(57)【要約】  統合型バイオエネルギー複合施設を使用して混合固形廃棄物を処理するためのアプローチが提供される。本アプローチは、例をあげると、有機変換処理センターおよび無機変換処理センターを備える統合型バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を受け取るステップを含む。本アプローチはまた、混合固形廃棄物をリサイクル可能な物、有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するステップを含む。本アプローチは、有機廃棄物流を有機変換処理センターに供給して、有機変換生成物および有機残留物を生産するステップ、ならびに、有機残留物および無機廃棄物流を無機変換処理センターに供給して、無機変換生成物、電力、および残留廃棄物を生産するステップをさらに含む。電力は有機変換処理センターに部分的にまたは完全に動力を供給するために使用され、残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の目標百分率未満である。【選択図】図１
2021513459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機変換処理センターおよび無機変換処理センターを備える統合型バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を受け取るステップ；
混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するステップ；
有機廃棄物流を有機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の有機変換生成物および有機残留物を生産するステップ；ならびに
有機残留物および無機廃棄物流を無機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力、および残留廃棄物を生産するステップ
を含む、混合固形廃棄物を処理するための方法であって、
電力は有機変換処理センターに部分的にまたは完全に動力を供給するために使用され、
残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の目標残留百分率未満である、
方法。
【請求項２】
混合固形廃棄物を処理して、目標水分百分率以下の配合含水量を達成するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
目標水分百分率は１０％であり、受け入れた混合固形廃棄物の目標残留百分率は３％以下である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
有機廃棄物流を有機変換処理センターに供給するステップおよび無機廃棄物流を無機変換処理センターに供給するステップの前に、リサイクル可能な材料の商業的価値が商業的価値の閾値よりも大きい場合、有機廃棄物流または無機廃棄物流からリサイクル可能な材料を抽出するステップ
をさらに含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
リサイクル可能な材料には、プラスチック、紙／厚紙、金属、砂、骨材、シルト、またはそれらの組合せが含まれる、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
有機変換処理センターは、液体燃料プラントを備えて、有機廃棄物流から１つまたは複数の有機変換生成物を生産する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
有機残留物は、液体燃料プラントからもたらされる灰である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
無機廃棄物流を無機変換処理センターに供給するステップの前に、液体燃料プラントの熱プロセスを使用して、無機廃棄物流を滅菌するステップをさらに含む、請求項６および７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
無機変換処理センターは、インシュレーション／発電プラントを備えて、無機廃棄物流から、１つもしくは複数の無機変換生成物、電力、残留廃棄物、またはそれらの組合せを生産する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
１つまたは複数の有機変換生成物は、インシュレーション／発電プラント向けの燃料として無機変換処理センターに供給される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
有機変換処理センター、無機変換処理センター、またはそれらの組合せから収集したプロセス熱を使用して、混合固形廃棄物を乾燥し、その結果、目標水分百分率を達成するステップをさらに含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
