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污泥是污水处理后产生的浮渣和沉淀物,具有产生量大、易发臭、脱水难等特点,需进行无害化处理和资源化利用来避免二次污染。污泥固化/稳定化是污泥处置的常见方法,主要是利用污泥固化剂将污染物固化封存。目前污泥固化剂主要以水泥胶凝材料为主,存在固化后抗压强度低、资源化利用率低、后期减容和二次污染问题。地聚物以“绿色水泥”著称,具有强度高、耐腐蚀等优点,被认为是最好的水泥替代品。本文以绿色节能、废物资源化利用和高效为导向,创新地对地聚物在污泥固化与污泥资源化利用方面进行了试验研究,包括地聚物制备、地聚物基复合污泥固化剂制备和污泥固化工艺、海绵城市污泥透水砖制备试验,结果如下:地聚物的制备试验结果表明,以火山石、偏高岭土和碱激发剂为原料,正交测试获得地聚物的最佳配比为灰碱比1.5、碱激发剂模数1.5、火山石20%、水灰比0.4。标准养护3天抗压强度达9MPa,中长期增幅不大显现早强、速凝和长期稳定性能方便污泥固化,火山石增加反应活性利于早强。XRD分析表明地聚物内部结构为无定形胶凝结构形态且无新晶态物质生成;FTIR分析表明存在Si-O-Si和Al-O-Si的不对称非均匀伸缩振动且向低吸收峰波数范围偏移,说明发生了地聚物反应;SEM形貌表征表明地聚物内部为类似珊瑚礁、不均匀小层状和片状物包裹成致密的层状空间结构。地聚物基复合物污泥固化剂的制备和污泥固化工艺试验结果表明,以力学性能为指标进行正交试验获得地聚物基复合物污泥固化剂的最佳配比:40%地聚物胶凝剂、15%生石灰促凝剂、10%牙科石膏产品增强剂、25%煤渣骨架材料、0.3%纳米Si O2添加剂。污泥最佳掺比为62.5%,固化养护3天污泥固化体抗压强度最大为3.72MPa,养护28天抗压强度最大为15.16MPa,满足资源化利用强度要求并符合《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范》（GB/HJ-2010）和《城镇污水厂污泥处置混合填埋用泥质》（GB/T23485-2009）。分别对污泥固化体进行力学稳定性测试、含水率测试、重金属毒性测试、抗浸出性能测试、污泥增容比测试、静置腐败测试和传统污泥固化剂对比实验表明地聚物基复合物污泥固化剂固化污泥是可行的并具有优良性能。污泥固化机制共有5个反应阶段。确定固化工艺二（液相碱激发剂凝固研磨成粉末+固化剂固相材料（混合1）+污泥（混合2））作为最佳现场固化工艺,固化费用为689.55元/吨。资源化利用污泥制备海绵城市污泥透水砖试验结果表明,原材料最佳配比为54.6%污泥、32.8%地聚物基复合物污泥固化剂、10.9%建筑垃圾细骨料、1.7%发泡剂,最佳制备工艺参数为干压成型制坯（30MPa）、蒸汽养护（110℃,20h）、鼓风干燥（75℃,5h）。常温养护7天可获得抗压强度30MPa、透水系数大于1.0×10-2cm/s的污泥透水砖,达到《透水路面砖和透水路面板》（GB/T25993―2010）B级透水系数以上,单块成本为0.82元。