JP2011505238A - メタン化による処理段階および高温好気性の処理段階を組み合わせて廃棄物を処理するプロセス - Google Patents
メタン化による処理段階および高温好気性の処理段階を組み合わせて廃棄物を処理するプロセス Download PDFInfo
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Abstract
Description
−環境を保護するための廃棄物の処理および廃棄のコストの増大、
−上記処理を実施するために利用できる原料およびエネルギ資源に対する制限の認識、である。
−巨大分子が更に単純な生成物へと分解されるという加水分解であって、分子を脂肪酸、塩または気体へと変換する液化もしくは気化であるという加水分解;
−その酸、塩または気体の、メタンおよび他の気体への変換;
という2つの過程において行われる複雑な微生物作用の結果である。
−空気の不在下における分解のみがメタンの形成に繋がることから、嫌気性媒体;
−微生物作用を許容する10〜65℃の温度、と言うのも、メタン生成バクテリアの酵素はこの温度を超えると破壊されるからである。最も頻繁には、メタン化は20〜40℃の間に在る温度で行われる。
固体状および液体状の廃棄物を粉砕する過程、
上記廃棄物の高液体量含有分を回収する過程であって、該高液体量含有分の乾燥物含有量は約5〜約20%、好適には約5〜約10%であるという過程、
10%より多い、好適には20%より多い乾燥物含有量を有する低液体量含有分である上記廃棄物の別の含有分は高温性または中温性の好気生活処理ユニットへと移送される過程、
上記高液体量含有分をメタン化により処理してガスを生成すると共に、該ガスを用いて、上記好気性段階の中温性もしくは高温性の処理ユニットにおける上記廃棄物の処理のために必要とされる熱を生成する過程、
次に、約10〜約50%、好適には約20〜約40%の間に在る乾燥物含有量を有する基材を獲得するために、高温性もしくは中温性の好気生活により処理された上記低液体量含有分に対し、メタン化処理された上記高液体量含有分を取入れる過程、
結果的な基材を中温性もしくは高温性の嫌気生活により処理する過程、および、
コンポストの形態で上記処理済み基材を回収する過程。
固体および液体の形態の廃棄物に対する取入口と、
上記廃棄物を粉砕する粉砕装置と、
上記廃棄物の液相および固相を分離する分離器と、
上記廃棄物の高液体量含有相を処理するメタン化ユニットと、
半固体状態下における上記廃棄物の低液体量含有相を処理する中温性もしくは高温性の好気性段階処理ユニットと、
上記廃棄物のメタン化処理済み高液体量含有相を、上記中温性もしくは高温性の好気性段階ユニットへと移送する管路もしくはコンベアと、
上記高液体相および半固体の低液体相を均質化し、中温性もしくは高温性の好気性段階処理に委ねられた半固体基材を形成する均質化装置と、
が配備され得る、固体状および液体状の有機廃棄物を一緒に処理する設備が提供される。
Claims (18)
- 固体状および液体状の有機廃棄物の混合物を処理するプロセスにおいて、該プロセスが、
前記固体状および前記液体状の廃棄物を粉砕する過程と、
前記廃棄物の高液体量含有分を回収する過程であって、前記廃棄物の前記高液体量含有分の乾燥物含有量が約5〜約20%である過程と、
20%より多い乾燥物含有量を有する低液体量含有分である前記廃棄物の別の含有分が高温性または中温性の好気生活処理ユニットへと移送される過程と、
前記高液体量含有分をメタン化により処理してガスを生成すると共に、該ガスを用いて、前記好気性段階の中温性もしくは高温性の処理ユニットにおける前記廃棄物の処理のために必要とされる熱を生成する過程と、
次いで、約20〜約50%の間に在る乾燥物含有量を有する基材を獲得するために、高温性もしくは中温性の好気生活により処理された前記低液体量含有分に対し、メタン化処理された前記高液体量含有分を取入れる過程と、
獲得した前記基材を中温性もしくは高温性の嫌気生活により処理する過程と、
コンポストの形態で処理済みの前記基材を回収する過程と、
を含むことを特徴とする、プロセス。 - 前記メタン化に由来する残留水が、前記中温性もしくは高温性の好気生活処理段階の間に処理された有機廃棄物を希釈すべく使用されることを特徴とする、請求項1に記載のプロセス。
