CN110603238A - 有机废物的干法生物处理方法 - Google Patents

Abstract

一种用于生物处理含有由不可生物降解物质组成的杂质的有机废物的方法，该方法包括：第一步，湿法机械分离上述有机废物中存在的不可生物降解物质，以获得纯化的有机部分，第二步，将所述纯化的有机部分脱水，以获得纯化的脱水有机部分和流出物，第三步，对脱水有机部分进行干法厌氧生物处理，以获得有机残余物。

Description

有机废物的干法生物处理方法

本发明涉及一种有机废物的干法生物处理方法，其目的在于通过发酵富含甲烷等的沼气来生产具有能量或生化价值的化合物，并任选地与发酵残余物一起产生可销售的肥料。

为了优化工业生物反应器的甲烷化收率，并确保在农业中对来自反应器中有机废物的工业生物处理的副产物进行利用，必须将具有不期望的品质的不可生物降解物质和可生物可降解的物质分离开。

用于生物处理的工业生物反应器有两大类：

-以干法模式运行的发酵罐/消化池，其中生物反应的干物质浓度为12％至40％；

-以湿法模式运行的发酵罐/消化池，其中生物反应的干物质浓度为1％至15％。

可以在工业反应器中实际生物处理的上游或下游应用分离出不期望的物质的技术。这些分离技术可能需要对废物进行稀释，并在“湿法处理”中将固体部分预先悬浮，或在“干法处理”中直接进行干预。因此，当前使用两种分离技术：

■“湿法”分离，用于以湿法模式运行的生物反应器的上游，通常与生物反

应器内部干物质含量小于15％的液体一起使用。

■“干法”分离，通常用于以干法模式运行的生物反应器的上游，通常是在

生物反应器内部的干物质含量超过15％的液体一起使用。

在干法模式下运行的分离技术之一涉及在有氧旋转管中进行的干法预处理，其中通过机械作用来降低进料废物的粒度和通过消耗O₂和释放CO₂来进行预堆肥，这种预处理可能需要几个小时到几天不等的停留时间，然后进行机械分选和按粒度分选的合适步骤。通过这种预处理，可以制得适用于甲烷化后进行堆肥化处理或适用于简单堆肥的纯化有机材料，在两种情况下都可以在农业中利用最终堆肥，但这仅适用于具有高干物质含量并包含大量纸板的有机废物。此外，在旋转管中发生的短暂的好氧降解过程中，部分可生物降解的有机物质必定会发生损失。来自该分离技术的纯化有机部分可以在以干法模式运行的生物反应器中经历甲烷化，也可以将它悬浮以便用于以湿法模式运行的生物反应器中。

这种类型的分离对选择性收集(生物废物)或混合废物(来自北非和亚洲的家庭垃圾)形式的湿的黏性有机废物无效。

另一种干法分离技术是按粒度分选，通常使用40mm至80mm的筛孔。在干燥状态下对有机废物进行这种分选，该有机废物可能经历或未经历初步的粒度破碎，通常是研磨，同时有或没有重质惰性物质的冲剂式分离的补充步骤。该纯化的有机部分可用于以干法模式运行的厌氧生物反应器。然而，当废物中不期望的物质含量较高，即15％至20％时，该技术不够有效，这通常导致一些不期望的物质进入生物反应器。此外，如果设想将消化物用于农业，则需要补充处理。这种类型的分离对湿的黏性有机废物无效。

适用于湿的黏性有机废物的分离技术之一在于与初始粒度破碎、与水相悬浮和与一种或多于一种粒度分离以及与不同的沉淀/沉降步骤相关联的湿法预处理。所得最终的悬浮液富含有机物质。该悬浮液几乎不含不期望的物质，干物质含量为6％至12％。该技术适用于湿的黏性有机废物，例如厨房垃圾或农业食品工业垃圾，这些垃圾通常收集在塑料袋中。然而，由于该预处理产生的部分的含水量高，因此不可能将该技术直接与以干法模式运行的厌氧生物反应器关联。必须使用以湿法模式运行的厌氧生物反应器。

实际上，以干法模式或湿法模式运行厌氧生物反应器需要使用用于以干法模式或湿法模式分离出不期望的物质的技术。在现有技术中，没有方法将以湿法模式进行的不期望的物质的分离与在干法模式下进行的生物反应器的发酵相关联。例如，可以提及专利CA2063777中描述的方法，该专利描述了一种将生物物质悬浮液的制备和厌氧消化相关联的处理废物的方法，该生物物质悬浮液易于通过机械分离进行脱水，但是其没有描述中间的脱水步骤。

