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本文的目的是研究水解处理对污泥热反应特性的影响以及污泥中重金属的浸出特性。原始污泥和(在200℃的温度及0.4MPa的压力下)水解后的污泥样品于当地城镇污水处理厂收集得到。在焚烧和热解气氛下,样品以10℃/min和20℃/min的加热速率在25℃到900℃之间进行热重分析。污泥中有毒重金属的浸出与灰成分分析的结果显示,水解处理对垃圾焚烧和热解过程有显著影响。物料通过热值、工业分析和元素分析进行表征。加热速率显著地影响了所研究物料在不同气氛条件下的热重曲线和微分热重曲线。与水解处理后的污泥相比,原生污泥的质量损失率较高。经过水解处理后,污泥中的重金属变得更加稳定。水解污泥中铬、锰、铜、铅的浸出浓度较原污泥明显降低,但镉浸出浓度无明显变化。水解污泥的底灰的X射线衍射图谱比原污泥明显降低。这可能是由于晶粒生长变慢,从而降低了水解污泥的结晶度。这意味着水解处理污水污泥可能是一种有广阔前景和显著效益的安全处理技术。本文还进一步研究了水解处理对污泥在不同热解温度(500~800℃)下产生的焦油和炭黑性质的影响。在常压下采用了两段管式固定床反应器进行热解实验。实验所用样品原始污泥和(在200℃的温度及0.4MPa的压力下)水解后的污泥于当地城镇污水处理厂收集得到。原污泥和水解污泥的热解过程通过热解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)进行表征。研究采用气相色谱-质谱(GC-MS)和扫描电子显微镜-能量色散X射线能谱(SEM-EDS)对焦油和炭黑在不同温度下的热解产物进行了表征。热解产物的百分比通过Py-GC/MS结果分析得出。结果表明,提高热解温度可提高焦油产率,降低炭黑产率。水解污泥热解产生的焦油与原污泥相比,具有更明显的脂肪族特征。下水解污泥高温热解过程中多环芳烃(PAHs)的生成量低于原污泥。原污泥在800℃下水解所得的焦油含量最高,与水解污泥相比,原污泥热解的芳烃产率高于水解污泥。原污泥热解炭黑产率显著高于水解处理后的污泥。