城市污泥是城市生活污水处理过程中产生的固体废物,将其与煤混合制备污泥煤浆用做洁净环保燃料或气化原料是实现城市污泥资源化利用的重要途径。本论文研究了半焦调质城市污泥(简称SS)的特性、反应性能及其成浆性能,创建了城市污泥制备污泥煤浆的新方法,其主要研究内容与结论如下:采用热重分析法研究了半焦与城市污泥混合物的燃烧性能,揭示了半焦添加量对城市污泥燃烧性能的影响规律。结果表明:半焦与城市污泥的混合物,随半焦配比的增大,其燃烧性能变好,说明半焦能改善城市污泥的燃烧性能。当半焦的配入比例大于40%时,半焦与城市污泥的混合物的燃烧指纹曲线(DTG)为一个单峰,具有良好的燃烧性能。采用热重分析法研究了SS与煤混合物的反应性能,结果表明:煤的燃料比(F)是影响SS与煤的混合物的燃烧性能的关键因素,随着煤的燃料比的减小,SS与煤的混合物的燃烧性能变好。当煤的燃料比小于2.53时,SS与煤的混合物的燃烧指纹曲线呈单峰,具有良好的燃烧性能。采用成浆实验法研究了半焦调质城市污泥的成浆性能,结果表明:半焦的含量是影响半焦调质城市污泥成浆性能的关键因素,半焦调质城市污泥的成浆性能随其半焦含量的增加而变好,当半焦的含量增大到80%时,半焦调质城市污泥的定黏浓度仍只有33.88%,表明其成浆性能差,要制备达到国家水煤浆质量三级标准的污泥煤浆,必须把半焦调质城市污泥与成浆性能良好的煤混合制浆。基于半焦调质城市污泥的特性,建立了城市污泥制备污泥煤浆的新方法。首先用半焦对城市污泥进行调质,然后采用重力浓缩的方法对城市污泥进行浓缩脱水得到半焦调质城市污泥,将其与煤直接混合制浆得到污泥煤浆。该方法的特点是无需对城市污泥进行机械脱水和预干燥,简化了污泥煤浆的制备工艺,大大降低了污泥煤浆的制备成本,对节约资源,保护环境有重要意义。制备达到国家水煤浆质量三级标准的污泥煤浆,应具备以下工艺技术条件:(1)煤炭应具有良好的成浆性能,其内在水分小于5.32%;(2)物料的粒度组成中,小于74μm的颗粒物占比为75%;(3)用萘系NF作污泥煤浆的添加剂,其添加量为总浆体质量的1%;(4)半焦调质城市污泥的配入比例应小于煤与半焦调质城市污泥总质量(干基)的7.72%。