随着我国经济的快速发展及城市化进程的加快，重金属废水排放所造成的水体重金属污染越来越严重，由此对环境安全和人类健康的威胁已引起社会的广泛关注。随着国家《重金属污染综合防治“十二五”规划》正式批复，我国针对重金属污染的治理力度将明显加大，重金属废水治理势在必行。重金属治理技术主要包括物理吸附、化学吸附、生物技术以及电化学技术等，其中物理吸附和化学吸附的投资省、见效快，比较适合于我国国情。　　以粉煤灰为吸附剂基材开发重金属污染治理新技术受到国内研究者的广泛关注，但现有粉煤灰治理技术存在一些明显弊端，例如吸附效率较低，吸附重金属后的固化效果较差，难于分离等。研究开发一种高效的用于重金属废水净化的粉煤灰陶粒，不仅有利于工业废物粉煤灰的资源化利用，而且可以获得高效而廉价的重金属废水净化材料。　　论文以粉煤灰和水泥为基材，添加活性组分硫化亚铁粉末，并采用高温蒸汽活化工艺制备一种用于处理重金属废水的新型陶粒。探讨物料配比及蒸养工艺参数对陶粒筒压强度、比表面积及重金属吸附容量的影响规律;研究固液比、接触时间、pH、温度及初始溶液浓度等因素对Cu2+、Zn2+、Pb2+离子净化效果的影响规律;通过吸附等温线拟合、吸附动力学模型拟合、SEM-EDX图谱及X射线衍射图谱(XRD)，探讨陶粒净化重金属废水的净化机理;在此基础上，通过动态吸附试验进一步考察该陶粒对实际废水的净化效果。主要研究成果如下:　　(1)对于陶粒制备，粉煤灰、水泥与FeS的最佳物料配比（质量比）为82.5∶15∶2.5，加入含0.3％水泥发泡剂的水溶液，成型后的陶粒胚料经2.5 h自然养护，再经8h高温蒸养。陶粒性能指标满足《轻集料及其试验方法》(GB/T17431.1-1998)要求。　　(2)固液比(S/L)、接触时间、溶液pH和初始浓度对陶粒重金属净化性能的影响较大，而溶液温度对陶粒重金属净化性能的影响很小。陶粒对Cu2+、Zn2+、Pb2+单一离子模拟废水的去除率均在90％以上（初始浓度50 mg·L-1），对含三种重金属混合废水的去除率均在60％以上（初始浓度均为50 mg·L-1）。陶粒净化实际废水(Cu2+4.62 mg·L-1、Zn2+3.92 mg· L-1、Pb2+0.93 mg·L-1、pH6.5)的研究结果表明，直到第30天出水水质仍满足标准要求(GB25467-2010)。　　(3)陶粒吸附重金属Cu2+、Zn2+、Pb2+符合Langmuir模型，对Cu2+、Zn2+、Pb2+吸附容量分别达到19.5 mg·g-1、18.2 mg·g-1、36.7 mg·g-1;吸附过程符合准二级动力学模型。　　(4) FeS改性后的陶粒对于吸附后的重金属具有非常好的固化作用，其重金属浸出浓度低于国家地表水水质标准中Ⅲ类限值，二次污染的环境风险较小。　　综上所述，本论文以粉煤灰为主要原料、FeS为改性剂制备了一种新型的、高效的重金属废水净化陶粒，实现了粉煤灰的资源化，达到了以废治废的目的，同时为重金属废水治理提供了一种有效可行的方案。