有機変換処理センター、無機変換処理センター、またはそれらの組合せから収集したプロセス熱を使用して、蒸気発生器システムを作動させるステップをさらに含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
１つまたは複数の有機変換生成物には、ディーゼル燃料、ジェット燃料、有機溶媒、ナフサ、ガソリン、エタノール、エチレン、フィッシャー・トロプシュワックス、またはそれらの組合せが含まれ、
１つまたは複数の無機変換生成物には、ロックウール、金属インゴット、グリーン電力、またはそれらの組合せが含まれる、
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
混合固形廃棄物には、建設および解体廃棄物、植物性廃棄物、農業廃棄物、一般固形廃棄物、電気電子機器廃棄物、医療系廃棄物、廃油、油汚染廃棄物、潤滑剤廃棄物、またはそれらの組合せが含まれる、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
混合固形廃棄物を処理して、１０％以下の配合含水量を達成するように、かつ、混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するように、構成された統合型バイオエネルギー複合施設；
有機廃棄物流を受け取って、１つまたは複数の有機変換生成物および有機残留物を生産するように構成された、バイオエネルギー複合施設に設置されている有機変換処理センター；ならびに
有機残留物および無機廃棄物流を受け取って、１つまたは複数の無機変換生成物、電力、および残留廃棄物を生産するように構成された、バイオエネルギー複合施設に設置されている無機変換処理センター
を備える、混合固形廃棄物を処理するためのシステムであって、
電力は有機変換処理センターに部分的にまたは完全に動力を供給するために使用され、かつ
残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の３％未満である、
システム。
【請求項１６】
有機変換処理センターは、熱分解プロセスを使用して、１つまたは複数の有機変換生成物および有機残留物を生成し、無機変換処理センターは、プラズマコンバーターを使用して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力、および残留廃棄物を生成する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
統合型バイオエネルギー複合施設は、リサイクル可能な材料の商業的価値が商業的価値の閾値よりも大きい場合、有機廃棄物流または無機廃棄物流からリサイクル可能な材料を抽出するように、さらに構成されている、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
有機変換処理センターおよび無機変換処理センターを備えるバイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を受け取るように；
混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するように；
有機廃棄物流を有機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の有機変換生成物および有機残留物を生産するように；ならびに
有機残留物および無機廃棄物を無機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力、および残留廃棄物を生産するように、
構成された１つまたは複数の構成要素を備える、混合固形廃棄物を処理するための装置であって、
残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の３％未満である、
装置。
【請求項１９】
１つまたは複数の構成要素は、混合固形廃棄物を処理して、１０％以下の配合含水量を達成するようにさらに構成されている、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
有機変換処理センター、無機変換処理センター、またはそれらの組合せから収集したプロセス熱を使用して、混合固形廃棄物を１０％未満の水分に乾燥するか、蒸気発生器システムを作動させるか、またはそれらの組合せである、請求項１８および１９のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その内容が参照により全体として本明細書に組み込まれる、「ＭＥＴＨＯＤ，  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ，ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭ  ＦＯＲ  ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ  ＡＮ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＢＩＯＥＮＥＲＧＹ  ＣＯＭＰＬＥＸ  ＴＯ  ＰＲＯＣＥＳＳ  ＭＩＸＥＤ  ＳＯＬＩＤ  ＷＡＳＴＥ（統合型バイオエネルギー複合施設を提供して混合固形廃棄物を処理するための方法、装置およびシステム）」と題する、２０１８年２月１２日出願の通常の米国特許出願第１５／８９４，４７９号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
