市政污泥含有大量的胞外聚合物（Extracellular Polymeric Substances,简称EPS）,具有高度亲水特性,因而难以脱水减量。目前,利用氧化剂氧化分解污泥中的有机物同时重新构建污泥絮体是提高污泥脱水性能的有效途径,Fenton和类Fenton技术调理技术在实现污泥深度脱水取得一定成效。这些技术仍存在进一步提高污泥脱水效率、药剂利用率的空间。本论文致力于研发出更为经济有效的氧化处理技术以实现污泥深度脱水。本论文选取了广州市沥滘污水处理厂的二沉池剩余污泥作为研究对象,采用酸化短期缺氧预处理联合零价铁（Zero valent iron,简称ZVI）和过氧化氢（H₂O₂）调理,获取最佳的工艺参数。试验分析了污泥有机化合物对污泥脱水性能的影响,同时探讨了污泥流变特性、污泥表面结构和污泥脱水性能的关系;分析联合调理技术提高污泥脱水性能的作用机理。在最佳调理条件基础上,采用新型高压压滤设备对调理污泥进行了深度脱水,为工艺的工程化应用提供数据支撑。酸化缺氧联合ZVI-H₂O₂调理对污泥脱水性能影响的试验,以污泥比阻（Specific Resistance to Filtration,简称SRF）作为参数,系统考察了调理条件对污泥脱水性能的影响。结果表明在初始pH=2.5,ZVI投加量270 mg/g绝干物质（Dry solid,简称DS）,缺氧时间4 h,缺氧温度35?C,H₂O₂投加量30 mg/g DS,类Fenton反应时间15 min的条件下,污泥SRF值下降了93.6%。流变特性分析结果证实了污泥表面结构对流变性能影响较大,上清液胞外聚合物（Souble EPS,简称SB-EPS）与污泥流变特性相关性最高（R=-0.879,p<0.05）。经联合处理污泥的粘度值降低85.87%,结果表明低粘度、易剪切的污泥有利于深度脱水。机理探究试验表明,在缺氧条件下,酸化处理可加速污泥的水解,溶解得到二价铁离子,促使EPS结构改变;ZVI-H₂O₂调理可有效地氧化部分EPS,使得EPS中的蛋白质减少以及腐殖酸和富里酸类有机物的产生。污泥中有机物结构和含量的变化,导致污泥结合水的释放,Zeta电位和粒径的改变,最终脱水性能得以改善。因此,缺氧酸化联合ZVI-H₂O₂处理能实现污泥的水解、氧化和絮凝过程,达到改善污泥脱水性能的目的。酸化缺氧联合ZVI-H₂O₂调理及高压压滤技术工艺试验结果表明:联合调理技术可高效地改善污泥的机械压滤脱水性能,减少污泥的压滤耗时和泥饼最终含水率。在6MPa高压下压滤50 min,污泥泥饼的最终含水率降至44.2%。在药剂费用并无增多情况下,过滤速度显著提高。ZVI回收试验表明该工艺具备一定的经济效益,能有效实现污泥地深度脱水。酸化缺氧联合ZVI-H₂O₂调理及高压压滤的联合调理处理费用为72.0USD$/ton DS,与传统Fenton处理相比费用减少了10.3%。污泥最终含水率达到现行标准的要求,具备良好应用前景。