生物解决方案 · CR02 · 碳移除
生物炭用作堆肥和粪肥添加剂、饲料添加剂和低成本水土处理吸附剂——替代煤基活性炭、化学除臭和氨结合剂及部分黏土毒素吸附剂
替代
用于低要求吸附的煤基或化石基活性炭；垫料和堆肥中的化学除臭/控氨产品；饲料中使用的部分黏土吸附剂
用于低要求吸附的煤基或化石基活性炭；垫料和堆肥中的化学除臭/控氨产品；饲料中使用的部分黏土吸附剂
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适用范围
与禽粪和畜粪共堆肥；垫料和粪浆添加剂；饲料添加剂（合法情况下）；污水深度处理和污染土壤固化吸附剂
与禽粪和畜粪共堆肥；垫料和粪浆添加剂；饲料添加剂（合法情况下）；污水深度处理和污染土壤固化吸附剂
供应商 4
| OR Recycling Park | 以色列 | 运营中 |
| Red Diamond Compost | 巴巴多斯 | 运营中 |
| Green Lagoon Technology Sdn Bhd | 马来西亚 | 运营中 |
| Pascal Biotech Sdn Bhd | 马来西亚 | 运营中 |
进入俄罗斯/欧亚经济联盟 AGROCHEM
- 监管机构
- 俄罗斯农业部（Minselkhoz）
- 通常时长
- 约1–2年，含登记试验
- 法律依据
- 联邦法律第109-FZ号；俄罗斯农业部2025年5月13日第327号令：申请、登记试验、专家评审、列入国家登记册
仅供参考，非法律意见——请针对您的产品确认流程。
证据 6 论据
旧工艺
使用煤基活性炭进行吸附，以及常规化学粘结剂或未处理的粪肥管理做法。
使用煤基活性炭进行吸附，以及常规化学粘结剂或未处理的粪肥管理做法。
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新做法
在堆肥、粪肥储存和污水处理中使用生物炭作为改良剂，以减少氨、臭味和温室气体排放。
在堆肥、粪肥储存和污水处理中使用生物炭作为改良剂，以减少氨、臭味和温室气体排放。
- 是否已大规模替代？
- 否
- 注意事项
- 尽管生物炭在粪肥管理和污水处理研究中显示出前景，但没有它在商业规模上替代常规煤基活性炭或化学粘结剂的定量证据。多数应用仍处于试点或实验阶段。
- 核实于
- 2026-10-06
| 一项污水处理中试中，对生物炭基反应过滤系统与煤基活性炭系统的对比分析显示，生物炭系统环境影响显著更低，包括当生物炭随后用作土壤改良剂时全球变暖影响降低99%。 “The comparative analysis results for 1-m3water treated are shown in Table2, demonstrating that the global warming impact may be reduced by almost 99% if biochar is added in the system and then used as a land application soil amendment.” USA · 2023 · pilot or niche | peer-reviewed ✓ onlinelibrary.wiley.com |
| 非活化生物炭处理猪粪的中试显示，氨排放比对照组减少12.7–22.6%。 “Significant reductions in emissions were observed for NH3 (12.7–22.6% reduction as compared to the control).” USA · 2017 · pilot or niche | peer-reviewed ✓ mdpi.com |
| 在一项猪浆储存研究中，生物炭垫层处理使氨排放平均比对照减少32%。 “NH3 emissions were reduced by an average of 32% compared to the control, with a minimum reduction of 11% in the winter period and a maximum of 56% in the summer period.” Italy · 2023 · pilot or niche | weak (company, news, market research, other) ✓ charrimedio.crpa.it |
| 实验室规模测试显示，稻壳生物炭用于奶牛垫料时，5%和10%添加率下氨排放分别减少27%和43%。 “Biochar application led to NH3 emission reductions of 27% and 43% and DMS emission reductions of 53% and 75% at 5% and 10% addition levels, respectively, with the most significant reductions observed within the first two weeks.” global · 2025 · pilot or niche | peer-reviewed mdpi.com |
| 全球生物炭产量2025年达到估计的520,810吨，高于2023年的180,150吨。 “Global biochar production reached an estimated 520,810 metric tonnes (mt) in 2025, up from 180,150 mt in 2023 — a compound annual growth rate (CAGR) of approximately 70% 1.” global · 2023-2025 · not applicable | weak (company, news, market research, other) ✓ biochar-international.org |
| 在美国，畜禽粪污管理部门1%的市场渗透率将需要每年约140万吨生物炭。 “Using a 1% market penetration and a 10% application rate by weight, there would be a need for 1.4M tons of biochar annually.” USA · 2023 · pilot or niche | weak (company, news, market research, other) ✓ www.metzlerforestproducts.com |
