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不锈钢脱水污泥是不锈钢加工过程所产生的废弃物,其化学组成具有高钙低硅铝的特点,特别是含有Cr﹑Ni等重金属元素,属典型的危险废弃物,若处置不当,易引起严重的环境危害。同时,煤矸石和粉煤灰作为传统固体废弃物,历史积存量也很大,不仅占用土地,而且污染环境。在当前资源和能源现状日渐严峻的条件下,研究开发有效利用这些废弃物的方法和技术途径,对于协调资源、能源与环境的关系,促进社会可持续发展有十分重要的意义。本文以解决不锈钢脱水污泥的资源化优化利用为主要目的,以煤矸石和粉煤灰为配合料,探索烧制主要用于建筑材料的陶粒品种。课题主要从两个方向展开研究工作：一方面以不锈钢脱水污泥、煤矸石及适量的黏土为基础进行烧胀型轻质陶粒的制备,以陶粒的堆积密度、吸水率和力学强度为指标,全面考察各工艺参数(原料组分、焙烧温度、保温时间等)对污泥-煤矸石基陶粒煅烧与性能的影响规律,获得的优化工艺方案为：污泥：煤矸石：黏土质量比3：6：1,焙烧温度1060℃,保温时间10min,制得的相应烧胀型轻质陶粒的主要性能指标为：堆积密度0.64g/cm3、吸水率2.3%、压碎强度为2.60kN；第二方面以不锈钢脱水污泥、粉煤灰及适量黏土进行烧结型高强陶粒的制备,通过探讨焙烧过程中各因素(原料组分、预烧温度、预烧时间、焙烧温度、保温时间等)的影响规律,确立的优化方案为：污泥：粉煤灰：黏土质量比2：7：1,预热温度400℃、预热时间30min、焙烧温度1125℃、保温时间15min,按优化方案烧制的高强陶粒其压碎强度达到5.05kN,相应的堆积密度和吸水率分别为为0.93g/cm3、3.7%。烧胀陶粒最优配方的污泥配入量可达30%,高强陶粒的相应配入量为20%。前者烧成温度为1060℃,后者为1125℃,均比类似普通陶粒产品的烧成温度明显降低,具有一定的节能效应。按照国家标准对相关试样进行重金属浓度浸出检测,结果表明污泥-煤矸石陶粒和污泥-粉煤灰陶粒的Cr﹑Ni浸出浓度都远低于国标的限量值。表明污泥陶粒具有良好的重金属固化效果,对不锈钢污泥是一种环境友好型的处置和利用方式。在利用不锈钢脱水污泥制备陶粒的过程中,由于污泥组成的高钙低硅铝的特点,其助熔成分含量过多,尤其是短熔性物质含量较高,致使陶粒烧成范围变窄,增加了煅烧过程控制的难度。