JPH09510139A - 廃棄物処理プラントおよび方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 廃棄物処理方法は、（ｉ）リグノセルロースのような非溶解性成分を含んで成る動物または人の糞便を含んで成ってよい廃棄物質を、直列の複数のバイオリアクターを含み、該非溶解性成分を懸濁物として該廃棄物質において保持するバイオリアクターシステムに通す工程、および（ii）非溶解性成分を廃棄物質から濾過により適当に分離する工程を含む。廃棄物処理プラントは、（ｉ）廃棄物質の処理用の直列の複数のバイオリアクターを含むバイオリアクターシステム、（ii）バイオリアクターシステムを通過した後、該廃棄物質から非溶解性成分を分離するための、濾過のような手段を含む。

Description

【発明の詳細な説明】 廃棄物処理プラントおよび方法 発明の分野 本発明は、廃棄物処理プラントおよび方法（またはプロセス）に関する。 背景技術 これまで、大きなスケールで商業規模で行われていた家畜等の飼育場（養豚場 、肉牛の飼育場、乳牛搾乳場および放牧場を含む）および養鶏場等の養禽場から の廃棄物（糞便を含む）の処理は、時間を要し、また、費用がかかるプロセスで あった。これは、時には未消化性の家畜の飼料と混じっている場合がある動物の 糞便から主として生じる非溶解性または未消化の固形分またはスラッジ成分を効 果的に処分するという問題点に起因していた。動物の糞便は、タンパク質、タン パク質分解生成物、脂肪、複合糖質およびリグノセルロースを含む。リグノセル ロースはヘミセルロースおよびリグニンの非結晶マトリックスである。ヘミセル ロースは、通常分岐しており、糖およびウロン酸類から生成するポリサッカライ ド（多糖類）である。リグニンは、フリーラジカル縮合により生成するので、規 則的な繰り返し単位の無い高度に架橋された芳香族ポリマーである。動物の糞便 中のリグノセルロースは、大麦(例えば大麦の芒(のぎ))、アルファルファ、モロ コシおよび他の飼料から生じる。 オーストラリア特許出願第９１０８０／９１号（即ち、国際公開第ＷＯ９２／ １１２１０号として公開された国際特許出願第ＰＣＴ／ＡＵ９１／００５８７号 ）を参照すると、これには、生物的廃棄物を１またはそれ以上の、柔らかい網状 のポリウレタンフォーム２層およびその間に挟まれた合成材料の補強層からでき たハンギング・カーテン（hanging curtain、吊り下げカーテン状物）に通すこ とを含む廃棄物処理プロセスおよびプラントが開示されている。このカーテンは 、細胞状または気胞状物質（cellular material）の密なマットのフィラメント 状（線状）微生物（filamentous micro-organism）の担体を構成するものであっ た。 この微生物は、溶解したリン、アンモニアの形態の窒素および有機酸としての炭 素を生物的廃棄物から除去する。 国際公開第ＷＯ９２／１１２１０号の明細書に記載された方法は、蒸留酒製造 所および醸造所からの生物的廃棄物ならびにグリセロール廃棄物の処理には極め て効果的であった。それは、このような廃棄物は、上述のような家畜飼育場から の廃棄物に関しては必要である初期の嫌気発酵工程を必要としなかったためであ る。国際公開第ＷＯ９２／１１２１０号に記載されているように、発酵されてい ない生物的廃棄物は嫌気発酵工程に付して、複合マクロモレキュール（高分子物 ）、例えば炭水化物、タンパク質、脂質を炭素数８またはそれ以下の有機酸に分 解する必要がある。この発酵工程は、上述のハンギング・カーテン技術により二 酸化炭素に容易に代謝できる揮発性脂肪酸（volatile fatty acid）のような有 機酸を生成できる酸産生発酵菌（acidogenic fermentative bacteria）の存在下 で通常行われる。 通常５日またはそれ以上要する発酵期間が終了した後、溶解性の消化される物 質は上澄み液として集められ、リグノセルロースを含む先に説明した非溶解性ま たは未消化性スラッジ成分から分離されていた。 非消化性物質の処理のための通常の方法は、非消化性物質を嫌気池(anaerobic pond)、腐敗槽またはピットに送ることを含んでいた。別法では、非消化性物質 は、濾過または開放または閉鎖サンド・ベッド(sand bed)による乾燥により脱水 されていた。この乾燥スラッジは、引き続いて、焼却されるか、または肥料とし て使用されていた。ある場合では、非消化性物質は埋め立てに使用されていた。 しかしながら、嫌気発酵タンクまたはダイジェスター（digester）内に非消化 性物質が存在するということは、発酵を周期的な時間間隔で停止して非消化性物 質を除去する必要があることを意味するが、これには時間を要し、また、費用も 要した。 また、非消化性物質は、マレーシアまたはインドネシアのような回教国では埋 め立てに使用したり、あるいは嫌気池にまいておくことはできなかった。このよ うな処理方法を用いることができる国では、輸送コストのために比較的費用を要 していた。 また、嫌気性ダイジェスター内に非消化性物質が存在することは、ある時間に わたってダイジェスター内にこれが蓄積して、フェノール性化合物の生成のため に有効な方法で発酵反応が進むのが阻害される点で望ましくなかった。これらの 化合物は、国際公開第ＷＯ９２／１１２１０号の明細書に記載されたハンギング ・カーテン技術において使用されるフィラメント状（線状）微生物に対して毒性 も有した。 非消化性物質は、嫌気発酵工程の後、多くの病原菌も含み、これは、スラリー として非消化性物質を嫌気池にポンプ輸送する前に、または地面に広げる時には 根絶しておらず、従って、病気または伝染病の原因となるということも考えられ る。この可能性を避けるために、ヘンリー（Henry）らがJournal Appl．Bact．5 5 89-95（1983）において議論しているように、非消化性物質のｐＨを４.５また はそれ以下（即ち、揮発性脂肪酸のｐＫａ以下）に下げる必要があった。此の点 において、遊離揮発性脂肪酸が病原菌を除去できることが考えられる。 発明のまとめ 従って、本発明の目的は、リグノセルロースを含む非消化性（insoluble）ま たは未消化（undigested）のスラッジ成分の有効な処理に関して、上述の問題点 を少なくともある程度緩和できる廃棄物処理の方法およびプラントを提供するこ とである。 