污泥中含有大量的病原体、微生物、重金属和有机污染物等物质，污泥主要是污水处理厂在污水处理过程中产生的固体废弃物。据相关数据显示，污泥的填埋处置在我国目前乃至将来一段时间内会是我国污泥处置的主要方式，污泥经过预处理后送入填埋场填埋的污泥处置方式是适合我国目前的国内情况生物，是具有很强实用性的污泥处理途径之一。通过相关研究的结果，添加固化材料处理后的污泥能够满足作为填埋场盖层材料和作为填土填料的使用要求，可以实现资源化利用。固化污泥是一种以水泥为固化基材的改性土材料， 其材料性质的稳定主要依靠其中碱性水化产物的胶结作用来维持。经过固化/稳定化处理后， 污泥的生化环境发生了改变， 微生物的活性被抑制， 有机物降解速率变慢。但是污泥运用固化填埋的工程运用时，微生物作用使得有机物被降解存在可能性，有机物在厌氧环境中可以被降解为甲烷。通过稳定化预处理减少填埋过程的甲烷排放，仍然是中国一些城市污泥的低碳化处理策略。

填埋场可以看成是一个巨大的生物反应器， 污泥在填埋场中的降解过程， 实质为脱水污泥的干发酵过程， 即干式厌氧发酵。污泥在干发酵过程中会产生大量的 CH 4 和少量 H 2 ， 为污泥资源化提供了一条途径。添加剂能够显著改变污泥的物理性质，而且渗滤液性质及污泥中污染物迁移转化行为也与添加剂有密切的关系。用石灰稳定污泥作为填埋覆盖对垃圾降解影响， 由于石灰对渗滤液中和作用， 当渗滤液向下渗透经过日覆盖层时， pH 升高， 能刺激甲烷产生。有研究根据上海城市污水处理厂处理工艺和污泥的物理化学特性， 将污泥分为生化污泥和化学污泥， 进行混合填埋可加速污泥厌氧产气反应和有机质降解， 缩短污泥稳定化时间。

固化/稳定化污泥填埋能够降低重金属浸出风险， 但是由于污泥中硫杆菌活动使得重金属存在再次浸出可能。污泥经过固化/稳定化处理后进行填埋， 填埋后产气、 产液特点不明确， 直接影响垃圾填埋场的防渗设计， 目前， 研究多从宏观角度研究生物反应器填埋场稳定化控制， 从模拟填埋场产气规律及气液转化过程， 特别是多因素影响固化污泥， 有机物降解产生气体、 水分变化的研究较少。本研究结合垃圾填埋场情况， 室内构建填埋柱模拟污泥单独填埋场， 研究不同材料添加量的固化污泥的产气及气液转化模式， 为固化/稳定化污泥的安全填埋提供技术支撑。

污泥的固化/稳定化处理过程中，气体和液体产生的规律主要可以概括为：(1)不同添加量固化污泥含水率随时间逐渐增加， 含水率增加速率和有机质降解速率随固化材料增加而减少， 表明固化材料对污泥降解有明显抑制作用。 (2)封闭稳定环境下原泥和固化污泥降解过程是有机质含量不断降低， 气体产量、 含水率不断增加的过程， 固化材料添加量达 25% 时， 水分变化和过程中产生气体均很少， 降解受到很强抑制。(3) 固化材料添加量不同， 产气量与变化规律不同， 原泥和固化污泥产气规律为 2 种类型:前期产气速率呈线性增加， 达到最大速率后产气速率呈指数降低;低添加量固化污泥产气分 3 个阶段:产气抑制期、 增长期、 衰减期;高添加量固化污泥， 产气只有1 个阶段， 产气速率随着时间推移逐渐减小， 产气量很小。