从“十一五”起，煤气化项目在中国呈现井喷式增长，煤气化废水的排放量日益剧增，采用常规生化方法来处理煤气化废水不可避免的产生了大量生化污泥。该污泥COD、氨氮、挥发酚含量很高，采用常规污泥处理工艺无法将其清洁高效的无害化处理。超临界水氧化技术是一种新兴的有机废水和有机废物处理技术，具有高效、清洁、实用性强等优点。基于此本文进行了超临界水氧化处理煤气化废水生化污泥技术研究。主要的研究内容及结论如下：
研究了温度、压力、氧化系数和反应时间对超临界水氧化(SCWO)处理煤气化废水生化污泥效果的影响，并优化得出了对含水率98%煤气化废水生化污泥处理达标排放的条件为550°C、25MPa、氧化系数(OR)=3.5、反应时间60s。研究了该处理过程的反应动力学，结果表明超临界水氧化技术处理煤气化废水生化污泥过程中COD降解率符合一级反应动力学模型，氧化剂和有机物的反应级数分别为0和1，反应温度对该污泥COD氧化降解的活化能Ea和指前因子k0分别为32.　62　kJ?mol-1和2.31　s-1。
选择不锈钢316L和耐高温镍基合金Inconel625、Inconel825以及哈氏合金C-276在上述优化条件下，进行了腐蚀特性试验，为反应器选材提供依据。结果表明，316L、Inconel825腐蚀速率分别为0.88、0.33mm?a-1；625、C276合金腐蚀不明显，两种材料的腐蚀速率均低于设备腐蚀速率要求0.5mm?a-1。考虑设备成本，625合金可作为反应器材料。
研究了含水率98%污泥在预热温度300°C、350°C、400°C、450°C条件下的积碳特性。实验结果表明，积碳在350°C时较为严重，400°C、450°C时明显减弱。进而重点对350°C条件下碳的形貌、成分及粒径进行分析，并根据其粒径分布计算出满足其正常输运的计算流速及计算管径。通过Fluent模拟验证，表明当流体计算流速为1.884m?s-1、计算管径为DN30，可避免积碳堵塞问题。
分析了煤气化废水生化污泥中盐的性质，得出了不同粒径盐的数量和质量分布情况。通过计算得出了在550°C、25MPa反应条件下反应器所需要的计算流速为9.51m?s-1、临界管径为DN45。Fluent软件模拟证实，该条件下不同粒径盐颗粒均可顺利排出，反应器不会存在盐沉积问题。