本発明の方法（プロセス）は、以下の工程を含む： （ｉ）非溶解性成分を含んで成る廃棄物質を、複数のバイオリアクターを直列 で含むバイオリアクターシステムに通し、該非溶解性成分を廃棄物質中において 懸濁物（サスペンション）として保持する工程、ならびに （ii）非溶解性成分を廃棄物質から分離する工程。 また、廃棄物処理プラントが提供され、これは、以下のものを含む： （ｉ）廃棄物質を処理するために直列の複数のバイオリアクターを含むバイオ リアクターシステム、 （ii）バイオリアクターシステムに通した後、該廃棄物質から非溶解性成分を 分離する手段。 本発明の方法に付すのに適当な廃棄物質は、人または動物の糞便、好ましくは リグノセルロースを含む飼料成分を有してもよい、上述のような家畜飼育場から の糞便を含む。 各バイオリアクターは、オーバーフロー導管により相互に接続されていてよく 、その結果、廃棄物質または流入物（influent）は、物質をポンプ輸送する手段 を用いなくても迅速かつ有効にあるバイオリアクターから隣接するバイオリアク ターに移され、従って、一方のバイオリアクターからもう１つのバイオリアクタ ーに物質が輸送される。 各バイオリアクターには、撹拌手段が設けられているのが適当であり、この手 段により、スラリーまたは懸濁液の形態で各バイオリアクターの内容物が保持さ れ、その結果、固体粒子は本発明の目的を達成するために懸濁状態で維持される 。 各バイオリアクターの内容物は、適当な加熱手段に付されるのが好適であり、 これは、１つの形態では各バイオリアクターに供給されて排出される水蒸気によ り提供され得る。しかしながら、他の形態の加熱手段、例えば電気的加熱を利用 してもよい。好ましくは、各バイオリアクターの温度は、適当にはサーモスタッ ト的にコントロールされる手段により２５〜５０℃、より好ましくは３０〜４０ ℃の間の所望の温度に維持する。好ましい形態では、この温度は、廃棄物質が各 バイオリアクターを通過するにつれて最初は４０℃から最終的に３０℃に徐々に 下げる。 バイオリアクターに供給する廃棄物質のｐＨは、好ましくは５.０〜７.０、よ り適当には５.８〜６.４の間で保持する。各バイオリアクター内の保持時間は１ ２〜４８時間であってよく、２４時間がより適当である。 廃棄流出物がバイオリアクターシステムを出た後、これをフィルターまたは篩 に送ってよく、非溶解性物質を濾別し、これは好ましくは焼却するか、あるいは 地面に広げるのであれば、後述するように酸性化タンク（acidification tank） に送ってよい。非溶解性物質の除去は、いずれの適当な方法で実施してもよいこ とが理解されよう。濾過は好ましい方法であるが、凝集（フロキュレーション、 flocculation）も利用できる。 フィルターからの上澄み液または溶解液体は、次に、１またはそれ以上の酸性 化タンクに送ってよく、このタンク内に２４〜４８時間保持されてｐＨを４.５ より低い値、より適当には４.０〜４.５の間に減らす（この値は、揮発性脂肪酸 、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸ならびに 関連する異性体のｐＫａより低い値である）。そのような揮発性脂肪酸（ＶＦＡ ）類は嫌気性バイオリアクターシステムにより生成し、ｐＨの低下は、酸性化タ ンクにおいてＶＦＡ塩を遊離酸に転換する。これにより、全部ではないにしても 、大部分の細菌性病原体が除去される。 上述の方法の変法において、ある場合では、廃棄流出物は、バイオリアクター システムを出た後、非溶解性物質を除去する前に、酸性化タンクに送ってよい。 この態様では、非溶解性物質の除去の後に、後述するように、カーテン・アッセ ンブリに廃棄流出物を送ってよい。この手順は、廃棄物質をバイオリアクターシ ステムに通した後に廃棄物質の濾過の後で非溶解性物質を焼却できない場合に好 ましい。 該酸性化タンクにおいて酵母（菌）の成長を防止するために、該酸性化タンク において二酸化炭素または他のガスの雰囲気を維持する手段を提供してもよい。 そのような手段は、例えば、それぞれまたは特定の酸性化タンク内に延びる二酸 化炭素または他のガス用の導管を含んで成ってよい。そのような導管は、二酸化 炭素または他のガスの適当なソース（suitable source）に接続することができ る。 好ましくは、この態様において、バイオリアクターシステムで生じる（二酸化 炭素を含んでよい）流出ガスを酸性化タンクに輸送する適当な移送導管のような 手段を設けて、酸性化される廃棄物質の上方でガス雰囲気を保持する。上述のよ うなこの特徴は、酸性化タンクにおいて酵母（イースト）または菌類、例えばカ ンジダ・インゲンス（Candida ingens）の成長を抑制する点で有用である。この ガスは引き続いて、適当な導管により引き続いて酸性化タンクからガススクラバ ーに取り出して場合により排出してよい。 最後に、酸性化タンクからの廃棄物をハンギング・カーテン・アッセンブリに 送ってよく、これは、例えばオーストラリア特許出願第９１０８０／９１号に記 載された種類のハンギング・カーテン・アッセンブリであってもよく、それによ りアンモニアの形態の窒素、溶解したリン（３価のリンを含む）および揮発性脂 肪酸としての炭素が廃棄物質から除去される。幾らかの炭素は二酸化炭素となり 、残りはその中に含まれる微生物により保持される。 図面の簡単な説明 添付図面に示した本発明の好ましい態様を参照する。 図１は、本発明の廃棄物処理プラントのフローダイヤグラムである。 図２は、本発明の廃棄物処理プラントの別の形態のフローダイヤグラムである 。 詳細な説明 図１において、豚小屋（図示せず）からの消化されていない飼料または廃棄飼 料と混合された糞便を含む流入物用の埋め込みホールディングタンク１０を示し ている。流入物は、フィードポンプ１１によってマセレーター（macerator）１ ２（流入物中の粒状物を小片または微粒状物質に粉砕するもの）を通ってベアリ ング１６内にシャフト１５が取り付けられている撹拌機１４を設けたバイオリア クター１３に送り込まれる。また、ホールディングタンク１０とマセレーター１ ２との間の導管１７、フィードポンプ１１とマセレーター１２との間の導管１８ および入口導管２０とバイオリアクター１３との間を連絡する導管１９も設けら れている。導管２０には、締め切りバルブ（shut off valve、遮断弁）Ｖ₁およ び流量コントロール用ダイヤフラムバルブＶ₂が設けられている。