混合固形廃棄物の組成は、様々なタイプの廃棄物流（例えば、商業および解体、一般固形廃棄物、電気電子機器廃棄物等）の間で、ならびに単一タイプの廃棄物流内で（例えば、一般固形廃棄物は、収集場所、収集時間等によって様々である）、非常に多様で有り得る。こういった高度の変動性により、固形廃棄物のリサイクルおよび処分施設で、例をあげると、リサイクルまたは回収するのには困難すぎるか高価すぎるかのいずれかである残留廃棄物を大量に残すことなく、混合固形廃棄物を処理することが、歴史的に困難となっている。残留廃棄物は、伝統的には、リサイクルまたは回収以外の手段（例えば、埋め立て、焼却等）によって廃棄する必要があり、これにより、環境や持続可能性の懸念が起こる可能性がある。その結果、廃棄物管理プロバイダーは、混合固形廃棄物の処理の結果生じる残留廃棄物を削減するという重大な技術上の難題に直面している。
【発明の概要】
【０００３】
一部の例としての実施形態
したがって、混合固形廃棄物のリサイクル／回収の効率を高め、残留廃棄物を削減するためのアプローチが必要である。
一実施形態によれば、方法は、統合型バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を受け取るステップを含む。統合型バイオエネルギー複合施設は、例をあげると、有機変換処理センター（例えば、液体燃料プラント）および無機変換処理センター（例えば、インシュレーション／発電プラント）を備える。この方法はまた、混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するステップを含む。一部の実施形態では、リサイクル可能な物を、さらなる処理の前に、混合固形廃棄物、有機廃棄物流、および／または無機廃棄物流から抽出することができる。次いで、方法は、有機廃棄物流（またはリサイクル可能な物が抽出される実施形態では有機廃棄物流の非リサイクル部分）を有機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の有機変換生成物および無機残留物を生産するステップをさらに含む。方法は、無機残留物および無機廃棄物流（またはリサイクル可能な物が抽出される実施形態では無機廃棄物流の非リサイクル部分）を無機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力（例えば、「グリーン」電力）、および残留廃棄物を生産するステップを、さらに含む。電力は、有機変換処理センターに部分的にまたは完全に動力を供給するために使用され、残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の目標百分率（例えば、３〜５％）未満である。
【０００４】
一実施形態によれば、システムは、混合固形廃棄物を処理して、目標水分百分率（例えば、１０％）以下の配合含水量を達成するように、かつ、混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するように、構成された統合型バイオエネルギー複合施設、を備える。一部の実施形態では、リサイクル可能な物を、さらなる処理の前に、混合固形廃棄物、有機廃棄物流、および／または無機廃棄物流から抽出することができる。システムはまた、バイオエネルギー複合施設に設置されている（例えば、熱変換プロセスを用いる）有機変換処理センターを備え、上記有機変換処理センターは、有機廃棄物流（またはリサイクル可能な物が抽出される実施形態では、有機廃棄物流の非リサイクル部分）を受け取って、１つまたは複数の有機変換生成物および無機残留物を生産するように構成されている。システムは、バイオエネルギー複合施設に設置されている（例えば、誘導型変換プロセス／プラズマコンバーターを用いる）無機変換処理センターをさらに備え、上記無機変換処理センターは、無機残留物および無機廃棄物流（または、リサイクル可能な物が抽出される実施形態では無機廃棄物流の非リサイクル部分）を受け取って、１つまたは複数の無機変換生成物、電力（例えば、「グリーン」電力）、および残留廃棄物を生産するように構成されている。電力は、有機変換処理センターに部分的にまたは完全に動力を供給するために使用され、残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の目標百分率（例えば、３％）未満である。
【０００５】
