阮 敏 曾志豪 祖丽胡玛尔·塔依尔 孙宇桐 吴希锴徐慧芳 张 巍 陈冬林 鄢晓忠 黄 兢

(1.长沙理工大学能源与动力工程学院，410114 长沙；2.湖南省林业科学院木本油料资源利用国家重点实验室，410004 长沙)

0 引 言

随着城市污水处理量的大幅提升，我国市政污泥产生量在2017年已达到3 000万t[1]。污泥中含重金属、致病菌、寄生虫和其他有毒有害物质等，不可直接排放[2-6]。常用的污泥处理处置方法有卫生填埋、直接农用和焚烧[7-8]。卫生填埋因占用土地资源而不可持续[9]，直接农用存在重金属污染等隐患[10-11]；焚烧法虽然可最大限度缩小污泥体积、有效杀灭病原体、减少污泥中有毒有害物质的释放[5,12-13]，但污泥单独焚烧成本高，且污泥高水分、高灰分和低热值等特点影响其燃烧的稳定性。因此，通常将污泥与其他燃料混合燃烧以充分发挥其优势[14-16]。

煤炭是我国战略性能源，储量以褐煤等低质煤储量为主。循环流化床锅炉因具有燃料适应性广、低负荷稳定燃烧和低污染物排放等特点，广泛用于低质煤及生物质的燃烧。现有研究多以草本、木本或水生植物等生物质与低质煤进行掺烧[17-21]，但其碱金属含量较高、灰熔点低，存在锅炉受热面腐蚀加剧的隐患，在影响运行的稳定性和经济性的同时，能量密度低、产量变化大而不利于规模应用[22-23]。而污泥因具有高挥发分、低着火点和低碱金属含量等优势可改善低质煤初期的燃烧行为，其较高的Fe2O3可抑制褐煤后期固定碳石墨化，提升褐煤的燃尽性能[24]，污泥灰分还可诱导硫的氧化物转化为硫酸盐，具有促进脱硫的作用，从而减少脱硫剂的使用[25]。……