導管２１は、 バイオリアクター１３から導管２０を通ってホールディングタンク１０に流出物 をリサイクルする、バルブＶ₁およびＶ₂の操作に応じて戻りラインとして作用す る。 追加のバイオリアクター１３Ａ、２３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄおよび１３Ｅが設け られ、全部バイオリアクター１３と同様の構造を有する。流体を送るために、隣 接するバイオリアクターの間にオーバーフロー導管２２が設けられている。また 、各バイオリアクターには締め切りバルブＶ₁を有する排液ライン（drain line ） ２３が設けられている。 また、スチームボイラー２４が設けられ、これには、原水が導管２５（これも 単一のバルブＶ₁を有する）を経由して供給される。水蒸気は、圧力コントロー ルアッセンブリ２７を有する導管２６に送ることができる。 また、複数の水蒸気導管２８が設けられ、これらは、図示するように各バイオ リアクター１３〜１３Ｅに水蒸気を送る、図示するような供給導管２６とそれぞ れ接続されている。また、各水蒸気導管２８には、図示するように、真空開放バ ルブＶ₃が設けられ、サイホン現象による逆流を止めるようになっている。また 、各導管２８に締め切りバルブＶ₁が、また、導管３０に関連してスライディン グ・ゲート・バルブ（sliding gate valve）の形態の温度コントロールバルブ２ ９が設けられ、後者は、各バイオリアクター１３〜１３Ｅにおいて到達する温度 をコントロールする、各バイオリアクター内に延びるプローブの形態のサーモス タットまたはサーモスタットコントローラー３１も有する。 また、各バイオリアクター１３〜１３Ｅには出口導管３２が設けられ、これは 、後述するように、流出ガスをガスライン４９に送る導管３３とそれぞれつなが っている。その後、流出ガスは、ガスライン４９から戻りライン３４Ａを経由し て、図示するように並列に接続された対のガススクラバー３４に送ってよい。下 方のガススクラバー３４は関連する導管３５を有し、上方のガススクラバー３４ は関連する導管３６を有する。各導管３５および３６は、締め切りバルブＶ₄を 有し、導管３７とつながっており、これは、ファン３８およびスタック３９とつ ながっている。また、スチームトラップ４０も設けられている。バルブＶ₄は、 メンテナンス目的で使用していないスクラバー３４の一方を切り離す機能を有す る。 流出物は、最終バイオリアクター１３Ｅを経由して出た後、フィードポンプ４ １により導管４２を通って、次に導管４３を通ってスラッジフィルター４４に送 られる。圧力指示計５１が導管４３および導管４７と関連して示されている。ス ラッジフィルター４４からの固形分フラクション４５は容器（コンテナ）４６内 に保持され、それにより、主としてリグノセルロースである固形分フラクション ４５をトラック４６Ａにより焼却または他の形態の処分のために輸送することが できる。揮発性脂肪酸またはＶＦＡ類に富む液体フラクションは、次に、導管４ ７を経由してＶＦＡフィードタンク４８に送られ、そこで、２日間保持され、そ の後、導管５２を経由して輸送ポンプ５３に送られ、その後、導管５５とつなが っている導管５４を経由してＶＦＡホールディングタンク５０に送られる。 導管２８Ａは、水蒸気を導管２６からＶＦＡ液体酸性化タンク５６に送る働き をし、このタンクには硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）が硫酸フィードタンク５７から供給され る。硫酸フィードタンクは、圧力開放バルブＶ₅、および硫酸ポンプ６０を介し て送液する、導管６２とつながっている排液導管５９を有する。また、ため（su mp）６１も設けられている。硫酸は、図示するように導管５８および５９とつな がっている導管６２を経由して酸性化タンク５６に送られ、このタンクには図示 するように撹拌機１４が設けられている。バイオリアクター１３〜１３Ｅおよび タンク５６の撹拌機１４ならびにそれと組み合わされたシャフト１５のそれぞれ には、破線で示すようにスピード可変コントロール（ＶＳ）が供給されている。 物質をタンク５６から導管４９を経由して導管５２におくることができ、これは 、その後、締め切りバルブＶ₁の作動状態に応じて、導管５５、従ってタンク５ ０に、あるいは導管５７を経由してタンク５６に送ることができる。 また、導管６４、６３および６５が設けられ、これらの各々は、流出ガスをガ スライン４９Ａに戻して、引き続いて戻りライン３４Ａに流すように、タンク４ ８、５６および５０とそれぞれつながっている。また、導管６７が、タンク５６ 内の温度をコントロールするために温度コントローラー３１を有するように図示 されている。導管６７は、温度コントロールバルブ２９を介して、図示するよう に導管２８Ａとつながっている。 図示するように、タンク５０には温度指示計６８が設けられ、タンク５６にも ｐＨ指示計６９が設けられている。 ＶＦＡホールディングタンク５０からの液体は、導管７１を経由してハンギン グ・カーテン・アッセンブリ７０に送られ、また、スピード可変コントロール（ ＶＳ）を設けたカーテン・フィードポンプ７２により送られる。導管７１は、別 々の導管７３および７４、７５および７６ならびに７７および７８に分割してよ く、 これらは、カーテン・モジュールまたはカーテン・サブアッセンブリ７９Ａの両 側に図示するように液体廃棄物を適用できる。また、必要であれば、ハンギング ・カーテン・アッセンブリ７０の廃棄物処理能力を増すために、３つの追加のサ ブアッセンブリ７９Ｂを利用してもよい。ポンプ７２へのサブアッセンブリ７９ Ｂの流れの接続は簡単のために省略している。サブアッセンブリ７９Ａおよび７ ９Ｂのそれぞれは、傾斜ドレンフロア８１を有するハウジング８０内に保持され ている。また、ハウジング８０と組み合わせた温度指示計８２が使用される。 ハウジング８０からのガスは、導管８３を経由して、ダンパーバブルＶ₆、冷 却ファン８４およびスタック８５を通って送ることができる。更に、ダンパーバ ルブＶ₆がハウジング８０の内部とつながっているように図示され、各ダンパー バルブＶ₆の操作によりハウジング８０を流れる空気量がコントロールされる。 好ましくは、ハウジング８０内の空気圧力は、大気圧より小さく保持される。 廃棄流出物は、ハウジング８０の傾斜フロアー８１から、導管８６Ａを介して 組み合わされた排出ポンプ８７を有する処理廃棄物ホールディングタンク８６に 送られる。