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快速的城市化工业化使水体沉积物的重金属污染情况严峻,与此同时,为了防洪航运、改善水质,各类水体的疏浚工程规模化展开,大量受重金属污染的沉积物亟待处理。生物淋滤是一种重金属污染沉积物修复的环境友好型技术,但沉积物性质的流域特异性使得该技术的工艺参数标准化难度增加,一定程度上限制了其进一步的推广使用,关于沉积物理化性质对其重金属生物淋滤的影响研究亟待开展。由此,论文采取了嘉兴市北部湖荡31个沉积物样品,在开展其理化性质及重金属形态分析的基础上,利用各沉积物自带的土著菌开展了重金属生物淋滤实验,探讨了沉积物性质、重金属形态对淋滤效果的影响。在此基础上,构建了logistic函数和多元回归模型相结合的重金属淋滤效果预测模型,以期在探讨淋滤机理的同时,支撑该技术的工程化应用。主要结论如下:（1）本研究区域内沉积物中重金属Cu、Zn和Ni的浓度范围分别为27.52～581.31mg/kg、84.61～510.35 mg/kg和29.28～85.90 mg/kg,主要形态分别如下:Cu为有机结合态和残渣态、Zn为铁锰氧化态和残渣态、Ni为残渣态。根据次生相与原生相比值法,Cu和Zn的污染风险较高,而Ni的则较低。其中,Cu、Zn污染较重的点位主要位于研究区域北部,其污染来源可能主要是中小型纺织印染企业的废水排放。（2）通过硫基质添加和振荡复氧,可以激活沉积物中的土著淋滤功能菌进行生物淋滤。最终pH可以作为指示生物淋滤效果的重要参数,不同重金属淋出率不同（Cu0.09～95.13%、Zn 2.10～94.12%、Ni 0.13～38.29%）。对于大部分样点来说,碳酸盐结合态、有机结合态和残渣态的含量都显著减少了,而可交换态含量则有所增加,这可能是由于沉积物有较好的吸附能力。Zn和Ni的铁锰氧化态含量在淋滤后均显著减少,而Cu的则有所增加,这可能是由于淋滤前Cu的铁锰氧化态含量极少（0.14～1.79 mg/kg）,再淋出的难度较高。（3）沉积物的理化性质TOC、IC、TN、TP、AVS和VEM与重金属淋出率呈显著正相关,而起始pH与重金属淋出率呈显著负相关。这些性质影响淋出率的途径也不尽相同,其中IC和TP主要是通过影响重金属的形态分布,而起始pH、AVS主要是通过影响淋滤功能菌的生长,TOC、TN和VEM则是上述两种途径均可。在上述性质中,起始pH、TN、AVS和VEM是影响重金属淋出率的主要限制因子。其中当起始pH>7.5时,起始pH对重金属淋出有抑制作用,而当起始pH≤7.5时,起始pH不再是重金属淋出的影响因素;TN过低无法满足淋滤功能菌生长所需时,重金属淋出会受到限制;VEM和AVS对淋滤功能菌利用硫有影响,当两者同时过低时,重金属生物淋滤效果不好。（4）重金属淋出曲线可采用logistic函数模型进行拟合,其绝大多数R2均大于0.9,且得到了四个关键参数（A1、A2、t0和p）、三种重金属最大淋出速率Kmax（Cu>Zn>Ni）及其出现的时间点Tkmax（Ni>Zn>Cu）。其次,通过相关性分析筛选了重要的沉积物理化性质和重金属形态为输入因子,采用多元回归建立了A1、A2、t0和p的多元非线性多次项模拟方程,其R2分别为0.8591、0.9148、0.5530和0.4921。由此,构建了一种基于logistic函数和多元回归模型的重金属淋出过程的数学模型。经模型验证,其预测A1、A2、t0和p的平均RMSE分别为0.6493、53.7670、2.9672、0.7869,可以较好地用于预测淋滤过程和淋滤效果。综上所述,不同沉积物经生物淋滤后,其重金属淋出率和重金属形态变化均有所不同。沉积物起始pH、TN、AVS和VEM是影响重金属淋出率的主要限制因子。针对沉积物的流域特异性,可以通过使用模拟重金属淋出过程的数学模型,预测其进行生物淋滤的可行性。