纺织印染行业在为我国经济发展带来巨大贡献的同时，在能耗和污染物排放量方面的问题也较为突出。截止2013年，广东省印染废水年排总量9.5亿吨，由于印染污泥具有高N、S元素含量、高重金属含量等特点，传统的方法如填埋、焚烧等在处理污泥过程中存在一定程度上的局限性，为了实现污泥的无害化和资源化，对污泥的干燥特性、热解燃烧特性、污染物排放特性等的机理研究至关重要，本文通过一系列基础实验，研究污泥的热解燃烧、气体排放和重金属排放等特性，以期为电厂无害化及资源化处置污泥提供参考依据。污泥的干燥特性是污泥干化/半干化处理工艺参数设计和优化的关键。论文首先在干化试验台上进行了不同污泥厚度、干化温度下的干燥实验。研究发现：随着温度升高和污泥厚度的减小，所需干燥时间减少，最大干燥速率增大。污泥干燥温度区间为140℃~200℃时，水分的扩散系数为4.79×10-8~10×10-8m2/s，活化能Ea=18.706kJ/mol,指前因子Do的值为1.097×10-5。本文通过热重实验对不同升温速率以及不同污泥/燃煤掺混比下的热解和燃烧特性进行了研究。实验研究发现：升温速率的升高和氧气浓度的增大，均使得污泥燃烧综合效果提高。随着污泥掺混比的增加，脱挥温度提前，着火点变化不大，燃尽特性变差，三种燃烧特性指数也逐步下降。实验发现在污泥与煤的掺混比低于20%时，燃烧稳定性较好。本文通过恒温管式炉及烟气分析仪，研究不同工况下烟煤掺混污泥的污染物排放特性，实验结果表明：对于烟煤，在800℃~900℃燃烧区间体现NO的中温生成特性，表现为NO总排放浓度增量较小；随着掺混比的增加， NO/SO2的峰值及排放总浓度均明显增大。CaO对烟煤燃烧过程中的NO的排放具有促进作用，同时能够大大降低烟煤及污泥燃烧过程中SO2排放，在CaO添加比为5%(Ca/S为3.35)时固硫效果比较明显。本文采用灰熔融测试仪及原子吸收分光光度计研究污泥与烟煤掺烧时灰熔点及重金属的特性规律，结果表明：污泥较烟煤更容易粘结，在掺混范围0~30%内，混合物的灰熔点随着污泥掺混比例的增加而显著降低。以煤粉炉为例，建议其掺混比控制在5%以内。此外，温度对污泥及烟煤单样燃烧重金属迁移影响显著，相对Cu和Ni而言，Zn和Cr则更多富集于灰渣中。在800℃~900℃温度区间，重金属从灰渣向飞灰的迁移比较明显。考虑到污泥中Zn、Ni含量远高于其他两种重金属，并且综合四种重金属差值变化曲线，建议掺混比控制在6%左右。