また、ハウジング８０内の流体の位置（レベル）を保持するために、 ポンプ８７をコントロールできるレベル要素９１が設けられている。また、ｐＨ 指示計８９も設けられている。流体は、戻りライン８９Ａを有する排出導管８８ を介してポンプ８７によりポンプ輸送できる。廃棄物は、図示するように導管８ ８から導管９０を経由してハウジング８０にリサイクルしてよい。その後、廃棄 物は、処理池（treatment pond）９２に送ることができ、この池は、もう１つ他 の池９３とポンプ９５により導管９４を介してつながっている。その後、廃棄物 は、導管９７を介してフィードタンク９６に送ってよい。その後、導管９７Ａに より流体を、豚小屋の処理チャンネルまたは人工水路９８に送ってよい。引き続 いて、バイパスプレート９９を介してホールディングタンク１０に、あるいは導 管１００を介して排出ポンプ１０２を有する埋設ホールディングタンク１０１に 流体を送ってよく、ポンプ１０２は、流体を処理池９２に導管１０３を介して送 ることができる。 破線で示した別のアレンジメント（構成）では、導管８８からの物質を導管１ ０４を介してフィルター１０５に送り、それにより、固体フラクション１０７を コンテナ１０６内に溜め、その後、トラック１０８Ａにより焼却または他の形態 の処理のために取り出すことができる。液体フラクションは、フィルター１０５ から導管１０５Ａを経由して液体タンク１０８に送られ、それにより、液体は、 導管１０９を介してポンプ１１０を用いて人工水路９８にリサイクルできる。 図２は、図１に示した廃棄物処理プラントと対照的な修正された廃棄物処理プ ラントを示す。簡単のために、同様の引用符号を使用している。図１のプラント と図２のプラントとの間の１つの相違点は、図示するように、隣接するバイオリ アクターからの流体の輸送を簡単にするオーバーフロー導管２２を有する、勾配 をつけて配置されたバイオリアクター１３〜１３Ｆを用いる点である。簡単のた め、バルブを示していない。１つの導管１８はホールディングタンク１０および バイオリアクター１３を相互接続し、ボイラー２４からの水蒸気は導管２６を、 その後、それぞれのバイオリアクター１３〜１３Ｆへの入口導管２８を通って流 れる。図１の廃棄物処理プラントに関して説明したのと同様に、ガス用の排出導 管３２も主輸送導管３３とつながっている。 ガスは、図示するように、導管３３を経由して入口導管３３Ａおよび３３Ｂを 通って酸性化タンク５６Ａおよび５６Ｂに送られる。また、ガススクラバー３４ への戻りライン３４Ａが供給されている。 図１に示す手順の修正において、廃棄流出物または廃棄物質は、破線で図示す るように、最終バイオリアクター１３Ｆから出た後、導管４４Ａを経由して酸性 化タンク５６Ａに直接送ることができる。この修正態様において、廃棄物質はま だ非溶解性成分を同伴して有し、従って、破線で図示するように、廃棄物質を酸 性化タンク５６Ｂから導管４５Ａを通ってフィルター４４に送ってよい。引き続 いて、濾過の後、破線で示すように、液体フラクションを導管４６Ａを介してカ ーテン・アッセンブリ７０に送ってよい。 もう１つの相違点は、２つのＶＦＡ液体酸性化タンク５６Ａおよび５６Ｂの採 用であり、これにより、スラッジフィルター４４からの液体フラクションは導管 ４７を介してタンク５６Ａに送られる。硫酸はポンプ６０によりタンクまたはド ラム缶５７から導管６２を介してタンク５６Ａに送られる。次に、物質は、タン ク５６Ａから導管６２Ａを経由してタンク５６Ｂに送られる。酸処理された流体 は、次に、導管７１を経由してカーテン・アッセンブリ７０に送ることができる 。 廃棄液体は、カーテン・アッセンブリ７０を通過した後、導管８６Ａを介して フィルターフィードタンク８６に送られ、その後、流体はポンプ８７により導管 ８８を介して処理池９２に送られるか、あるいはリサイクル導管９０を介して導 管１０４Ａを経由してカーテン・アッセンブリ７０に送られる。池９２からの液 体は導管９７を経由してポンプ９５を用いて水路９８に送られる。また、流体は 、カーテン・アッセンブリ７０から導管１０４Ａを介してフィルター１０５に送 ってよく、それにより、液体フラクションを導管１０５Ａを経由して処理タンク １０８に送ることができ、その後、ポンプ１１０により導管１０９を経由して導 管９７に流体を送ってよい。 一連のバイオリアクターを通過した廃棄物は、各タンクにおけるフローラ（微 生物叢）の種々の集団により順次消化される。各タンクにおける短い平均滞留時 間（〜２４時間）により各タンクにおいて特定のフローラが成長することができ 、通過する物質を順次消化できる。最終結果は、揮発性脂肪酸（ＶＦＡ類）、即 ち、Ｃ₂〜Ｃ₈（酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸お よびオクタン酸ならびに関連する異性体）が生成するということである。非揮発 性のもの、例えば乳酸および／またはコハク酸は生成しない。微量のフェニル乳 酸が少量（〜３ｍＭＬ^-1）存在する。発酵の最終生成物をＶＦＡ類に制限するこ とにより、過剰量のこれらの酸が存在することが確保され、廃棄物中に存在する 病原性細菌が撲滅される。 連続的な発酵により、各バイオリアクターにおけるｐＨ、発酵および滞留時間 の条件を操作してＶＦＡ類の生成を最適化できる。 廃棄物処理プラントの設計基準 １.０ 一般的基準 大気圧 １０１.３２５ kPa 最低設計温度 １５℃、相対湿度５０％ 最高設計温度 ３２℃、相対湿度１００％ 運転スケジュール ７日／週、２４時間／日 ２.０ フィードの定義 フィード物質 豚小屋の水路床の洗浄物 処理能力 １５００ｌ／日 フィード固形分含量（％） ３％重量／体積（ｗ／ｖ） 固形分寸法範囲 ２〜５ｍｍ フィードｐＨ ５.８〜６.４ 設計温度（最低） ２０℃ 設計温度（最高） ３０℃ 設計利用率（Design Availability） ８５％ 設計流量 ７３．５ｌ／時間 ３.０ フィードタンク 種類 埋め込み 材質 コンクリート 滞留時間 ２４時間 容量 １５００ｌ（公称） 温度 ２０℃〜３０℃ ４.０ 嫌気性バイオリアクター 段数 ６ １段当たりの保持時間 ２４時間 反応温度 １ ４０℃ ２ ３５℃ ３ ３５℃ ４ ３５℃ ５ ３０℃ ６ ３０℃ 発酵固形分の割合（％） ４５％ タンク材質 ＦＲＰ（Isophthalic） 撹拌 懸濁液（約０.２５ｋＷ/ｍ³） S.S.316 A310 翼 ５.０ 発酵生成物 ｐＨ ５.８〜６.