- メタン化による前記第1処理過程に由来する残留物が、前記中温性もしくは高温性の処理段階において存在する前記廃棄物に対して一体的に取入れられることを特徴とする、請求項1または2に記載のプロセス。
- メタン化による前記処理過程が、前記中温性もしくは高温性の好気生活処理過程のエネルギ要件に適応すべく設計されることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記ガスのエネルギが前記ガスの燃焼により回収されることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の中温性もしくは高温性の好気生活処理段階に由来する汚染空気が、メタン化による前記第1処理過程に由来する前記ガスの燃焼の間に加熱処理されることを特徴とする、請求項5に記載のプロセス。
- 前記廃棄物における高温性もしくは中温性の微生物の叢の成長を促進するために、前記廃棄物を収容するタンクの壁部が、前記中温性もしくは高温性の好気生活処理段階の間に加熱されることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記タンクの壁部が、メタン化により生成された前記ガスの燃焼により加熱された温水もしくは蒸気に対して該壁部を接触させて載置することにより所定温度に維持されることを特徴とする、請求項7に記載のプロセス。
- 前記好気生活処理の間における前記廃棄物の温度が50〜80℃の間に在ることを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか一項に記載のプロセス。
- 当該プロセスが、前記中温性もしくは高温性の好気生活処理段階の終了時に得られた最終生成物を乾燥または殺菌する最終過程を更に備えることを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか一項に記載のプロセス。
- スラッジを乾燥または殺菌する前記過程が、メタン化による前記処理過程の間に生成されたエネルギの一部を使用することを特徴とする、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のプロセス。
- メタン化による前記過程および高温性もしくは中温性の好気性段階における前記処理過程が、連続的且つ/又は同時的に行われることを特徴とする、請求項1乃至11のいずれか一項に記載のプロセス。
- 有機廃棄物を処理するデバイスにおいて、
該デバイスが、
固体および液体の形態の廃棄物に対する取入口と、
前記廃棄物を粉砕する粉砕装置と、
前記廃棄物の液相および固相を分離する分離器と、
前記廃棄物の高液体量含有相を処理するメタン化ユニットと、
半固体状態下における前記廃棄物の低液体量含有相を処理する中温性もしくは高温性の好気性段階処理ユニットと、
前記廃棄物のメタン化処理済み高液体量含有相を、前記中温性もしくは高温性の好気性段階ユニットへと移送する管路もしくはコンベアと、
前記高液体相および半固体の低液体相を均質化し、中温性もしくは高温性の好気性段階処理に委ねられた半固体基材を形成する均質化装置と、
を具備することを特徴とする、デバイス。 - 前記メタン化処理手段が、前記メタン化により生成されたバイオガスが燃焼することを可能とするボイラと組み合わされることを特徴とする、請求項13に記載のデバイス。
- 前記ボイラが蒸気または電気の形態でエネルギを生成することを特徴とする、請求項14に記載のデバイス。
- 中温性もしくは高温性の好気生活により廃棄物を処理する前記手段が、前記廃棄物を加熱もしくは事前加熱する手段を有することを特徴とする、請求項13乃至15のいずれか一項に記載のデバイス。
- 前記ボイラからのエネルギを、前記廃棄物を加熱もしくは事前加熱する前記手段に対して伝達する手段を更に具備することを特徴とする、請求項16に記載のデバイス。
- 前記中温性もしくは高温性の好気性処理手段が、相互に直列に連結された数台の発酵器により構成されることを特徴とする、請求項13乃至17のいずれか一項に記載のデバイス。
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