就工业基础设施而言，在相同的底物负荷下，以湿法模式运行的厌氧生物反应器的体积更大。对于相同的有机负荷，对应于每立方米反应物质和每天放置在生物反应器中的有机物质的量，由于废物的大量稀释，在湿法模式下运行的反应器的容积更大，平均容积是干法发酵罐/消化池的二倍到五倍。反之，以干法模式运行的反应器更紧凑，并且由于要加热的水量较少，因此消耗的能量更少。

与以干法模式运行的厌氧生物反应器相比，以湿法模式运行的厌氧生物反应器产生更大量的待处理水。在利用之前，主要是在农业中，经过湿法厌氧生物处理后发酵的有机残余物必须经过分离液体和固体物质的步骤。这种分离通常以机械方式进行，产生的流出物的量需要提供尺寸正确的净化设备，以提供足够高的性能，从而能够将全部或部分水再循环至工艺开始处并防止未再循环的水进入主系统或自然环境。此外，在有机废物的发酵/消化阶段，有机氮的部分矿化会在这些多余的流出物中产生大量的氨态氮；这需要进行处理，因为氨态氮对细菌，尤其是产甲烷细菌具有毒性，并且在厌氧生物反应器中不得超过一定浓度。通过汽提或通过硝化/反硝化原位处理氨态氮是复杂且昂贵的。使用在湿法模式下运行的生物反应器总是会产生一定量的含有氨态氮的水性流出物，这需要进行特殊处理，然后才能再循环到上游工艺。相反，在以干法模式运行的厌氧生物反应器中的生物处理并不总是需要分离液体和固体的步骤，并且产生了较少量的流出物。在世界上的一些地区，尤其是在亚洲，需要使用甲烷化装置来处理几乎不含有不期望物质的非常湿的有机废物。当前的实践涉及使用以湿法模式运行的厌氧生物反应器，其与分离出不期望的物质的步骤相关联，该步骤可以在生物处理的下游或上游进行。这些解决方案存在一些缺点，例如占地面积大、水和能量消耗高以及产生污染的流出物，它们的处理非常昂贵并且复杂。

因此，需要开发一种处理湿的黏性废物的方法，该方法就能量和水而言更经济并且需要更紧凑的装置。

Hartman等人(Water Science and Technology,2000(41),3,145-153)提出了肥料预处理方法与从肥料中分离出来的纤维的沼气收率之间关系的研究。Hartman等人因此描述了一种方法，其中：1)首先将肥料浸软，然后将肥料浸软后的流出物进行过滤，以获得纤维；2)然后对纤维进行挤压，以进一步降低纤维中的水含量；3)通过厌氧生物处理将由此获得的纤维用于生产沼气。然而，肥料是垃圾(秸秆、饲料等)和动物排泄物的混合物，不能被认为是含有由不可生物降解物质组成的杂质的有机废物。此外，Hartman等人的方法不允许利用通过厌氧生物处理(沼气产生)纯化的有机部分，而是利用不溶部分(纤维)。

EP1261432描述了一种处理包含有机部分的固体废物的方法。该方法包括稀释废物，然后进行各种筛分操作并施用磁体。然后进行脱水，特别是通过离心将源自所述分离出不期望物质的步骤的纯化的有机部分进行脱水。所述脱水步骤产生纯化的脱水有机部分，如果废物不是源自发酵装置，则将该部分随后在堆肥单元或发酵单元中进行处理。脱水步骤还产生了基本上由水组成的水性部分，将在工艺的上游重新注入该水性部分以稀释有机废物。