４ 温度 ３０℃ 固形分％ １.５％重量／体積 固形分成分 リグノセルロース ６.０ 発酵後濾過 濾過速度 ｌ／ｍ²−時間 フィルターケーキ水分 ％（湿潤基準） 生成物発熱量 ２０ＭＪ／ｋｇ、空気乾燥 Ｋｇ−生成物／日 ２５ ７.０ 酸性化 保持時間（バッチ） ４８時間 タンク数 ３（直列バッチ） 酸性化後ｐＨ ４.５ 酸添加割合 Ｈ₂ＳＯ₄ ２〜３ml／ｌ−濾液 温度 自然 酸消費量 ３〜４.５ｌ／日 酸貯蔵 ２００ｌドラム 酸供給 ドラムポンプを用いる又は手動コン テナ添加 ８.０ カーテンへのフィード 分析値 酢酸 １３７ｍモル／ｌ ０.８２％重量／体積 プロピオン酸 ３７ｍモル／ｌ ０.２７％重量／体積 酪酸 ３８ｍモル／ｌ ０.３３％重量／体積 吉草酸 １０ｍモル／ｌ ０.１０％重量／体積 カプロン酸 ３.１ｍモル／ｌ ０.０４％重量／体積 総揮発性脂肪酸 １.５７％重量／体積 フィード流量−平均 ６２.５ｌ／時間 −設計 ７３.５ｌ／時間 ｐＨ ４.５ 温度 ３０℃ ９.０ カーテン・モジュール カーテン処理能力 ４０〜１００ｌ／ｍ²−日 カーテン数 ３ カーテンの垂れ下がり ３ｍ又はそれ以上 操作温度−最高 ３７℃ 流入空気温度 ２８℃〜３２℃ 相対湿度 ９０％ 相対湿度 １００％ カーテン間の距離 １５０ｍｍ

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１２月２０日 【補正内容】 していた。 また、嫌気性ダイジェスター内に非消化性物質が存在することは、ある時間に わたってダイジェスター内にこれが蓄積して、フェノール性化合物の生成のため に有効な方法で発酵反応が進むのが阻害される点で望ましくなかった。これらの 化合物は、国際公開第ＷＯ９２／１１２１０号の明細書に記載されたハンギング ・カーテン技術において使用されるフィラメント状（線状）微生物に対して毒性 も有した。 非消化性物質は、嫌気発酵工程の後、多くの病原菌も含み、これは、スラリー として非消化性物質を嫌気池にポンプ輸送する前に、または地面に広げる時には 根絶しておらず、従って、病気または伝染病の原因となるということも考えられ る。この可能性を避けるために、ヘンリー（Henry）らがJournal Appl．Bact．5 5 89-95（1983）において議論しているように、非消化性物質のｐＨを４.５また はそれ以下（即ち、揮発性脂肪酸のｐＫａ以下）に下げる必要があった。此の点 において、遊離揮発性脂肪酸が病原菌を除去できることが考えられる。 発明のまとめ 従って、本発明の目的は、リグノセルロースを含む非消化性（insoluble）ま たは未消化（undigested）のスラッジ成分の有効な処理に関して、上述の問題点 を少なくともある程度緩和できる廃棄物処理の方法およびプラントを提供するこ とである。 本発明の方法（プロセス）は、以下の工程を含む： （ｉ）非溶解性成分を含んで成る廃棄物質を、複数の好気性バイオリアクター を直列で含むバイオリアクターシステムに通し、該非溶解性成分を廃棄物質中に おいて懸濁物（サスペンション）として保持する工程、 （ii）処理した廃棄物質を該バイオリアクターシステムから１またはそれ以上 の酸性化タンクに送り、ｐＨを４.５以下に下げて遊離揮発性脂肪酸を生成し、 該処理した廃棄物質中の病原菌を無くす工程、ならびに （iii）工程（ii）の前または後に非溶解性成分を廃棄物質から分離する工程 。 また、廃棄物処理プラントが提供され、これは、以下のものを含む： （ｉ）廃棄物質を処理するために直列の複数のバイオリアクターを含むバイオ リアクターシステム、 （ii）ｐＨを４.５以下に下げて遊離揮発性脂肪酸を生成し、該処理した廃棄 物質中の病原菌を無くすための１またはそれ以上の酸性化タンク、ならびに （iii）バイオリアクターシステムに通した後、該廃棄物質から非溶解性成分 を分離する手段。 本発明の方法に付すのに適当な廃棄物質は、人または動物の糞便、好ましくは リグノセルロースを含む飼料成分を有してもよい、上述のような家畜飼育場から の糞便を含む。 各バイオリアクターは、オーバーフロー導管により相互に接続されていてよく 、その結果、廃棄物質または流入物（influent）は、物質をポンプ輸送する手段 を用いなくても迅速かつ有効にあるバイオリアクターから隣接するバイオリアク ターに移され、従って、一方のバイオリアクターからもう１つのバイオリアクタ ーに物質が輸送される。 各バイオリアクターには、撹拌手段が設けられているのが適当であり、この手 段により、スラリーまたは懸濁液の形態で各バイオリアクターの内容物が保持さ れ、その結果、固体粒子は本発明の目的を達成するために懸濁状態で維持される 。 各バイオリアクターの内容物は、適当な加熱手段に付されるのが好適であり、 これは、１つの形態では各バイオリアクターに供給されて排出される水蒸気によ り提供され得る。しかしながら、他の形態の加熱手段、例えば電気的加熱を利用 してもよい。好ましくは、各バイオリアクターの温度は、適当にはサーモスタッ ト的にコントロールされる手段により２５〜５０℃、より好ましくは３０〜４０ ℃の間の所望の温度に維持する。好ましい形態では、この温度は、廃棄物質が各 バイオリアクターを通過するにつれて最初は４０℃から最終的に３０℃に徐々に 下げる。 バイオリアクターに供給する廃棄物質のｐＨは、好ましくは５.０〜７.０、よ り適当には５.８〜６.４の間で保持する。各バイオリアクター内の保持時間は１ ２〜４８時間であってよく、２４時間がより適当である。 廃棄流出物がバイオリアクターシステムを出た後、これをフィルターまたは篩 に送ってよく、非溶解性物質を濾別し、これは好ましくは焼却するか、あるいは 地面に広げるのであれば、後述するように酸性化タンク（acidification tank） に送ってよい。非溶解性物質の除去は、いずれの適当な方法で実施してもよいこ とが理解されよう。濾過は好ましい方法であるが、凝集（フロキュレーション、 flocculation）も利用できる。 フィルターからの上澄み液または溶解液体は、次に、上述のように１またはそ れ以上の酸性化タンクに送ってよく、好ましくはこのタンク内に２４〜４８時間 保持されてｐＨを４.５より低い値、より適当には４.０〜４.５の間に減らす（ この値は、揮発性脂肪酸、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン 酸、エナント酸ならびに関連する異性体のｐＫａより低い値である）。