造纸污泥是在处理造纸废水的过程中残留下来的具有污染性质的固体物质，如果不进行有效的处理处置，将会对环境产生不良的影响。造纸污泥一般是混合污泥，包括一沉池污泥，二级生化处理污泥，还有部分造纸废水处理厂会产生三级处理单元的絮凝污泥。通常情况下，造纸污泥中有机物含量为62%，主要为纤维素，干污泥纤维含量可达到38.12%。相关专家通过对造纸污泥和城市污泥化学成分与热值间实验研究发现，造纸污泥及城市污泥经过适当的处理后作为能源加以利用。

污泥碳化是通过加温、加压的方式，是污泥中的微生物细胞裂解，从而使其生物体内的水分更容易释出。碳化后的污泥通过普通的机械脱水可去除约 75 %的水分。由于该技术没有蒸发过程，极大地节省了运行中的能源消耗，而且污泥碳化过程中保留了污泥中的绝大部分碳值，有利于碳化物的能源回收利用。和污泥焚烧相比，污泥碳化的最大优点就是没有二次污染。

(1)污泥碳化分类

1)高温碳化：将污泥干化至含水率约 30 %，然后进入炭化炉高温碳化造粒。在常压的条件下，温度控制在 650～980 ℃。

2)中温碳化：将污泥干化至含水率约 90 %，然后进入炭化炉分解。在常压的条件下，温度控制在 430～540 ℃。过程中产生油，蒸汽冷凝水，沼气和固体碳化物。

3)低温碳化：碳化前无需干化，控制碳化压力在 10 MPa 左右，碳化温度 315 ℃。碳化产出的污泥成液态，脱水干化后可作为生物质燃料的原料使用。

(2)污泥碳化后的成分组成及特性

污泥经过炭化炉碳化后，超过 80 %的有机物被分解汽化，剩余的 20 %有机物被碳化。剩余碳化污泥为黑色粒状碳化物，其中固定碳占 25 %~40 %，灰分占 50 %~70 %，粒径为 1~5mm。这些粒状碳化物具有以下特性：1)密度小，质量轻；2)孔隙多，比表面大；3)湿润时可吸附污泥体积 30 %~40 %的水分； 4)良好的脱色除臭性能；5)吸收太阳光热量的效能高；6)富含热值；7)适合微生物在其表面生长。由于碳化后的污泥具备以上多种特性，适用于多种使用场合，因此污泥的碳化技术在合适的配套条件下还是有很大的发展潜力。

(3)碳化污泥的有效利用

1)吸附材料

污泥活性炭可做吸附剂和用来除臭，污泥活性炭的含碳量略显低些，只有 177~700 mg/g。污泥活性碳在处理有机废水时， COD 吸附容量和吸附平衡时间却优于商品活性炭。而且用过的污泥活性炭如果不能再生时，可以用于燃料。在除臭方面，碳化污泥对硫化氢和甲基硫醇具有良好的脱臭效果。

2)融雪剂

污泥活性炭因其吸收太阳光热量的效能高，本身在空气中会吸收氧而发热升温，也常用于制作融雪剂。

3)园艺绿化材料

碳化污泥可以改良土壤的性质，增强土壤的透水性、透气性、保水性，有吸附肥料成分而缓慢释放的性能，常用于土壤改良和园艺用土。

4)吸湿剂和脱水剂

碳化污泥因其湿润时可吸附污泥体积 30 %~40 %的水分的特性，常用于吸湿剂和脱水剂。在压滤机脱水过程中，通常我们需要助剂，一般使用的是石灰和三氯化铁等调理剂，如果在压滤机中加入碳化污泥，脱水污泥将降低 1 %~3 %。

5)燃料

工业产值较高的方式也可将污泥碳化成品与生物质原料，如农作物秸秆、林业加工废弃物、禽畜粪便等，经加工后模拟天然煤的形成过程，可制成的一种新型无味、高卡值、燃时长的环保洁净生物燃料，如项目配套有热电厂，可利用热电厂的烟气去干化脱水污泥，既可以降低成本，也可以当作燃料作为热电厂的辅助燃料，为热电厂每年节约上百万的能源费。