別の実施形態によれば、装置は、バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を受け取るように構成された１つまたは複数の構成要素を備える。バイオエネルギー複合施設は、例をあげると、有機変換処理センターおよび無機変換処理センターを備える。装置はまた、混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するように構成されている。一部の実施形態では、リサイクル可能な物を、さらなる処理の前に、混合固形廃棄物、有機廃棄物流、および／または無機廃棄物流から抽出することができる。次いで、装置は、有機廃棄物流（または、リサイクル可能な物が抽出される実施形態では、有機廃棄物流の非リサイクル部分）を有機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の有機変換生成物および無機残留物を生産するように、さらに構成されている。装置は、無機残留物および無機廃棄物（またはリサイクル可能な物が抽出される実施形態では無機廃棄物流の非リサイクル部分）を無機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力（「グリーン」電力等）、および残留廃棄物を生産するように、さらに構成されている。残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の３％未満である。
【０００６】
別の実施形態によれば、装置は、統合型バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を受け取るための手段を備える。統合型バイオエネルギー複合施設は、例をあげると、有機変換処理センターおよび無機変換処理センターを備える。装置はまた、混合固形廃棄物を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別するための手段を備える。一部の実施形態では、リサイクル可能な物を、さらなる処理の前に、混合固形廃棄物、有機廃棄物流、および／または無機廃棄物流から抽出することができる。装置は、有機廃棄物流（またはリサイクル可能な物が抽出される実施形態では、有機廃棄物流の非リサイクル部分）を有機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の有機変換生成物および有機残留物を生産するための手段を、さらに備える。装置は、無機残留物および無機廃棄物流（またはリサイクル可能な物が抽出される実施形態では無機廃棄物流の非リサイクル部分）を無機変換処理センターに供給して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力（「グリーン」電力）、および残留廃棄物を生産するための手段を、さらに備える。電力は、有機変換処理センターに部分的にまたは完全に動力を供給するために使用され、残留廃棄物は、受け取った混合固形廃棄物の目標百分率（例えば、３％）未満である。
【０００７】
本発明のさらにその他の態様、特徴、および利点は、本発明を実行するための考えられる最良の様式を含めて、いくつかの特定の実施形態および実装を単に例示することによって、以下の詳細な説明から容易に明らかである。本発明はまた、その他の異なる実施形態も可能であり、そのいくつかの詳細は、本発明の精神および範囲からまったく逸脱することなく、種々の明白な点で変更できる。したがって、図面および説明は、事実上例示的なものであり、限定的なものではないと見なされるべきである。
本発明の実施形態は、添付の図面の図において、限定としてではなく、例として例示されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を提供して混合固形廃棄物を処理することができるシステムのダイアグラムである。
【図２】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を処理するためのプロセスのフローチャートである。
【図３】一実施形態による、混合固形廃棄物を処理するための統合型バイオエネルギー複合施設の構成要素を例示するダイアグラムである。
【図４】一実施形態による、有機廃棄物流を処理するための液体燃料プラントを備える一例としての有機変換処理センターのダイアグラムである。
【図５】一実施形態による、無機廃棄物流を処理するための誘導型変換プロセス／プラズマコンバーターを備える一例としての無機変換処理センターのダイアグラムである。
【図６】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して建設および解体（「Ｃ＆Ｄ」）混合固形廃棄物ならびに／または農業混合固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。
【図７】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して一般固形廃棄物（ＭＳＷ）を処理する一例を例示するダイアグラムである。
