本文参照普通陶瓷砖的生产工艺,利用城市污水处理厂脱水污泥为原料烧制了污泥陶质地砖试块。通过对烧后试件抗压性能检测及其主要影响因素分析,探讨了利用城市污水厂脱水污泥烧制室外用地砖的可能性,确定了污泥制地砖的基本工艺流程和配方参数。研究表明:烧制试件的抗压强度随着污泥含量增加而显著下降,适宜的坯料配方为高岭土:污泥粉:长石粉=4:1:2。采用细颗粒污泥配料（粒径小于0.15mm）,烧后试件较致密,有利于抗压强度的增加。成型条件对污泥制地砖烧后试件抗压强度存在较大影响,抗压强度随所试含水率、压制压强的增加而增加,适宜的含水率和压强范围为9%～15%和24MPa～45MPa。2h保温可以保障坯料充分发生物理化学反应。采用三层复合材料结构可提高烧制成品的抗压强度,优于单一材料结构:底层采用细颗粒污泥配料的复合结构烧后试件抗压强度达到27.38MPa,底层采用粗颗粒污泥配料的复合结构烧后试件抗压强度达23.70MPa,分别满足《烧结普通砖强度等级（GB5101-93）》中MU25和MU20的强度等级。通过城市污水厂脱水污泥制砖烧后试件抗折强度检测及影响因素分析,进一步探讨和确定污泥制地砖适宜的配方配料和工艺参数。在此基础上,通过成分分析、吸水率、抗压强度、抗折强度、抗磨损性、抗腐蚀性等性能检测,对其性能进行全面评估,并通过浸出液腐蚀性、重金属固化作用检测,检测其对环境的影响。研究表明:优选的坯料含水率为11%,烧结温度为1200℃。随污泥含量增加虽然烧制成品的抗折强度略有增加但抗压强度显著下降,适宜的污泥掺量为14.3%。细粒径污泥粉配料烧后试件较致密,有利于提高试件整体强度。14.3%污泥掺量下,采用细颗粒（粒径小于0.15mm）和粗颗粒（粒径为0.15～0.63mm）污泥配料烧后试件的抗压强度分别满足烧结普通砖强度等级中MU30号和MU20砖强度等级;污泥制砖的抗折强度远大于粘土砖的强度指标。通过烧结,污泥制地砖坯料的矿物组成发生了巨大变化。烧后试件属于陶质砖范围,抗磨损性能优于普通砖,满足陶质砖的耐化学腐蚀性要求。这种砖的水浸出液pH值都在6.4～6.9之间,不具有腐蚀性能。研究发现,烧制对污泥中的重金属Mn﹑Cu有明显的固化作用。通过渗透试验,探讨了城市污水厂污泥制作复合土作为卫生填埋场防渗衬层材料的可行性,研究表明:最佳污泥掺入量为40%,抗渗透性能随复合土干密度增加而增强。在最佳掺量下,当干密度达到1.08 g/cm3,复合土的渗透系数达到10-7cm/s数量级,符合垃圾填埋场防渗衬层标准要求。渗滤液性质对渗透性能存在较大影响,当电解质浓度较大时,复合土渗透性能随之提高。此外,污泥复合土可以有效吸附去除垃圾渗滤液中的重金属Cu²⁺、Zn²⁺。进行了向城市污水厂脱水污泥同高岭土复合料中添加土壤固化酶TZ的防渗实验研究。研究表明:TZ酶的加入对污泥复合土的最佳含水率影响不大,均在20%左右。添加土壤固化酶能够显著改善污泥复合土初期抗渗透性能。在最佳酶掺入量0.4mL/10kg土,300kPa压实压强下,24h后污泥填埋土垂直渗透系数比不加酶的减小36%,达到10-7 cm/s数量级,满足垃圾填埋场防渗衬层材料标准。总言之,城市污水厂脱水污泥制造陶质地砖和填埋场防渗衬层材料具有可行性。