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摘要：为探究污泥热解转化为生物炭后固碳量及重金属含量的变化，证明热解炭化技术是处理与处置污泥的有前景的低碳技术。本研究以城镇生活污水处理厂污泥为对象，在实验室内不同温度条件下（300～700℃）热解炭化制备系列污泥生物炭，并对污泥生物炭的产率、元素组成及重金属含量进行分析测定。结果表明，污泥生物炭的产率、元素C、H和N含量都随着热解温度的增加而降低。高温制备的生物炭更加稳定（H/C更小）。污泥热解转化为生物炭后，来源于污泥中超过40%的碳被固定在污泥生物炭中。根据实验室条件下污泥转化为生物炭的产率及含碳量，估算了中国污水处理厂污泥和安徽省城镇污水厂污泥全部转化为生物炭后每年可固定碳量分别为0.2亿t和7.2万t二氧化碳当量，可见，污泥生物炭固碳潜力大。此外，除Hg因高温挥发显著降低外，Pb、Cu、Zn、Cr、Cd和As等重金属在污泥生物炭中呈现明显富集趋势，其含量较原污泥，分别增加52.4%～85.9%、49.4%～77.0%、4.62%～30.0%、50.4%～85.6%、0%～220%和1.47%～53.7%。然而，依据《城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质》（GB/T 24600-2009）等国家标准，生物炭中重金属总量均低于限值要求，环境风险可控。综上，污泥热解炭化技术赋予生物炭固碳及安全处置重金属的双重功能，在污泥资源化领域具有广阔的应用前景。
文章目录
1 材料和方法
1.1 污泥原材料
1.2 污泥热解炭化制备生物炭
1.3污泥生物炭分析方法
1.4 数据处理
2 结果与分析
2.1 污泥生物炭的产率、元素组成及固碳能力
2.2 2023年安徽省污泥热解转化为生物炭固碳量估算
2.3 污泥生物炭的重金属含量及富集系数
3 结 论