然而，该文献没有公开将湿法分离与干法生物处理相结合的可能性。

此外，通过离心脱水仅适用于干物质含量小于25％的悬浮液。

此外，由于离心机的旋转速度非常高，其对待挤压的废物中磨料元素的存在高度敏感，因此对于这种类型的废物而言，其不是足够可靠的高性能系统。

本发明的目的是提出一种缓解该不足的技术方案。

本发明涉及一种生物处理包含由不可生物降解物质组成的杂质的有机废物的方法，所述方法包括：

·第一步，湿法机械分离上述有机废物中存在的不可生物降解物质，以获得纯化的有机部分，

·第二步，将所述纯化的有机部分脱水，以获得纯化的脱水有机部分和流出物，

·第三步，对脱水有机部分进行干法厌氧生物处理，以获得有机残余物。

在本申请的上下文中，“有机废物”应理解为是指所有的废物，无论在源头分类还是未分类，均包括固体部分，并且由可生物降解有机物质和不可生物降解物质组成。

“可生物降解物质”应理解为是指可以通过生物(好氧或厌氧)处理降解的任何废物。

“不可生物降解物质”应理解为是指无法通过生物(好氧或厌氧)处理快速降解的废物，即不能在不到5年的时间内，优选是在不到1年的时间内降解。根据本发明的不可生物降解物质的实例尤其是玻璃、塑料、纺织品、卵石和瓷砖、陶器等的碎片以及金属元素。

在本发明的上下文中，术语“不可生物降解材料”、“不可生物降解物质”和“不期望的物质”或“杂质”是可互换的。

优选地，所述有机废物是由于其性质(植物、动物)及其保存状态而潮湿且具有一定黏性的有机废物，该保存状态与季节有关，并且与小型企业、饭店经营者、工业设施或超级市场、或者还有个人所用的收集方法和频率有关。

“湿法机械分离”应理解为是一种分离有机废物的方法，该方法由以下步骤组成：可选的第一步，研磨/打开装有有机废物的袋子和包装，然后第二步，稀释并制成水性悬浮液，然后进行第三步，包括一种或多于一种粒度分离如筛选和/或筛分、和/或密度分离。在该湿法机械分离中获得的水性悬浮液的特征尤其在于相对较低的黏度，使得该悬浮液可以被视为弱黏性液体。特别地，诸如能够转移液体的泵的设备足以在实施该方法的设备中将悬浮液从一个处理装置转移到另一个处理装置。

所获得的最终悬浮液清除了不期望的物质并富含有机物质。通常，在塑料的粒度为直径>5mm的情况下，相对于干物质的质量，获得的最终悬浮液的含量为2质量％或少于2质量％，尤其是0.3质量％或少于0.3质量％，在重质惰性废物的粒度为直径>2mm的情况下，相对于干物质的质量，所获得的最终悬浮液的含量为4质量％或小于4质量％，尤其是0.8质量％或少于0.8质量％。

在下文中，干物质含量以百分比表示。干物质含量对应于在105℃干燥24h后获得的干物质的质量(MS)与的未处理质量(MB)的MS/MB之比，并以百分比表示，该未处理质量对应于在105℃干燥之前的未处理物质的质量。

“脱水”应理解为是指使悬浮液中所含的部分液相抽空并获得糊状至固体的“脱水”的纯化有机部分的机械过程。因此，脱水的有机部分是相对黏稠的，即，不能认为它是液体。换句话说，诸如能够转移液体的泵的设备不足以将悬浮液从一个处理装置转移至另一个处理装置：需要能够传输黏性产品的特定设备。

通常，脱水步骤可以显著提高纯化的有机部分的干物质含量：与脱水之前(即步骤1完成时和步骤2之前)的纯化的有机部分(FOE)相比，纯化的脱水有机部分(FOED)通常含有的干物质(MS)增加了至少10％，通常至少15％，最高至少20％至25％：MS(FOED)＝MS(FOE)+10％至25％。干物质的增加根据初始纯化的有机部分(即在步骤1完成时获得)的性质、其干物质含量和用于实施该步骤的装置的类型而变化。特别地，本领域技术人员将能够改变所使用的装置，以便获得所需的干物质含量的增加。

“干法厌氧生物处理”应理解为是指使用以干法模式运行的厌氧发酵罐/消化池进行的处理，换言之，无需大量添加水和稀释，其中厌氧生物反应在干物质含量为10％至50％，尤其为12％至40％下进行。

在一个实施方案中，含有不可生物降解物质的有机废物是干物质含量小于50％的湿废物。

在另一个实施方案中，含有不可生物降解物质的有机废物是含有少于20％不可生物降解物质的废物(即，相对于未处理废物的总干物质质量，0质量％至20质量％的不期望的物质的干物质)。通常，含有不可生物降解物质的有机废物是相对于未处理废物的总干物质质量，包含5质量％至20质量％的不可生物降解物质的干物质的废物。