そのよう な揮発性脂肪酸（ＶＦＡ）類は嫌気性バイオリアクターシステムにより生成し、 ｐＨの低下は、酸性化タンクにおいてＶＦＡ塩を遊離酸に転換する。これにより 、全部ではないにしても、大部分の細菌性病原体が除去される。 上述の方法の変法において、ある場合では、廃棄流出物は、バイオリアクター システムを出た後、非溶解性物質を除去する前に、酸性化タンクに送ってよい。 この態様では、非溶解性物質の除去の後に、後述するように、カーテン・アッセ ンブリに廃棄流出物を送ってよい。この手順は、廃棄物質をバイオリアクターシ ステムに通した後に廃棄物質の濾過の後で非溶解性物質を焼却できない場合に好 ましい。 該酸性化タンクにおいて酵母（菌）の成長を防止するために、該酸性化タンク において二酸化炭素または他のガスの雰囲気を維持する手段を提供してもよい。 そのような手段は、例えば、それぞれまたは特定の酸性化タンク内に延びる二酸 化炭素または他のガス用の導管を含んで成ってよい。そのような導管は、二酸化 炭素または他のガスの適当なソース（suitable source）に接続することができ る。 好ましくは、この態様において、バイオリアクターシステムで生じる（二酸化 炭素を含んでよい）流出ガスを酸性化タンクに輸送する適当な移送導管のような 手段を設けて、酸性化される廃棄物質の上方でガス雰囲気を保持する。上述のよ うなこの特徴は、酸性化タンクにおいて酵母（イースト）または菌類、例えばカ ンジダ・インゲンス（Candida ingens）の成長を抑制する点で有用である。この ガスは引き続いて、適当な導管により引き続いて酸性化タンクからガススクラバ ーに取り出して場合により排出してよい。 好ましくは、アンモニアの形態の窒素、溶解したリン（３価のリンを含む）お よび揮発性脂肪酸の炭素を除去する追加の処理工程に廃棄物質を付す。より好ま しくは、アンモニアの形態の窒素、溶解したリンおよび炭素を除去する適当な手 段はハンギング・カーテン・アッセンブリである。この特定の態様では、酸性化 タンクからの廃棄物を、例えばオーストラリア特許出願第９１０８０／９１号に 記載された種類のものであってよいハンギング・カーテン・アッセンブリに送っ てよい。幾らかの炭素は二酸化炭素となり、残りはハンギング・カーテン・アッ センブリ内に含まれる微生物により保持される。 図面の簡単な説明 添付図面に示した本発明の好ましい態様を参照する。 図１は、本発明の廃棄物処理プラントのフローダイヤグラムである。 図２は、本発明の廃棄物処理プラントの別の形態のフローダイヤグラムである 。 詳細な説明 図１において、豚小屋（図示せず）からの消化されていない飼料または廃棄飼 料と混合された糞便を含む流入物用の埋め込みホールディングタンク１０を示し ている。流入物は、フィードポンプ１１によってマセレーター（macerator）１ ２（流入物中の粒状物を小片または微粒状物質に粉砕するもの）を通ってベアリ ング１６内にシャフト１５が取り付けられている撹拌機１４を設けたバイオリア クター１３に送り込まれる。また、ホールディングタンク１０とマセレーター１ ２との間の導管１７、フィードポンプ１１とマセレーター１２との間の導管１８ および入口導管２０とバイオリアクター１３との間を連絡する導管１９も設けら れている。導管２０には、締め切りバルブ（shut off valve、遮断弁）Ｖ₁およ び流量コントロール用ダイヤフラムバルブＶ₂が設けられている。導管２１は、 バイオリアクター１３から導管２０を通ってホールディングタンク１０に流出物 をリサイクルする、バルブＶ₁およびＶ₂の操作に応じて戻りラインとして作用す る。 追加のバイオリアクター１３Ａ、２３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄおよび１３Ｅが設け られ、全部バイオリアクター１３と同様の構造を有する。流体を送るために、隣 接するバイオリアクターの間にオーバーフロー導管２２が設けられている。また 、各バイオリアクターには締め切りバルブＶ₁を有する排液ライン（drain line ） 請求の範囲 １．廃棄物処理方法であって、 （ｉ）非溶解性成分を含んで成る廃棄物質を、直列の複数の好気性バイオリア クターを含み、該非溶解性成分を懸濁物として該廃棄物質において保持するバイ オリアクターシステムに通す工程、および （ii）処理した廃棄物質を該バイオリアクターシステムから１またはそれ以上 の酸性化タンクに通してｐＨを４.５以下に下げ、該処理した廃棄物質中の病原 菌を除去するために遊離揮発性脂肪酸を生成する工程、および （iii）工程（ii）の前または後に非溶解性成分を廃棄物質から分離する工程 を含む方法。 ２．アンモニアの形態の窒素、溶解したリンおよび揮発性脂肪酸としての炭素 を除去するように廃棄物質を処理する工程を更に含む請求の範囲第１項記載の廃 棄処理方法。 ３．該廃棄物質は、各バイオリアクターにおいて撹拌され、その結果、該廃棄 物質は、懸濁状態で該非溶解性成分を保持するスラリーまたは懸濁物の形態で保 持される請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ４．各バイオリアクター中の該廃棄物質は２５〜５０℃の間の温度に加熱され る請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ５．温度は３０〜４０℃の間で維持される請求の範囲第４項記載の廃棄物処理 方法。 ６．廃棄物質は、該バイオリアクターシステムにおいて初めは４０℃の温度で あり、その後、温度が徐々に下がる請求の範囲第５項記載の廃棄物処理方法。 ７．該バイオリアクターシステム内のｐＨは５.０〜７.０の間で維持される請 求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ８．ｐＨは５.８〜６.４の間で維持される請求の範囲第７項記載の廃棄物処理 方法。 ９．該廃棄物質は各バイオリアクター内で１２〜４８時間保持される請求の範 囲第１項記載の廃棄物処理方法。 １０．該廃棄物質は各バイオリアクター内で２４時間保持される請求の範囲第 ９項記載の廃棄物処理方法。 １１．廃棄物質は、バイオリアクターシステムを出た後、フィルターまたは篩 に送られ、非溶解性成分が濾別される請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 １２．