煤转化废水是一种排放量大、组分复杂、可生化性较差的高浓度有机废水,若处理程度不够就排放,势必会给环境和人类健康带来较高的风险,故煤转化废水的处理一直是一项世界性的难题。化工污泥、高碳渣等煤转化固体废弃物也存在类似的问题。采用水煤浆技术协同处置固液废弃物,实现废弃物的无害化和资源化利用,近年来得到了广泛的关注。本文系统地探究了多种煤转化废弃物对水煤浆成浆性的影响机理,并开发了一款用于优化多种废水制浆配比的专家系统,研究结果对于煤转化废弃物的处理具有重要意义。将多种污泥、发酵药渣、高碳渣等固体废弃物与煤粉掺混制备水煤浆,考察了固废水煤浆的成浆性能,并与去离子水水煤浆进行比较。由于废弃物具有的吸水性强、孔隙发达的特点,废弃物的掺混增大了水煤浆的粘度,不利于成浆,且废弃物掺混量越大,成浆浓度下降越明显。三种废弃物水煤浆均表现出了剪切变稀的假塑性特征,拟合流变模型参数,发现废弃物水煤浆比去离子水水煤浆的流变指数n更小,说明废弃物的加入增强了水煤浆的假塑性,这有利于水煤浆的储存、运输和雾化。此外,污泥、药渣、高碳渣等固体废弃物能够提高水煤浆的稳定性,使析水率明显下降。将气化炉废水、二沉池废水这两种煤气化废水分别用于制备水煤浆,并与去离子水水煤浆进行比较,探究了三种水煤浆成浆性的差异,并采用zeta电位、接触角的手段分析煤表面特性,研究了其分散稳定的机理。两种废液均可以降低水煤浆的成浆浓度,且气化炉废水的影响更大。三种水煤浆均表现出一定的假塑性和触变性,且强弱关系为气化炉废水>二沉池废水>去离子水。废液的加入增强了水煤浆的稳定性,且气化炉废水的促进效果更好。探究了废水中氨氮、挥发酚类物质对水煤浆粘度的影响,氨氮的影响与溶液的pH值有关,而在废水有机质浓度范围内,酚类物质的影响较小。废液水煤浆的稳定性是溶液中氨氮、有机物共同作用的结果。氨氮的加入会影响煤表面的荷电情况,改变煤粒间的静电斥力。两亲有机分子则会增强煤的亲水性,增大水化膜厚度,进而减弱颗粒间的疏水作用,使颗粒间的“团聚”减弱。为了优化制备水煤浆时的废水配比,研究开发了“多种废水制备水煤浆智能化配置专家指导系统”软件,包含“系统介绍”、“数据管理”、“最佳配比”、“预测浓度”、“工艺流程”这五个栏目的内容及功能,以废水的成分(氨氮、COD、钠、钾、硫酸盐等)为输入因子,采用BP神经网络构建了废水煤浆成浆浓度预测模型,并采用穷举的方式实现了废水优化配比模型。此外,对开发的专家系统软件进行全面而细致地功能测试,保障软件的正常操作使用。