有机废物尤其可能来自选择性收集。

在一个更具体的实施方案中，含有不可生物降解物质的有机废物是源自选择性收集的废物，该废物包含至多20％的不可生物降解物质(即0质量％至20质量％的不期望的物质的干物质，通常为5质量％至20质量％的不可生物降解物质的干物质，这些百分比表示为相对于未处理废物的总干物质质量)，并且干物质含量小于或等于30％。

根据本发明，通过不定量添加水，通常是再循环的预处理水，以稀释未处理的废物并且通过选自研磨、粒度分选、沉降、除泥和浮选的至少一种方式来进行湿法机械分离。

该步骤使得可以从有机废物中提取不期望的物质，从而获得纯化的有机部分。机械分离装置可以单独地或组合地实现。

举例来说，可以提及从废物中去除纤维的研磨装置、研磨机或碎浆机。

作为粒度分选装置，可以提及圆筒形筛，其可以保有例如塑料或集沙器，在该步骤中可以使用这些筛分离出重质不可生物降解的物质，例如沙子、玻璃或金属。

在完成湿法机械分离步骤后，废物的干物质含量为约6％至20％，优选为约8％至15％。

对在湿法机械分离步骤结束时获得的纯化的有机部分实施脱水步骤使得能够减少纯化的有机部分中的流出物或从中除去流出物，并能够获得可以在以干法模式运行的生物反应器中进行处理的纯化的脱水有机部分。

在所述纯化的有机部分的脱水步骤完成时，废物的干物质含量为约25％至50％，优选为约25％至35％，并且还更优选为约25％至30％。

根据本发明，该方法的第三步在以干法模式运行的厌氧生物反应器中进行，特别是在以干法模式运行的厌氧发酵罐或消化池中进行。

在完成干法厌氧生物处理步骤后，废物的干物质含量约为12％至40％。

来自生物反应器的有机残余物可以经历第二次脱水，以获得脱水有机残余物。

在本发明的一个有利的实施方案中，纯化的有机部分通过机械挤压脱水，该机械挤压适用于异质流体、纤维流体和高干物质含量的流体。

有利地，借助于蜗轮或活塞进行机械挤压，该蜗轮与作用在过滤器上的力相反，该活塞对过滤器施加压力，将纯化的有机部分压在过滤器上，或者可选地，压在多个过滤器之间。因此，将有可能使用压滤机，特别是活塞式压滤机、或板式压滤机例如来自FAUREEQUIPEMENT公司的设备。借助于蜗轮压力机例如HUBER公司销售的STRAINPRESS压力机，也可以实现机械挤压。

更有利地，通过活塞压力机例如Bücher活塞压力机来实现机械挤压。这种压力机使得可以从纯化的有机部分中抽取大量的水，同时仍保留大多数可生物降解的固体元素，以期在以干法模式运行的工业生物反应器中对它们进行处理。

与通过离心脱水相比，活塞压力机是特别有利的，因为活塞压力机可以在悬浮液的干物质含量高达50％(特别是2％至35％)时工作，而离心机通常仅可以在悬浮液的干物质含量低于25％(特别是2％至15％)时工作。

此外，与离心机相比，活塞压力机(特别是活塞压滤机)更可靠，并且对待挤压的废物中磨料元素的存在更不敏感。

根据一个实施方案，本发明的方法还包括在第二步(对纯化的有机部分进行脱水)之后并且在第三步(生物处理)之前的补充步骤，所述补充步骤包括在完成第二步时获得的部分流出物再循环至第一湿法机械分离步骤的步骤。

在再循环步骤中待回收的流出物比例是可变的，取决于废物的初始干物质含量和所采用的整体方法。本领域技术人员能够基于常识确定这些比例。

来自第二步的流出物，尤其是来自挤压的流出物，可以更容易地循环至工艺开始处。

通过这种再循环，本发明的方法消耗很少的水。

此外，主要在发酵罐/消化池的生物处理步骤中产生的氨态氮在未发酵或略微发酵的纯化的有机部分的脱水步骤后所获得的流出物中仅具有非常低的存在量。

在脱水步骤之后获得的流出物在再循环到第一湿法机械分离步骤之前，可以经过生物处理和/或物理化学处理。

所述生物处理可以是硝化/反硝化。

所述物理化学处理可以是汽提处理和/或超滤处理，也可以是反渗透处理。

这些处理使得可以进一步消除悬浮在流出物中的固体物质。物理化学处理或生物处理产生的污泥可以再循环到脱水步骤。

物理化学处理和/或生物处理只能应用于在该方法第二步中获得的一部分流出物，并且需要更紧凑的设置。

在一个有利的实施方案中，本发明的方法包括在再循环之前对至少一部分流出物进行物理化学处理和/或生物处理的补充步骤。该补充步骤在使纯化的有机部分脱水的步骤之后实施，并且旨在处理来自脱水装置的流出物。在完成物理化学处理和/或生物处理后，将流出物再循环到该方法的第一步。

