丹麦环保局为从污水污泥中提取的生物炭用于农业开了绿灯:从污水污泥中提取的生物炭现在可以用作肥料。如果热解在> 500˚C的温度下进行超过3分钟，并且记录了过程温度和持续时间，丹麦环境保护局解释该过程可能构成受控的废物卫生。继瑞典和捷克共和国之后，这是第三个在关闭循环和确保磷资源方面迈出这一重要一步的欧盟国家。

这是双方共同努力的结果AquaGreen丹麦,欧洲生物炭产业联盟还有许多生物炭的支持者。EBI呼吁欧盟委员会将污水污泥中的生物炭纳入欧盟肥料法规，作为迈向安全和可持续循环经济和农业的重要一步．由于对热解作为一种升级污水污泥的手段没有明确的立场，EBI已向欧洲委员会提交了一份立场文件。对热解过程进行了描述，并对目前的研究现状进行了总结:

热解是什么?
生物质在低氧环境下的加热称为热解。热解将有机碳转化为气体(热解气)和固定/单质碳。而有机碳是可降解的，而在其自然降解过程中，CO等温室气体₂或CH₄被释放到大气中，固定碳是顽固性的(耐风化/降解)。除非燃烧，否则不会与任何元素发生反应，保持c的稳定形态。因此，如果以物质的方式使用(不燃烧)，它可以被认为是一个永久的碳汇。热解过程的特点包括:
-温度和加工时间高到足以“分解”和/或“挥发”主要原料污染物，如病毒或微污染物(见下文)。
-关键营养物质(如磷)在固相中的保留。
-将原料中所含的部分碳转化为焦炭中的“顽固性碳”的能力，如果焦炭不是，则确保稳定的碳汇
氧化(燃烧)。这一过程被称为热解碳捕获和储存(PyCCS)。

热解可以破坏原料病原体
污水污泥主要来源于人的排泄物。自然，污泥中含有病原体和热原，这是公共卫生问题。污水污泥的标准卫生处理，如将污泥加热至70°C，不能消除孢子、热原或病原体。
热解的工艺条件(> 350°C几分钟)比批准的灭菌条件(要求132°C蒸汽4分钟(见CDC蒸汽灭菌消毒和灭菌指南)和干燥条件下250°C去除热源(细菌内毒素)(干热灭菌)要苛刻得多。DNA在90°C变性，因此热解去除污泥中含有的所有病原体和热原(包括细菌，真菌，病毒，孢子，寄生虫，抗生素抗性基因等)从最终产品，即生物炭，从而消除这些公共卫生问题。

热解可以消除污泥中的微污染物。
由于污泥中存在微污染物，人们越来越关注污水污泥在农田中的蔓延。最近的科学研究表明，热解对几种类型的微污染物具有破坏或去除作用:

有机污染物(药品、激素干扰分子):
最近的科学证据表明，在足够高的热解温度(> 500°C)和停留时间(> 3分钟)下，所有参考有机污染物和有机微污染物都完全或几乎完全降解或从固体材料中排出。德国环境部于2019年发表的一项研究(Bundesumweltamt 2019)研究了500℃以上热解处理后的各种生物固体的药物残留。在500℃以上热解处理后，所有被测药物均低于检出限。作者得出结论:通过热化学处理(即热解)，可以实现药物残留的完全破坏。不需要采取进一步的技术处理措施。

pfa:
每氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)通过热解过程被消除。Kundu等[2]发现>在热解-燃烧一体化过程中，污泥中90%的PFOS和PFOA被破坏。来自美国环保署研究与发展办公室(2021年)的证据Bioforcetech公司商业安装的PYREG热解装置结果表明，600℃热解10分钟和850℃热解气体燃烧可以消除污泥[3]中的PFAS。
Bioforcetech(2021年)报道38种PFAS化合物在生物炭热解和热解气燃烧过程中均保持在或去除至检测限以下[4]。

多环芳烃:
在欧洲一些国家，污泥直接在陆地上撒播是首选的方法。这种方法的一个潜在问题是污泥中多环芳烃(PAH)的含量升高。通过合理设计热解过程，可以将生物炭中这些物质的含量降低到检出限以下(mosko et al.， 2021)慢热解> 400°C去除99.8%以上的PCB，多环芳烃，内分泌干扰物和激素化合物研究[5]。研究结果表明:高温(> ~ 600℃)慢热解能较好地去除污泥炭中的有机污染物，可作为土壤改良剂安全使用。

热解可以消除污泥中的微塑料
研究表明，污水污泥是微塑料的聚集地，进一步处理污水污泥对潜在的扩散至关重要。因此，有效减少污泥中的微塑料是一个重要问题(Rolsky et al.， 2020)。通过处理过程中的高温和停留时间，可以保证微塑料污染物的消除。Ni et al. 2020[6]发现“聚乙烯和聚丙烯是污水污泥中含量最多的两种微塑料，当热解温度达到450℃时，它们完全降解了。”．

原料中的磷被保留在热解焦中
越来越多的欧盟成员国必须从污水污泥中回收磷，以便将来可以用这些回收的磷施肥。回收磷的方法有很多种，但是在500-800°C温度下的热解是最有效的碳效率之一，并导致一种产品直接用作土壤应用的肥料，而不需要任何进一步的化学提取．P-可用性(P₂O₅)的污泥生物炭在柠檬酸铵中的含量在40-80%之间(Friedrich et. al. 2015)[7]，这是一种非常适合测量磷肥料值的方法(Kratz, S.;Schnug, E.， 2009)[8]。根据同样的参考资料，这表明是一种非常有价值的肥料。

来源:

[1] Paz-Ferreiro J, Nieto A, Méndez A, Askeland M, Gascó G(2018)生物固体热解生物炭研究进展。国际环境研究与公共卫生杂志，15,956
[2]使用半中试规模热解反应器从生物固体中去除PFASs，以及应用生物固体衍生生物炭从污染水中去除PFASs, Kundu S.等，Environ。科学。: Water Res. Technol。， 2021, 7, 638-649
[3] EPA PFAS创新处理团队(PITT)关于PFAS破坏技术的发现，EPA工具和资源网络研讨会，2021年2月17日，Gullett B.;
[4] https://ccag.ca.gov/wp content/uploads/2020/02/bft_feb_2020 - 1. - pdf
[5]热解温度对厌氧稳定污泥中有机污染物去除的影响，moskko J.等，化学圈265
(2021) 12982
[6] Ni等人，2020:环境。科学。抛光工艺。莱特，2020,7,12,961-967。https://doi.org/10.1021/acs.estlett.0c00740
[7] Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.v.， 5。19.德国经济发展状况和资源状况和20。März 2015 an der Universität因斯布鲁克Kevin Friedrich, Katharina Schuh, Thomas Appel Trockene Klärschlammkarbonisierung - ist ein dezentrales磷回收möglich?
[8]克拉茨;施纳格，李志刚，2009无机肥料中磷的溶解性和植物有效性研究，中国农业科学，25 (1). S. 2-8, 2009, ISSN 0027- 732