【図８】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して電気電子機器固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。
【図９】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して医療系または医療の固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。
【図１０】一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して油／潤滑剤固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。
【図１１】一実施形態による、有機廃棄物流から生成された例としての有機変換生成物を例示するダイアグラムである。
【図１２】一実施形態による、有機廃棄物流から生成された例としての有機変換生成物を例示するダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
一部の実施形態の説明
統合型バイオエネルギー複合施設を提供して、混合固形廃棄物を処理するための方法、装置、およびシステムの例が開示されている。以下の記載では、説明の目的で、本発明の実施形態の理解の徹底を期すために、多くの具体的な詳細が記されている。しかし、本発明の実施形態はこれら具体的な詳細がなくてもまたは均等の構成で、実施され得ることが当業者にとって明らかである。他の例では、本発明の実施形態を不必要に不明瞭にすることを回避するために、良く知られた構造およびデバイスをブロックダイアグラムの形で示す。
【００１０】
図１は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を提供して混合固形廃棄物を処理することができるシステムのダイアグラムである。混合固形廃棄物１０１は、多くのセクター全体にわたって絶えることのない増加率で生成されている（例えば、商業および解体（Ｃ＆Ｄ）廃棄物１０３ａ、一般固形廃棄物（ＭＳＷ）１０３ｂ、電気電子機器廃棄物１０３ｃ、医療系廃棄物１０３ｄ、油／潤滑剤廃棄物１０３ｅ、農業廃棄物１０３ｆ、および／またはその他の任意のセクターからの廃棄物）。混合固形廃棄物という用語は、例をあげると、選り分けまたは分別されておらず、様々なタイプの廃棄物の複合体を含有する廃棄物を指し、限定されないが、それには、生分解性廃棄物（例えば、食品、紙、植物等）、リサイクル可能な廃棄物（例えば金属、ボトル、缶等）、不活性廃棄物（Ｃ＆Ｄ廃棄物、泥、岩、瓦礫等）、電気電子機器廃棄物（例えば、コンピューター、電子デバイス、電気器具等）、複合体廃棄物（例えば、様々な多くの成分を含有するおもちゃ、古着等）、生物医療廃棄物（例えば、医薬品、使用済みの病院用品、医療用機器等）等、の任意の組合せがある。
【００１１】
伝統的に、廃棄物管理施設は、リサイクル、堆肥化、処分、および廃棄物発電処理などのプロセスを使用することによって混合固形廃棄物１０１を管理してきた。しかし、上記のように、混合固形廃棄物１０１の組成には幅広い変動性があるので、廃棄物管理施設は、これらの伝統的なプロセスを使用して相当量の残留廃棄物や空中の汚染物を生みだすことなく混合固形廃棄物１０１を処理するという状態で、重大な技術上の難題に直面している。例をあげると、リサイクルに関しては、廃棄物管理施設は選り分けを使用して、廃棄物蒸気からリサイクル可能な材料を判別しえり抜くことが多い。しかし、材料や選り分け技法（例えば、手労働、自動選り分け等）に応じて、１００％の選り分け効率を達成することが難しい場合もあり、これにより、かなりの量のリサイクル可能な材料が残留廃棄物に残る。加えて、より高いレベルのリサイクル可能な回収を達成するのに必要なコストと労力は、回収されたリサイクル可能な材料の商業的価値を超える場合もあり、その結果、廃棄物管理施設が残留廃棄物を削減するのに一手間を費やさないことになる可能性を高める。次いで、伝統的な廃棄物管理施設は通常、焼却またはその他の同等の手段により、埋め立て地に残留廃棄物を処分する。このタイプの処分は一般に、環境への影響やコストを高めてきた（例えば、埋め立てコスト、残留廃棄物の輸送および保管コスト、大気への埋立地ガスの排出等）。
【００１２】
こういった難題に対処するために、図１のシステム１００では、統合型廃棄物管理施設（例えば、統合型バイオエネルギー複合施設１０５）を導入するが、この施設では、一式の技術（例えば、廃棄物流のリサイクル、回収、処理技術）を共同設置して、省コストシステムにおいて入ってくる廃棄物流の高率のリサイクル／回収を達成する。一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、Ｃ＆Ｄ廃棄物１０３ａ、ＭＳＷ廃棄物１０３ｂ、電気電子機器廃棄物１０３ｃ、医療系廃棄物１０３ｄ、および油／潤滑剤廃棄物１０３ｅの任意の組合せで構成された、入ってくる混合固形廃棄物１０１を受け取る。次いで、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、混合固形廃棄物１０１を有機廃棄物流および無機廃棄物流に分別し、それらは次いで有機変換処理センター１０７ａおよび無機変換処理センター１０７ｂにそれぞれ供給される。一実施形態では、バイオエネルギー複合施設はまた、混合固体廃棄物１０１ならびに／または有機廃棄物流および無機廃棄物流から商業的に価値のあるリサイクル可能な材料１０９を抽出することができ、その後に、両流を有機変換処理センター１０７ａまたは無機変換処理センター１０７ａに供給する。