在另一个有利的实施方案中，来自第二步(脱水步骤)的流出物在数个回收再生循环之后经历物理化学处理和/或生物处理。

在本发明的上下文中，该方法还可以包括对第一步(机械分离步骤)完成时获得的纯化的有机部分进行巴氏灭菌的步骤和/或对在第二步(脱水步骤)完成时获得的纯化的脱水有机部分进行巴氏灭菌的步骤。

巴氏灭菌法能够对纯化的有机部分进行卫生处理，以符合与动物副产品有关的法规，因为待处理的纯化的有机部分是动物来源的一部分，并且类似于如欧洲法规中所述的第2类或第3类动物副产品。

该卫生处理在70℃下进行至少一小时，并且还可以在将其进行甲烷化之前对纯化的有机部分进行预加热。

在另一个实施方案中，本发明的方法还包括在第三步骤之后，将有机残余物制成堆肥的步骤。

根据一个优选的实施方案，监测脱水有机部分的碳/氮比，以优化第三步的厌氧生物处理。

碳氮比(C/N)是本领域技术人员通常使用的参数，他们能够使用常规方法测量该比。通常使用CHN分析仪或连续流同位素比质谱仪(CF-IRMS)进行测量。

优选地，碳/氮(C/N)含量为20％至35％，更优选为24％至28％。

实际上，特别是在流出物如脱水流出物的再循环的情况下，与碳含量相比，脱水有机部分的氮含量可能过高，这可能会对厌氧生物处理步骤产生负面影响。

因此，本发明的方法可以包括调节脱水有机部分的碳/氮比的可选步骤，通常是通过添加富含碳的有机材料，例如通过添加具有高碳含量的废物来增加碳含量。

在本发明的意义上，“具有高碳含量的废物”应理解为是指C/N含量高于20％，优选C/N含量为20％至100％的废物。通常在本发明中使用的具有高碳含量的废物的实例是植物废物，例如木屑或木本绿色废物，还有纸和/或纸板。

此外，当通过添加具有高碳含量的废物来调节碳/氮含量时，本领域技术人员能够确定待添加的废物的量，以便达到用于第三步的厌氧生物处理的最佳碳/氮比范围。

根据本发明的另一个实施方案，将包含厌氧微生物的来自厌氧生物处理的流出物的至少一部分再循环至第一步的湿法机械分离步骤或第二步的脱水步骤，或者在第三步的厌氧生物处理中重复使用。

这种再循环的目的是在第三步的厌氧生物处理中维持细菌种群，以便维持所述步骤的收率(或性能水平)。

在再循环步骤中待回收的来自厌氧生物处理的流出物比例是可变的，取决于废物的初始干物质含量和所采用的整体工艺。本领域技术人员能够基于常识确定这些比例。

来自厌氧生物处理的流出物可以更容易地再循环至工艺开始处。通过这种再循环，本发明的方法消耗很少的水。

本发明的另一主题是用于实现如上所述的本发明的方法的设备。

所述设备包括：

-用于对不可生物降解物质进行湿法机械分离以获得纯化的有机部分的装置或装置组合；

-用于将纯化的有机部分脱水以获得纯化的脱水有机部分的脱水装置；

-用于对纯化的脱水有机部分进行干法厌氧生物处理的装置，

所述脱水装置安装在机械分离装置或机械分离装置组合的下游和干法生物处理装置的上游。

根据本发明，所述机械分离装置选自研磨机、搅拌器、圆筒形筛、沉降装置、浮选装置或除泥装置。这些设备可以单独使用或组合使用。

在本发明的有利实施方案中，所述脱水装置是活塞压力机，例如Bücher活塞压力机。可选的，可能是压滤机，特别是活塞式压滤机，或板式压滤机，例如来自FAUREEQUIPEMENT公司的设备。还可以是蜗轮压力机，例如HUBER公司销售的STRAINPRESS压力机。

