1. 污泥摻量的影響

原料配比是陶粒制備中的關鍵步驟，需綜合考慮污泥摻量大小、化學組成、胚料可塑性、經(jīng)濟性等影響因素。

以城市污泥和煤矸石為原料制備多孔陶粒時，在相同溫度下，陶粒體積密度隨著污泥摻量增大而下降，吸水率和孔隙率隨之增大，當摻量大于50％時，料球在干燥過程中開裂嚴重；以城市污泥、膨潤土和黃土為原料燒制輕質(zhì)陶粒，研究發(fā)現(xiàn)，適宜的污泥摻量為20％～50％，隨著污泥干重比增大，陶粒內(nèi)部孔隙變大，孔隙個數(shù)變少，孔隙串通率增大，松散密度變小，筒壓強度變小，吸水率增大；以給水廠污泥為主料，黏土、粉煤灰和玻璃粉為輔料燒制陶粒，結(jié)果表明，當給水廠污泥摻量從40％提高到60％時，陶粒堆積密度和表觀密度隨之減小，而吸水率和孔隙率隨之增大。污泥摻量增大，生料中有機質(zhì)含量增多，燒失量增大，導致預熱過程中生成了許多裂紋。污泥制備陶粒的研究大多將污泥作為有機添加物，摻量較?。ㄒ话阍?0％～30％之間），同時污泥的高含水率問題進一步限制了污泥的規(guī)?；??；诖?，開發(fā)了以城市污泥為主料，摻加玻璃粉來燒制陶粒的工藝，可將污泥摻量提高到75％，從而實現(xiàn)污泥大規(guī)模資源化利用的可能。未來以提高污泥摻量為目的的污泥預處理技術和原料精細化配比技術將是污泥資源化制備陶粒的重要研究方向之一。

2. 原料化學組成的影響

污泥陶粒原料化學組成將對陶粒表觀密度、堆積密度、筒壓強度、吸水率以及重金屬封固等性能產(chǎn)生顯著影響。研究表明，當原料SiO₂含量增大時，污泥陶粒的密度會相應增大；當Al₂O₃的含量低于18％時，陶粒的強度會相應降低；SiO₂的含量對陶粒強度影響較小。研究SiO₂ 和Al₂O₃含量對陶粒物理特性、形態(tài)結(jié)構(gòu)、晶相及重金屬穩(wěn)定性的影響，當SiO₂含量為30％～45％，Al₂O₃含量為 11％～19％時，可獲得筒壓強度、孔隙率、重金屬封固性能的輕質(zhì)陶粒。

3. 焙燒機制的影響

焙燒機制對陶粒性能的影響主要包括預熱溫度、預熱時間、焙燒溫度、焙燒時間等。預熱溫度主要對陶粒中水分和有機質(zhì)含量產(chǎn)生影響，從而影響陶粒的強度和表觀密度。相比預熱溫度和預熱時間，焙燒溫度和焙燒時間對陶粒性能的影響更大。焙燒溫度越高，陶粒表面玻化越充分，內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密化，使得陶粒顆粒強度增大。隨著污泥陶粒焙燒溫度升高，助融劑轉(zhuǎn)化為液相和玻璃態(tài)物質(zhì)，增加了陶粒體積收縮率，使得陶粒表面和內(nèi)部的密度增大，吸水率降低。