆肥通常是污泥的处理和资源化利用前处理方式之一,天然沸石和生物炭常被用作污泥堆肥过程中的氮保存以及重金属稳定剂,从而提高污泥堆肥品质和土地利用安全性,但它们对ARGs以及致病菌和毒力因子的影响尚不清楚。本研究首先调查了广东省广州市11家典型污水处理厂污泥中ARGs、致病菌以及毒力因子（Virulence factors,VFs）的赋存特征。在此基础上,以广东省江门市某污水处理厂污泥为堆肥材料,利用宏基因组测序技术,研究了添加生物炭或沸石以及二者混合情况下,ARGs、致病菌和毒力因子的变化,主要结果如下:（1）广州市11家典型污水处理厂的污泥样品细菌优势门都是变形菌门,在这些细菌中,共检测到201种致病菌,其中189种是共有的,其优势菌种为肠道沙门氏菌（Salmonella＿enterica）。按照耐药性来分,在11家污泥水处理厂一共检测出13类ARGs,种类最多的是氨基糖苷类抗生素（Aminoglycoside）抗性基因,共统计出57种ARGs亚型,同一样品中最多可检测出54种,ade F和sul1是最丰富的ARGs亚型,所有的ARGs主要的抗性机制为外排。（2）广州市11家典型污水处理厂的污泥样品中,攻击性毒力因子在所有污泥样本中均占优势,致病菌风险较高。主要毒力因子亚型包括粘附、分泌系统和抗吞噬作用。Xanthomonas campestris（黄单胞杆菌）、Legionella pneumophila（嗜肺军团杆菌）和Pseudomonas aeruginosa（绿脓杆菌）是重要的ARGs潜在宿主。整体而言,市政污泥是一个重要的ARGs和VFs库。（3）生物炭与天然沸石的添加均能够不同程度地降低污泥堆肥产品中Actinomadura属的丰度。添加生物炭处理中放线菌门的相对丰度在堆肥后期显著下降。在物种水平上,堆肥能够有效去除一部分致病菌。而生物炭与沸石的添加降低了绝大多数致病菌的丰度,少数致病菌几乎被完全消除,其中包括大多数与ARGs密切相关的致病菌。（4）生物炭的添加降低了堆肥后与黏附、位向变异相关的VFs的相对丰度,而沸石降低了与毒素相关的毒力基因丰度。尽管如此,所有堆肥产品毒力因子类型未发生明显改变,攻击性毒力因子仍然是在所有污泥样本中均占优势。（5）在整个堆肥过程中多样性变化最明显的ARGs亚型为氨基香豆素抗性基因以及多药抗性基因。生物炭能够增加堆肥过程中ARGs亚型的多样性,而沸石则导致ARGs多样性下降。多药抗性基因的丰度在所有ARGs中所占比例最高,添加生物炭、沸石均能够有效降低其在污泥堆肥后的丰度。堆肥能够有效去除污泥中的某些特定的ARGs（例如iri抗性基因）。生物炭的添加显著降低了磺胺类抗性基因sul4、大环内酯类抗性基因bacA、macB、lmrD以及四环素类抗性基因tetA（46）、tetB（60）、tetT、tetA（60）等基因的相对丰度,但在仍存在少部分ARGs丰度在堆肥结束时高于对照,例如pat B、cpx A、car A等基因。堆肥时间对某些ARGs相对丰度变化的影响比处理方式更为显著。堆肥前后以及生物炭、沸石添加剂的添加对抗性机制的变化并无明显影响,外排介导的抗生素耐药性仍占据主导地位,。综上,城市污泥是城市环境中ARGs和致病菌主要接受者之一。虽然在处理过程中人类和动物来源的细菌被清除,但仍有些细菌能够存活,并持续存在于最终的污泥中。这些细菌的出现,尤其是携带ARGs的致病菌的出现,会对用作资源互利用的污泥质量产生直接影响。通过堆肥能在一定程度上降低某些致病菌和一些种类ARGs的相对丰度,同时改变细菌的群落结构。生物炭和沸石在污泥堆肥过程中起着积极的作用,能够进一步降低堆肥中部分ARGs和致病菌的相对丰度以及污泥微生物对人类的健康风险。