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污泥是城市污水处理过程中固体沉淀物质，含有大量的有机质和植物生长所需的营养物质。热解过程中，污泥中有机质、糖类和脂肪类等大分子物质发生了裂解生成了固、液、气三相产物。固体残渣主要是生物炭，可用于土壤改良剂及对废水中重金属的吸收。液体产物主要以水为主，含有少量的焦油，气体富含氢气，且热值较大，使得产物附加值增大，实现了污泥有效利用。本文采用间歇式反应器，以城市脱水污泥和白杨木锯末为原料制备生物炭为目的，对污泥热解的条件进行了研究。主要研究内容如下： 以脱水污泥为原料，通过单因素实验，考察了热解终温、KAC的添加量、反应时间和升温速率对制备生物炭吸附性能的影响，确定了污泥热解制备生物炭的最佳热解工艺条为：热解终温为350℃，KAC的添加量为4％，热解反应时间为60min，升温速率为7℃/min。同时，对制备的生物炭进行了SEM、N2吸附、FT-IR、ICP元素分析等表征。 以脱水污泥和白杨木锯末为原料，考察了锯末的掺混比、热解终温、KAC的添加量和反应时间对制备生物炭吸附性能的影响，确定了共热解制备生物炭的最佳热解工艺条为：锯末的掺混比为20%，热解终温为400℃，KAC的添加量为6%，热解反应时间为30min。同时，对制备的生物炭进行了SEM、N2吸附、FT-IR、ICP元素分析等表征。 对两个体系的焦油通过加氢处理后得到了轻质油，并对其进行了分析和表征。煤焦油均为黑色粘稠状液体，且粘度较大，硫和氮含量高，热值低，胶质和沥青质含量较高，馏分较宽，柴油和汽油馏分总收率不到50%；轻质油颜色为棕黄色，硫和氮元素含量降低，热值升高，柴油和汽油馏分总收率可达88%，油品得到很大的改善。对两个体系在不同热解因素下的产气率、组分含量和热值进行了分析。结果表明，污泥热解过程中，温度的升高，气体的产率增大，H2的含量增大，热值先增大后减小，在500℃时达到最大值约26.05MJ/m3；锯末/污泥共热解中，在500℃时，最佳掺混比为50%~60%，H2的体积分数为33.82%，气体的产量为156.88L·Kg-1；当掺混比为10%时，气体的热值为19.51MJ/m3。