重金属的环境健康风险是决定污泥土地利用以实现其资源化的关键,汞作为重金属元素之一,其可转化为生物累积性和脂溶性极强的甲基汞。而关于污泥甲基汞在处理处置尤其是高级厌氧消化过程中的迁移转化仍鲜有报道。本研究针对污泥高温热水解的高级厌氧消化过程中汞/甲基汞的测试分析,结合实验室的小试研究,并利用现代分子生物学分析方法,重点考察了污泥高级厌氧消化过程中汞/甲基汞的迁移转化特征;考察了污泥厌氧消化过程中汞的甲基化和去甲基化作用及硫酸盐的影响;研究了污泥高级厌氧消化过程中微生物群落结构演替和功能基因变化特征,探究污泥高级厌氧消化过程中甲基汞迁移转化机制,以期为污泥处理与资源化在重金属环境健康风险方面的控制提供理论依据。研究结果表明:（1）针对北京某污泥高级厌氧消化工程,全年的调研结果表明,污泥中总汞随着有机物的分解矿化,含量逐渐增加,可由原污泥的（4.35±0.59）mg·kg^-1,经过高温热水解增加为（5.58±1.42）mg·kg^-1,厌氧消化后进一步增加为（6.37±1.05）mg·kg^-1,污泥难以满足酸性土壤（p H<6.5）土地利用的限制要求。但是,高级厌氧消化显著削减了污泥甲基汞的含量及质量流量,含量由原污泥的（5.99±3.55）μg·kg^-1,经高温热水解后削减为（1.59±0.96）μg·kg^-1,经过厌氧消化后进一步削减为（0.82±0.55）μg·kg^-1。尤其是高温热水解过程作用显著,这对于降低汞的环境健康风险具有重要意义。（2）实际污泥高级厌氧消化工程中,受高温热水解对污泥絮体和微生物细胞破解以及厌氧消化过程有机物的分解矿化影响,污泥理化性质发生着显著变化。RDA分析结果表明,整个污泥高级厌氧消化工艺过程中污泥甲基汞含量与磷酸盐、Fe和VFAs总含量呈正相关关系,而与p H、氨氮、和蛋白质呈负相关关系。Firmicutes、Bacteroidetes、Chloroflexi、Proteobacteria和Thermotogae为厌氧消化过程优势微生物。与汞甲基化相关的微生物（Desulfovibrio、Methanomassiliicoccus等）以及功能基因（hgc A、dsr A、mer A）有所检出,但丰度较低,汞的微生物甲基化可能存在于该厌氧消化系统中。（3）实验室研究表明,在厌氧消化的不同阶段,发生着汞甲基化和去甲基化,汞甲基化在厌氧消化前期占主导,这可能与厌氧消化初期污泥中存在充足的微生物代谢有机物有关;汞的去甲基化过程在厌氧消化第5 d占主导,这可能与污泥中p H的变化及相关微生物的代谢活性有关。硫酸盐的投加在厌氧消化初期,对汞甲基化过程产生了抑制影响。但未对整个污泥厌氧消化过程汞甲基化产生显著影响。（4）进一步的微生物学分析表明,厌氧消化过程中发生着汞的微生物甲基化与微生物去甲基化,而硫酸盐难以影响该微生物甲基化过程。具体表现为:污泥甲基汞含量与部分微生物类群（Proteobacteria、Bacteroidetes和Euryarchaeota）有着相关性,并且存在汞甲基化功能基因hgc A、汞去甲基化功能基因mer A和硫酸盐还原功能基因dsr A;RDA分析结果表明了mer A与厌氧消化过程中甲基汞含量呈显著负相关关系;基于Pearson网络结构分析,汞甲基化基因hgc A可能存在于Pseudomonas、Paenalcaligenes、unclassified＿f＿＿XI＿o＿＿Clostridiales、Tissierella和unclassified＿f＿＿Ruminococcaceae、Gelria中,而unclassified＿f＿XI＿o＿Clostridiales、Paenalcaligenes和Acetomicrobium可能是汞去甲基化功能基因mer A的宿主菌属;硫酸盐的投加未对微生物群落结构以及功能基因产生显著影响。