市政污泥的处置和工业木质素的高值化利用，分别是城市和环境与工业固废领域的两大难题。传统的污泥热解生物炭，虽然比表面积尚可，但由于污泥自身含碳量低、灰分高，其孔隙结构以小孔为主，对水中大分子的吸附能力有限。而造纸或纤维素乙醇厂产出的工业木质素，含碳量极高（可达60%以上），富含芳香结构，但单独热解时易结块、比表面积低。将这两种“废弃物”进行协同共热解，可以利用它们化学组成的互补性，在热解过程中发生协同造孔和表面化学修饰，制备出性能远超各自单独热解产物的、具有丰富介孔的优质生物炭。

  共热解的过程设计是核心。将污泥与木质素按照优化比例（如1:1或2:3干重）充分混合，在惰性气体保护的固定床或回转窑中，以适宜的升温速率加热至500-800℃。在这个温度窗口，木质素作为富碳骨架会首先软化并与污泥矿物质结合，然后发生剧烈的热解挥发，其大量挥发分的逸出就像活化剂一样，能原位创造并扩大炭基体的孔道。而污泥中固有的碱土金属（如Ca、Mg）和过渡金属（如Fe）在热解过程中会形成纳米氧化物颗粒，它们既充当了造孔的硬模板，又成为了催化木质素芳构化的催化剂。协同效应使得产物生物炭的介孔体积和平均孔径都比纯污泥炭高出数倍，非常适合于吸附水中尺寸较大的染料分子等污染物。

  应用于印染废水的处理，这种共热解生物炭展现出极佳性能。其对阳离子染料（如亚甲基蓝）的吸附容量可以达到商品活性炭的七成以上，而原材料成本却几乎为零（甚至可接收处置费）。其表面丰富的含氧官能团（羧基、酚羟基）和较大的介孔，确保了对染料分子的快速传质和静电吸附。吸附饱和后的生物炭，可通过芬顿再生、热再生或作为制备催化剂的前驱体进行多次循环利用。最终失效的炭粉，因其原料本身含有重金属，需要经过稳定化后进行填埋或用作建材骨料。这一技术路线以废治废，将两个环境污染源转化为一个低成本、可再生的水处理功能材料，诠释了循环经济跨产业协同的巨大潜力。

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