城市污水污泥如何处置（利用）日益成为重要的环境和能源问题，热利用是其重要的处置方式。污泥干化过程通常是焚烧、热解等热利用方式的必要前期步骤。污泥干化是水分蒸发和脱挥发分的耦合过程，其脱挥发分过程释放大量恶臭气体，恶臭气体生成机理和开发无（臭气）的干化工艺是理论和工程上的紧迫课题。既往的研究仅从干化整体过程角度研究了工况对少量挥发分析出特性的影响。本文研究了中低温下挥发分（特别是恶臭气体）析出特性及生产机理。相关重要结论如下：（1）污泥挥发分析出特性研究含氮气体释放以NH₃和NO₂为主，同时伴有少量NO和HCN生成。N₂气氛下NH₃释放可能来自于污泥对NH₃的脱附、铵盐的分解以及氨基结构的分解；空气气氛下除上述途径外，另有反应促进了NH₃的生成。空气气氛中O₂的存在促进了含氮气体向NO、NO₂的转化和挥发分热裂解生成NCN。含硫气体释放以H2S、SO₂和CH₃SH为主，同时伴有少量CS₂、C₂H₆S₂、COS和SO₃释放，随温度升高，N₂气氛下含硫气体释放量增大，空气气氛下250℃释放量最大，CO₂气氛下250、350和450℃释放量相当。H2S、SO₂和CH₃SH的生成以有机硫转化途径为主。CO₂气氛促进了250℃时脂肪族硫向H2S、SO₂、COS和CH₃SH的转化，空气中O₂的存在促进了已生成的CH₃SH的分解，FeS₂与CH₄的反应是CS₂生成的可能途径，CH₃SH的存在为C₂H₆S₂的生成提供了条件。实验工况下有大量CH₄生成，同时伴有少量CO生成。（2）污泥脱挥发分过程硫迁移和分布特性研究三种气氛下150℃污泥质量减损为水分的蒸发，释放的气体主要来自物理吸附气体的释放。空气气氛下焦产率低于N₂和CO₂气氛下焦产率。三种气氛下焦中硫含量随温度升高而减小。空气气氛下残留在焦中的硫较N₂和CO₂更少。绘制了本文工况下硫的迁移分布图，其描述了污泥中硫的赋存形态、有机硫受热分解向含硫气体迁移、硫酸盐受热分解、黄铁矿（FeS₂）硫向含硫气体迁移、含硫气体间的二次反应等中低温下污泥脱挥发分过程可能存在的反应过程。