【００１３】
一実施形態では、有機変換処理センター１０７ａは、有機廃棄物流を、回収することができるおよび／またはリサイクルすることができる有機変換生成物１１１（例えば、燃料、工業用溶媒、フィッシャー・トロプシュ（Ｆ−Ｔ）ワックス等）に変換するための技術（例えば、熱変換もしくは接触分解を使用する液体燃料プラント、または均等物）を備える。同様に、無機変換処理センター１０７ｂは、無機廃棄物流を無機変換生成物１１３（例えば、ロックウール、金属インゴット等）に変換するための技術（例えば、誘導炉およびプラズマコンバーターを使用するインシュレーション／発電プラント、または均等物）を備える。有機変換処理センター１０７ａおよび無機変換処理センター１０７ｂの両方が、統合型バイオエネルギー複合施設１０５に共同設置されている。
一実施形態では、バイオエネルギー複合施設１０５全体からの全体的な残留廃棄物１１５を削減するために、センター１０７ａおよび１０７ｂのそれぞれからの中間残留廃棄物を、原料として他方のセンターに横送りすることができる。例えば、有機残留物１１７を無機変換処理センター１０７ｂに（またはその逆に）供給して、回収効率を有利に改善することができる。一実施形態では、目標残留廃棄物百分率（例えば、３〜５％またはその他の具体的目標）が達成されるまで、原料としての残留物の横送りを再帰的に行うことができる。さらに別の実施形態では、変換生成物（例えば、有機変換生成物１１１および無機変換生成物１１３）をセンター１０７ａと１０７ｂとの間で横送りして、それらのそれぞれの作動を支援することができる。例えば、無機変換処理センター１０７ｂによって生みだされた電力１１９（例えば、そのインシュレーション／発電プラントを通して）を、有機変換処理センター１０７ａに送達して、その作動（例えば、液体燃料プラント）を支援することができる。一実施形態では、無機変換処理センター１０７ｂが、インパクトが最小限または低いという結果をもたらす最高クラスの発電技術（例えば、ＣＯ2均等物を変換生成物に隔離することにより、これによって、発電プロセス中に環境へのＣＯ2および／またはその他の残留廃棄物の放出を最小限に抑える）を使用していることを示すために、電力１１９を「グリーン」電力と呼ぶことができる。
【００１４】
図２は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設で混合固形廃棄物を処理するためのプロセスのフローチャートである。図２で、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の作動に関する一般的な一実施形態について説明し、図３に例示する統合型バイオエネルギー複合施設１０５の例としての構成要素に関連して検討する。様々なタイプの混合固形廃棄物１０１（例えば、Ｃ＆Ｄ廃棄物１０３ａ、ＭＳＷ廃棄物１０３ｂ、電気電子機器廃棄物１０３ｃ、医療系廃棄物１０３ｄ、および油／潤滑剤廃棄物１０３ｅ）のそれぞれに対応する具体的実施形態を、それぞれ図６〜図１０に関連してより詳細に説明する。
【００１５】
一実施形態では、図３に示すように、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、図１に関連して説明した統合型バイオエネルギー複合施設１０５の構成要素（例えば、混合固形廃棄物１０１、有機変換処理センター１０７ａ、無機変換処理センター１０７ｂ、有機変換生成物１１１、無機変換生成物１１３、残留廃棄物１１５、有機残留物１１７、および電力１１９）に加えて、混合固形廃棄物１０１を処理するための以下の構成要素を備える：廃棄物分別器３０１、廃棄物前処理器３０３（例えば、シュレッダー、グラインダー等）、ブレンダー／乾燥機３０９、蒸気発生器３１１。したがって、図１および図３に示した、統合型バイオエネルギー複合施設１０５および／またはその構成要素のいずれかによって、図２のプロセス２００の種々の部分を達成するための手段、ならびに、本明細書に記載のその他のプロセスに関する実施形態を達成するための手段、を提供することができる。
一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、記載された構成要素のすべて、ならびに、混合固形廃棄物１０１を受け取るための、かつプロセス２００からもたらされる生成物／リサイクル可能な物のいずれかを保管および／または輸送するための施設を共同設置するのに十分な地理的な地域を占める。加えて、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は任意の手段を用いて、それらに限定されないが、コンベヤー、運搬車両、滑走台、パイプ、送電線等を含めて、統合型バイオエネルギー複合施設１０９の構成要素間で材料を輸送し得ることが企図されている。