详情
替代(部分):煤基活性炭、化学粘结剂、部分粘土吸附剂 · 范围:堆肥、畜禽、水 · 证据:中–高(堆肥)、中(吸附)、低–中(饲料)
化学问题#
- 堆肥和粪污贮存以氨和N₂O的形式损失氮(见LE02、NU03)。
- 要求不高的吸附任务(异味、色度、残余有机物)常用煤基活性炭。
- 饲料厂使用粘土类粘结剂对抗霉菌毒素(FD04),作用谱有限。
产品概览#
- 共堆肥添加剂——在禽粪或粪污堆体中添加5–20%生物炭。
- 垫料和浆料添加剂——降低畜舍内的氨和异味。
- 饲料添加剂——小剂量(约占日粮1%)被研究用于肠道健康、毒素吸附和减排;各国授权情况不同。
- 吸附剂——用于废水深度处理、雨水过滤以及在污染土壤中固定重金属或有机物(RM02)。
活性成分 / 组成#
- 高比表面积生物炭(用于吸附时常经活化或以更高温度制备);食品/饲料级需要经认证的洁净原料和污染物检测。
关键事实#
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 堆肥 | 试验显示,在禽粪堆肥中添加生物炭提高了氮保留并降低温室气体排放 |
| 饲料 | 综述报告对增重、饲料效率和毒素吸附的效果不一但多为正面;证据质量参差 |
| 吸附 | 对多种重金属和有机污染物有效;表现取决于生物炭类型和污染物 |
| 监管 | 饲用需要饲料原料或饲料添加剂身份(如欧盟饲料原料目录中的植物炭条目);吸附剂遵循水处理规则 |
优势#
- 与CR01同一种产品,但打通更高价值的出路。
- 从源头降低氮损失和异味。
- 对许多用途,是煤基活性炭的可再生、低足迹替代品。
- 堆肥或粪污还田时碳仍归宿于土壤——保留移除价值。
作用方式#
- 多孔表面吸附氨、异味化合物和有机分子;表面官能团结合金属。
- 在堆肥中,生物炭改善通气和湿度,改变微生物过程并降低N₂O生成。
- 在肠道中,提出的机制是毒素吸附和微生物发酵的改变。
应用#
| 情形 | 目标 | 方法、时机与要点 |
|---|---|---|
| 禽粪或粪污堆肥 | 保氮、减排 | 建堆时混入5–20%生物炭 |
| 畜舍 | 氨、异味 | 垫料或浆料中加生物炭(配合LE02措施) |
| 饲料厂(获授权地区) | 肠道健康、毒素吸附 | 经认证的饲料级生物炭低量添加;针对具体毒素做测试 |
| 污水深度处理、污染土壤 | 吸附 | 按污染物选用生物炭滤料或土壤改良剂 |
局限#
- 饲用:授权状态各异,原料和污染物的质量控制至关重要。
- 吸附具有污染物特异性;高要求场合仍需高性能活性炭。
- 在堆肥和粪污中的效果随剂量和系统而变。
替代证据——D1:可行,采用尚未证实#
经验证数字（数字出自被引原句，且该句见于来源页面）：
- 性能——污水处理中试里,对生物炭基反应过滤系统与煤基活性炭系统的对比分析显示,生物炭基系统环境影响显著更低——当生物炭随后用作土壤改良剂时,全球变暖影响降低99%。(美国,2023;同行评审:onlinelibrary.wiley.com)
- 性能——猪粪处理中未活化生物炭的中试表明,与对照组相比氨排放降低12.7–22.6%。(美国,2017;同行评审:mdpi.com)
- 性能——在一项猪浆料贮存研究中,基于生物炭的覆层处理使氨排放平均降低32%。(意大利,2023;弱:charrimedio.crpa.it)
- 性能——全球生物炭产量2025年估计达520810公吨,高于2023年的180150公吨。(全球,2023–2025;弱:biochar-international.org)
供应商——真实的产品与服务（来自供应商索引）#
在营供应商——其自身卡片列有用于堆肥、种植介质、吸附或载体的生物炭。
| 公司 | 地区 · 国家 | 索引信息 | 卡片 | | OR Recycling Park | 非洲/中东 · 以色列 | Earth Biochar(生物炭和活性炭);生物炭基种植介质;污泥堆肥 | 卡片 | | Red Diamond Compost | 拉美 · 巴巴多斯 | 堆肥、蚯蚓粪和生物炭产品 | 卡片 | | Green Lagoon Technology Sdn Bhd | 亚洲 · 马来西亚 | 与伙伴合作以固体废弃物制造的产品中包含生物炭 | 卡片 | | Pascal Biotech Sdn Bhd | 亚洲 · 马来西亚 | 使用蛭石和生物炭载体的生物防治产品 | 卡片 |
如实发现:没有任何卡片显示饲料级生物炭产品或用于水处理的生物炭吸附剂。这些用途依赖本索引尚未收录的、经授权认证的级别。
政府资助信号#
2026-10-02扫描(OpenAIRE + NSF + USDA);候选项目经人工复核。
**信号:中。**捷克TA ČR TH02030925(生物炭添加对堆肥性质的影响)、FWF I 3133 / GA ČR GF17-33820L(土壤中的生物炭与杀菌剂)以及荷兰NWO“BIOCHAR”项目(CE.02.012);2018年美国USDA-NIFA关于生物炭用于厌氧消化、畜牧异味控制和磷捕集的项目(20181000828616,147万美元)是最接近的美国对应项。
科学证据#
- Agyarko-Mintah E, Cowie A, Singh BP, et al. (2017). Biochar increases nitrogen retention and lowers greenhouse gas emissions when added to composting poultry litter. Waste Management 61: 138–149.
- Schmidt HP, Hagemann N, Draper K, Kammann C (2019). The use of biochar in animal feeding. PeerJ 7: e7373.
- Ahmad M, Rajapaksha AU, Lim JE, et al. (2014). Biochar as a sorbent for contaminant management in soil and water: a review. Chemosphere 99: 19–33.
生物经济价值#
这些更高价值的出路改善了CR01中每座生物炭工厂的经济性,并与饲料、畜禽排放和修复等图谱条目相连。
交叉链接:CR01生物炭;LE02粪污;NU03堆肥;FD04霉菌毒素;RM02修复。