非溶解性成分の除去後に残る液体フラクションを該１またはそれ以上の 酸性化タンクに送る請求の範囲第１１項記載の廃棄物処理方法。 １３．該廃棄物質は、該１またはそれ以上の酸性化タンクを通った後、ハンギ ング・カーテン・アッセンブリに通し、アンモニアの形態の窒素、溶解リン（３ 価のリンを含む）および揮発性脂肪酸としての炭素を廃棄物質から除去する請求 の範囲第２項記載の廃棄物処理方法。 １４．ｐＨを４.０〜４.５の間の値に減らす請求の範囲第１項記載の廃棄物処 理方法。 １５．二酸化炭素または流出ガスの雰囲気を酸性化タンク内において維持して 病原菌の成長を防止する請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 １６．廃棄物処理プラントであって、 （ｉ）廃棄物質の処理用の直列の複数のバイオリアクターを含むバイオリアク ターシステム、 （ii）該処理した廃棄物質中の病原菌をなくすために遊離揮発性脂肪酸を生成 するようにｐＨを４.５以下に下げる１またはそれ以上の酸性化タンク、および （iii）バイオリアクターシステムを通過した後、該廃棄物質から非溶解性成 分を分離する手段 を含むプラント。 １７．各バイオリアクターは輸送導管により隣接するバイオリアクターに接続 されている請求の範囲第１６項記載の廃棄物処理プラント。 １８．該バイオリアクターのそれぞれは、最初のバイオリアクターが最終のバ イオリアクターより高い位置となるように、スロープ状に支持されている請求の 範囲第１６項記載の廃棄物処理プラント。 １９．３０〜４０℃の間の操作温度を維持するように、各バイオリアクター内 に加熱手段が供給されている請求の範囲第１６項記載の廃棄物処理プラント。 ２０．該加熱手段は、各バイオリアクター内に水蒸気を注入する手段を含む請 求の範囲第１９項記載の廃棄物処理プラント。 ２１．各バイオリアクターとつながっている注入導管に接続されている水蒸気 導管に接続されたスチームボイラーが設けられている請求の範囲第２０項記載の 廃棄物処理プラント。 ２２．各バイオリアクターにおいて該操作温度を維持するようにサーモスタッ トによるコントロール手段が供給されている請求の範囲第１９項記載の廃棄物処 理プラント。 ２３．各バイオリアクターには、懸濁状態で該廃棄物処理物質を維持するよう に撹拌手段が供給されている請求の範囲第１６項記載の廃棄物処理プラント。 ２４．該廃棄物質の液体フラクションから該非溶解性成分を分離するために、 フィルターまたは篩を該分離手段は含む請求の範囲第１６項記載の廃棄物処理プ ラント。 ２５．酵母の成長を防止するために、該酸性化タンクにおいて二酸化炭素また は他のガスの雰囲気を保持する手段が供給されている請求の範囲第１６項記載の 廃棄物処理プラント。 ２６．二酸化炭素の雰囲気を維持する該手段は、該バイオリアクターシステム で発生する流出ガスを該酸性化タンクに送る輸送手段である請求の範囲第２５項 記載の廃棄物処理プラント。 ２７．該酸性化タンクからの該ガスは、排出するためにガススクラバーに送ら れる請求の範囲第２６項記載の廃棄物処理プラント。 ２８．アンモニアの形態の窒素、溶解したリンおよび揮発性脂肪酸としての炭 素を該廃棄物質から除去するために該１またはそれ以上の酸性化炭タンクと組み 合わされる処理手段が更に設けられている請求の範囲第１６項記載の廃棄物処理 プラント。 ２９．該処理手段はハンギング・カーテン・アッセンブリを含む請求の範囲第 ２８項記載の廃棄物処理プラント。 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年１月３０日 【補正内容】 していた。 また、嫌気性ダイジェスター内に非消化性物質が存在することは、ある時間に わたってダイジェスター内にこれが蓄積して、フェノール性化合物の生成のため に有効な方法で発酵反応が進むのが阻害される点で望ましくなかった。これらの 化合物は、国際公開第ＷＯ９２／１１２１０号の明細書に記載されたハンギング ・カーテン技術において使用されるフィラメント状（線状）微生物に対して毒性 も有した。 非消化性物質は、嫌気発酵工程の後、多くの病原菌も含み、これは、スラリー として非消化性物質を嫌気池にポンプ輸送する前に、または地面に広げる時には 根絶しておらず、従って、病気または伝染病の原因となるということも考えられ る。この可能性を避けるために、ヘンリー（Henry）らがJournal Appl．Bact．5 5 89-95（1983）において議論しているように、非消化性物質のｐＨを４.５また はそれ以下（即ち、揮発性脂肪酸のｐＫａ以下）に下げる必要があった。此の点 において、遊離揮発性脂肪酸が病原菌を除去できることが考えられる。 発明のまとめ 従って、本発明の目的は、リグノセルロースを含む非消化性（insoluble）ま たは未消化（undigested）のスラッジ成分の有効な処理に関して、上述の問題点 を少なくともある程度緩和できる廃棄物処理の方法およびプラントを提供するこ とである。 本発明の方法（プロセス）は、以下の工程を含む： （ｉ）非溶解性成分を含んで成る廃棄物質を、複数のバイオリアクターを直列 で含むバイオリアクターシステムに通し、該非溶解性成分を廃棄物質中において 懸濁物（サスペンション）として保持する工程、 （ii）処理した廃棄物質を該バイオリアクターシステムから１またはそれ以上 の酸性化タンクに送り、ｐＨを４.５以下に下けて遊離揮発性脂肪酸を生成し、 該処理した廃棄物質中の病原菌を無くす工程、ならびに （iii）工程（ii）の前または後に非溶解性成分を廃棄物質から分離する工程 。 また、廃棄物処理プラントが提供され、これは、以下のものを含む： 請求の範囲 １．廃棄物処理方法であって、 （ｉ）非溶解性成分を含んで成る廃棄物質を、直列の複数のバイオリアクター を含み、該非溶解性成分を懸濁物として該廃棄物質において保持するバイオリア クターシステムに通す工程、および （ii）処理した廃棄物質を該バイオリアクターシステムから１またはそれ以上 の酸性化タンクに通してｐＨを４.５以下に下げ、該処理した廃棄物質中の病原 菌を除去するために遊離揮発性脂肪酸を生成する工程、および （iii）工程（ii）の前または後に非溶解性成分を廃棄物質から分離する工程 を含む方法。 ２．アンモニアの形態の窒素、溶解したリンおよび揮発性脂肪酸としての炭素 を除去するように廃棄物質を処理する工程を更に含む請求の範囲第１項記載の廃 棄処理方法。 ３．