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城市污泥热解和燃烧特性与动力学研究的中期报告
目前国内城市污泥处理方式主要有焚烧、填埋和耕种等，然而焚烧处理是最为普遍的一种方式。城市污泥焚烧可以有效地减少其数量和体积，同时还可以转化为能源资源，从而实现资源化利用。城市污泥焚烧过程中产生的废气和废渣对环境和人类健康带来了严重的影响，因此需要对城市污泥的热解和燃烧特性与动力学进行研究，以指导城市污泥的处理和利用。
本研究采用热重分析和差示扫描量热法对城市污泥进行了热解特性分析，得到了城市污泥在不同温度下的失重曲线和热重曲线。结果表明，城市污泥的热解主要发生在200℃~400℃的温度范围内，其中以300℃为转化峰值温度。此外，差示扫描量热法研究了城市污泥热解过程中释放的热量变化规律，得到了热化学参数。
在燃烧特性方面，采用TG-DTA联用研究了城市污泥的氧化特性和燃烧行为，在不同氧含量下得到了TG和DTA曲线，推导了城市污泥的反应动力学方程和燃烧活化能。结果表明，城市污泥的燃烧过程可以分为两个阶段，即失重阶段和灰化阶段。城市污泥的燃烧过程主要发生在400℃~800℃的温度范围内，其中以550℃为转化峰值温度。城市污泥的燃烧产物主要是二氧化碳、水蒸气和少量的氮气和氧气。
综上所述，本研究初步研究了城市污泥的热解和燃烧特性与动力学，为城市污泥的处理和利用提供了科学依据。在今后的研究中，需进一步探究城市污泥的热解和燃烧机理，加强对燃烧废气和废渣的控制和处理，以最大限度地减少其对环境和人类健康的影响。