随着城市化进程的完善,生活质量的提升,迅速增加的城市生活垃圾使环境保护存在很大压力。传统的填埋、堆肥等方式不仅占用大量土地而且垃圾分解的速度慢,所以高效、彻底的焚烧法逐渐成为了主要的处理方式。生活垃圾焚烧飞灰就是在这过程中产生的危废,其含有多种重金属且有污染环境的风险。地聚合物是一种硅铝质无机材料,具有强度高、耐久性好等优点,同时,由于其类沸石的三维网络状结构能够有效固封重金属离子,因此在固化飞灰/重金属的领域有着广阔的前景。本文课题来源于大连市科技创新基金项目:生活垃圾焚烧飞灰/粉煤灰基地聚物固化飞灰/重金属性能及机理,主要研究了粉煤灰基地聚合物及其固化体的最佳配比,对Pb²⁺的最佳固化浓度以及不同的外界因素对其性能的影响,并通过微观测试手段分析固化机理。主要研究内容及结果如下:（1）研究了粉煤灰基地聚合物的最佳配合比以及外界因素对其力学性能的影响作用。结果表明,硅铝比3.30,钠硅比0.11,水灰比0.30是最佳的制备配合比,对地聚合物力学性能影响的主次顺序为:钠硅比>水灰比>硅铝比。粉煤灰基地聚合物3d、7d和28d的抗压强度分别为45.26MPa、46.66MPa和48.72MPa。水玻璃量会影响地聚合物浆体的粘稠性,NaOH量影响其凝结速度,而水灰比则影响其流动性。碱激发剂陈化3h,浆料搅拌3min,养护温度65℃,高温养护时间24h是最佳的制备以及养护条件。（2）研究了粉煤灰基地聚合物对于Pb²⁺的最佳固化浓度以及各因素对于固化体理化性能的影响作用,并将其与水泥固化体进行固化效果对比。结果表明,粉煤灰基地聚合物对于Pb²⁺的最佳固化浓度为2.0%。与纯地聚合物相比,固化体的28d强度虽有下降,但仍达到42.39MPa。此时28d固化体的Pb²⁺浸出浓度为3.35mg·L^-1,满足规范要求。相比水泥固化体4.98mg·L^-1的Pb²⁺浸出浓度,粉煤灰基地聚合物的固化效果更好。Pb²⁺采用先掺法引入,搅拌时间6min,65℃的养护温度,24h的高温养护时间是粉煤灰基地聚合物固化体的最佳制备以及养护条件。（3）研究了粉煤灰基地聚合物及其固化体的矿物组成、微观形貌等并分析其固化机理。结果表明,粉煤灰基地聚合物中的晶相主要是莫来石和石英,且没有发现与Pb²⁺相关的晶体矿物的衍射峰出现在固化体曲线上,说明并没有新相出现。地聚合物固化前后的内部均十分致密,结构并没有明显变化,硅氧四面体和铝氧四面体经过聚合反应后形成的较为复杂的三维网状结构并没有受到破坏。粉煤灰基地聚合物对于Pb²⁺的固化是由于化学键合和物理固封两方面共同作用而成的。