該廃棄物質は、各バイオリアクターにおいて撹拌され、その結果、該廃棄 物質は、懸濁状態で該非溶解性成分を保持するスラリーまたは懸濁物の形態で保 持される請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ４．各バイオリアクター中の該廃棄物質は２５〜５０℃の間の温度に加熱され る請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ５．温度は３０〜４０℃の間で維持される請求の範囲第４項記載の廃棄物処理 方法。 ６．廃棄物質は、該バイオリアクターシステムにおいて初めは４０℃の温度で あり、その後、温度が徐々に下がる請求の範囲第５項記載の廃棄物処理方法。 ７．該バイオリアクターシステム内のｐＨは５.０〜７.０の間で維持される請 求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ８．ｐＨは５.８〜６.４の間で維持される請求の範囲第７項記載の廃棄物処理 方法。 ９．該廃棄物質は各バイオリアクター内で１２〜４８時間保持される請求の範

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．廃棄物処理方法であって、 （ｉ）非溶解性成分を含んで成る廃棄物質を、直列の複数のバイオリアクター を含み、該非溶解性成分を懸濁物として該廃棄物質において保持するバイオリア クターシステムに通す工程、および （ii）非溶解性成分を廃棄物質から分離する工程 を含む方法。 ２．該廃棄物質は、各バイオリアクターにおいて撹拌され、その結果、該廃棄 物質は、懸濁状態で該非溶解性成分を保持するスラリーまたは懸濁物の形態で保 持される請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ３．各バイオリアクター中の該廃棄物質は２５〜５０℃の間の温度に加熱され る請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ４．温度は３０〜４０℃の間で維持される請求の範囲第３項記載の廃棄物処理 方法。 ５．廃棄物質は、該バイオリアクターシステムにおいて初めは４０℃の温度で あり、その後、温度が徐々に下がる請求の範囲第４項記載の廃棄物処理方法。 ６．該バイオリアクターシステム内のｐＨは５.０〜７.０の間で維持される請 求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ７．ｐＨは５.８〜６.４の間で維持される請求の範囲第６項記載の廃棄物処理 方法。 ８．該廃棄物質は各バイオリアクター内で１２〜４８時間保持される請求の範 囲第１項記載の廃棄物処理方法。 ９．該廃棄物質は各バイオリアクター内で２４時間保持される請求の範囲第８ 項記載の廃棄物処理方法。 １０．廃棄物質は、バイオリアクターシステムを出た後、フィルターまたは篩 に送られ、非溶解性成分が濾別される請求の範囲第１項記載の廃棄物処理方法。 １１．非溶解性成分の除去後に残る液体フラクションを１またはそれ以上の酸 性化タンクに送り、２４〜４８時間の間でｐＨを４.５以下に下げて、該液体フ ラクション中の病原菌を無くすために遊離揮発性脂肪酸を生成させる請求の範囲 第１０項記載の廃棄物処理方法。 １２．該廃棄物質は、該１またはそれ以上の酸性化タンクを通った後、ハンギ ング・カーテン・アッセンブリに通し、それにより、アンモニアの形態の窒素、 溶解リン（３価のリンを含む）および揮発性脂肪酸としての炭素を廃棄物質から 除去する請求の範囲第１１項記載の廃棄物処理方法。 １３．ｐＨを４.０〜４.５の間の値に減らす請求の範囲第１１項記載の廃棄物 処理方法。 １４．二酸化炭素または流出ガスの雰囲気を酸性化タンク内において維持して 病原菌の成長を防止する請求の範囲第１２項記載の廃棄物処理方法。 １５．廃棄物処理プラントであって、 （ｉ）廃棄物質の処理用の直列の複数のバイオリアクターを含むバイオリアク ターシステム、 （ii）バイオリアクターシステムを通過した後、該廃棄物質から非溶解性成分 を分離する手段 を含むプラント。 １６．各バイオリアクターは輸送導管により隣接するバイオリアクターに接続 されている請求の範囲第１５項記載の廃棄物処理プラント。 １７．該バイオリアクターのそれぞれは、最初のバイオリアクターが最終のバ イオリアクターより高い位置となるように、スロープ状に支持されている請求の 範囲第１５項記載の廃棄物処理プラント。 １８．３０〜４０℃の間の操作温度を維持するように、各バイオリアクター内 に加熱手段が供給されている請求の範囲第１５項記載の廃棄物処理プラント。 １９．該加熱手段は、各バイオリアクター内に水蒸気を注入する手段を含む請 求の範囲第１８項記載の廃棄物処理プラント。 ２０．各バイオリアクターとつながっている注入導管に接続されている水蒸気 導管に接続されたスチームボイラーが設けられている請求の範囲第１９項記載の 廃棄物処理プラント。 ２１．各バイオリアクターにおいて該操作温度を維持するようにサーモスタッ トによるコントロール手段が供給されている請求の範囲第１８項記載の廃棄物処 理プラント。 ２２．各バイオリアクターには、懸濁状態で該廃棄物処理物質を維持するよう に撹拌手段が供給されている請求の範囲第１５項記載の廃棄物処理プラント。 ２３．該廃棄物質の液体フラクションから該非溶解性成分を分離するために、 フィルターまたは篩が設けられている請求の範囲第１５項記載の廃棄物処理プラ ント。 ２４．１またはそれ以上の酸性化タンクが供給され、そこでは液体フラクショ ンを処理してｐＨを下げて酸性化タンクにおいて揮発性脂肪酸が生成する請求の 範囲第２３項記載の廃棄物処理プラント。 ２５．酵母の成長を防止するために、該酸性化タンクにおいて二酸化炭素また は他のガスの雰囲気を保持する手段が供給されている請求の範囲第２４項記載の 廃棄物処理プラント。 ２６．二酸化炭素の雰囲気を維持する該手段は、該バイオリアクターシステム で発生する流出ガスを該酸性化タンクに送る輸送手段である請求の範囲第２５項 記載の廃棄物処理プラント。 ２７．該酸性化タンクからの該ガスは、排出するためにガススクラバーに送ら れる請求の範囲第２６項記載の廃棄物処理プラント。 ２８．該廃棄物質を更に処理するために、１またはそれ以上の酸性化タンクと つながっているカーテン・アッセンブリが更に設けられている請求の範囲第２４ 項記載の廃棄物処理プラント。