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市政污泥是污水处理过程中产生的固体、半固体或液体残留物,其中富含有机质,是潜力较大的生物质能源。随着城镇污水处理能力不断提高,污泥产量急剧增加,污泥安全处置成为我国环境化工中的重大难题。污泥热解法能使污泥热解产物再利用实现资源化,是一种理想的污泥处置方式。但污泥成份复杂,不同污泥热解产物特性及工艺条件差别较大。本文以氧化破膜干化的市政污泥(含水率<60%)为研究对象,利用氧弹测量了在不同条件下污泥的热值；对低温低压下热解的污泥三相产物进行热重、SEM、GC-MS分析,初步研究了热解产物特性；同时,利用热重分析法对污泥热解过程中催化剂的种类、污泥粒径、升温速率进行了优化选择。为此种市政污泥热解资源化工业处置提供了实验依据。研究结果表明：(1)污泥种类对污泥的理化性质影响较大,冬季污泥热值高于夏季、市政破膜污泥热值高于印染污泥；污泥热值测定的前处理方法中：烘干干化的最佳烘干时间为2h；室温干化的最佳存放时间为8d；冷冻干燥优于室温和CaO干燥；添加高比例的助燃剂有利于准确测定含水率较高的污泥热值。(2)污泥低温低压热解过程中液、气、固产率分别为25.17%、9.25%、65.58%。热解油热解分为三个阶段,挥发份析出主要在第二阶段(130℃-350℃),失重率为64.04%；燃烧分为两个阶段,最大失重在第二阶段(130℃-770℃),130℃-600℃保持着较高的失重速率。其组分主要由烷烃、单环芳香烃类化合物、多环芳香烃类化合物、含氮化合物、脂肪酸等构成,其中烷烃类和芳香烃类物质含量最高,分别为24.3%和22%。热解气体中的CO2、CH4、CO的产率随加热时间延长都是先增加后减少,CO2最先达到最大值,整体产率较高,CO最后达到最大值。固体残渣空隙发达、含碳量较高,具备开发为吸附剂及制备富氢燃气的潜力。(3)印染污泥热解残渣对市政污泥热解的催化效果优于市政污泥热解残渣,催化效果与Fe203相似；污泥粒径大小对污泥热解总失重影响不大,粒径为0154mm<d<0.180mm的污泥为最佳反应粒径；升温速率对污泥热解减量化影响较大,最佳升温速率为20℃·min-1。