根据一个有利的实施方案，该设备包括再循环回路，该再循环回路允许使从厌氧生物处理装置的出口处获得的含有厌氧微生物的流出物的至少一部分再循环到厌氧生物处理装置的入口处或湿法机械分离装置或湿法机械分离装置组合的入口处。

在本发明的一个有利的实施方案中，所述厌氧生物处理装置是以干法模式运行的厌氧消化池或发酵罐。

通过参考附图并阅读以下说明，本发明的其他优点和具体特征将变得显而易见。

图1示出了本发明的方法的特定实施方案。在该实施方案中，有机废物100首先经历由多个机械分离设备实现的机械分离，所述机械分离装置为研磨机20、搅拌器21、圆筒形筛22以及集沙和浮选阱(sand and floating trap)23。

该机械分离完成后，将纯化的有机部分200置入第一脱水装置30中。在该装置30之后，将纯化的脱水有机部分300在装置60中进行巴氏消毒，然后在以干法模式运行的厌氧生物反应器40中进行处理。完成该处理后，有机残余物400在第二脱水装置31中脱水。完成此步骤后，将脱水有机残余物310置入堆肥装置70中。

使来自第一脱水设备800的流出物和来自第二脱水设备810的流出物依次经历物理化学处理51和生物处理52。将在这些处理中获得的污泥900置入第一脱水装置30中。将来自这些处理的流出物820再循环到机械分离装置，即研磨机20、搅拌器21和圆筒形筛22。

当然，本发明不限于以上参考附图描述的实施方案，并且在不脱离本发明的范围的情况下可以设想变化。

Claims (17)

1.一种用于生物处理包含由不可生物降解物质组成的杂质的有机废物的方法，其包括：

·第一步，湿法机械分离上述有机废物中存在的不可生物降解物质，以获得干物质含量为6％至20％的纯化的有机部分，

·第二步，将所述纯化的有机部分脱水，以获得干物质含量为25％至50％的纯化的脱水有机部分和流出物，

·第三步，对脱水有机部分进行干法厌氧生物处理，以获得有机残余物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中含有不可生物降解物质的有机废物是干物质含量小于50％的湿废物。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中含有不可生物降解物质的有机废物是含有小于20％不可生物降解物质的废物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中通过机械挤压对纯化的有机部分进行脱水。

5.根据权利要求4所述的方法，其中通过活塞压力机、蜗轮压力机、活塞式压滤机或板式压滤机实施机械挤压。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，还包括在第二步之后并且在第三步之前的补充步骤，所述补充步骤包括将在完成第二步时获得的流出物的一部分再循环至第一湿法机械分离步骤的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括在再循环之前对流出物的至少一部分进行物理化学处理和/或生物处理的补充步骤。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，还包括对在完成第一步时获得的纯化的有机部分进行巴氏灭菌的步骤和/或对在第二步完成时获得的纯化的脱水有机部分进行巴氏灭菌的步骤。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中在干法消化池或发酵罐中实施第三步。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中通过选自研磨、粒度分选、沉降、除泥和浮选的至少一种方式来实施湿法机械分离。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于其包括调节在第二步完成时获得的脱水有机部分的碳/氮比的任意步骤，通常是通过添加富含碳的有机材料来增加碳含量。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其特征在于将来自厌氧生物处理的包含厌氧微生物的流出物的至少一部分再循环至第一步的湿法机械分离步骤或第二步的脱水步骤，或者在第三步的厌氧生物处理中重复使用。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，还包括在第三步后，将有机残余物制成堆肥的步骤。

14.一种用于实施根据权利要求1至13中任一项所述的方法的设备，其包括：

-用于对不可生物降解物质进行湿法机械分离以获得纯化的有机部分的装置或装置组合；

-用于将纯化的有机部分脱水以获得纯化的脱水有机部分的装置；

-用于对纯化的脱水有机部分进行干法厌氧生物处理的装置，

所述脱水装置安装在分离装置或分离装置组合的下游和干法生物处理装置的上游。

15.根据权利要求14所述的设备，其中所述脱水装置是活塞压力机、蜗轮压力机、活塞式压滤机或板式压滤机。

16.根据权利要求14或15所述的设备，其中机械分离装置选自研磨机、搅拌器、圆筒形筛、沉降装置、浮选装置或除泥装置。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的设备，其特征在于其包括再循环回路，所述再循环回路允许使从厌氧生物处理装置的出口处获得的流出物的至少一部分再循环到厌氧生物处理装置的入口处或湿法机械分离装置或湿法机械分离装置组合的入口处。