【００１６】
ステップ２０１において、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、処理のために混合固形廃棄物１０１を受け取る。例として、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、１つまたは複数の輸送モード（例えば、トラック、列車、船／船舶、飛行機等）の下で商業交通を支援することができる既存の輸送ハブの近くに設置してもよい。一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、有機変換処理センター１０７ａおよび無機変換処理センター１０７ｂを備える。上で検討したように、センター１０７ａおよび１０７ｂは、他方のセンターに由来する中間残留廃棄物を相乗的および／または再帰的に処理して、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の運転からもたらされる総残留廃棄物１１５を削減することができる。
一実施形態では、有機変換処理センター１０７ａは、有機廃棄物をリサイクルおよび回収向けの生成物に変換するための液体燃料プラントを備える。図４に、有機変換処理センター１０７ａに備えることができる一例としての液体燃料プラント４０１を例示する。液体燃料プラント４０１およびそれが用いる熱変換プロセスは、例示として提供されるものであり、限定するものではないことに留意されたい。本明細書に記載の実施形態によれば、非加熱プロセスを含めて、リサイクル可能または回収可能な生成物をもたらす任意の有機変換プロセスを使用してもよいことが企図されている。
【００１７】
図４に示すように、一実施形態では、液体燃料プラント４０１は、熱分解プロセスを使用して、原料４０３（例えば、有機廃棄物または材料）を燃料または他の有機変換生成物１１１に変換する。熱分解プロセスは、分解炉４０５を使用して、高温下で原料４０３を加熱し、その結果、大きな炭素分子を、収集が可能で多様な有機変換生成物へと使用可能なより小さな炭素分子に破壊する。生みだされる具体的生成物を、標的分子の形成を促進するように温度を介してまたは特定の触媒を添加することによって制御することができる。例えば、触媒を使用して、石油系生成物の形成を促進することができる。この場合、沸点のより低い生成物がまず放出され、沸点のより高い分子が後で放出される。
次いで、こういった生成物は、例をあげると、それらが分解炉４０５から放出されるときに蒸留塔４０７を使用して捕捉することができる。このようにして、種々の生成物、例えば、それらに限定されないが、合成天然ガス４０９ａ、ガソリン４０９ｂ、ディーゼル４０９ｃ、ジェット燃料４０９ｄ、溶媒／ナフサ４０９ｅ、エタノール４０９ｆ、エチレン４０９ｇ、Ｆ−Ｔワックス４０９ｈ、およびその他の類似の化合物４０９ｉを、原料から生産することができる。熱分解プロセスの終了後に分解炉４０３内に残っている残灰は、有機残留物１１７を構成する。一実施形態では、生成物４０９ａ〜４０９ｉは、有機変換処理センター１０７ａによって生産された有機変換生成物１１１の例である。
一実施形態では、無機変換処理センター１０７ｂは、無機廃棄物を種々の無機変換生成物に変換するインシュレーション／発電プラントを備える。図５に、有機変換処理センター１０７ａに備えることができる一例としてのインシュレーション／発電プラント５０１を例示する。上の例と同じく、インシュレーション／発電プラント５０１およびそれが用いる誘導型変換／プラズマコンバータープロセスは、例示として提供されるものであり、限定するものではないことに留意されたい。本明細書に記載の実施形態によれば、リサイクル可能または回収可能な生成物をもたらし電力を生みだす任意の無機変換プロセスを使用してもよいことが企図されている。
【００１８】
図５に示すように、一実施形態では、インシュレーション／発電プラント５０１では、誘導型変換／プラズマコンバータープロセスを使用して、原料５０３（例えば、無機廃棄物または材料）を種々の無機変換生成物１１３に変換する。例えば、原料５０３を、プレガス化器（ｐｒｅｇａｓｉｆｉｅｒ）５０５に導入して、原料５０３中の任意の有機化合物をガスに変換する（例えば、これは、生成燃料として回収可能であり、またはインシュレーション／発電プラント５０１によって、その誘導型変換プロセス向けの燃料として使用可能である）。プレガス化器５０５を通流した後、原料５０３を誘導炉５０７に導入するが、この炉は、誘導ユニット５０９が無機材料を液化するのに十分な温度で、作動している。誘導炉からの強烈な熱により、残留している任意の有機化合物が熱分解によって分解されて、ガスと蒸気を生みだす。同時に、無機化合物をガラス状鉱物スラグおよび溶融金属に溶かす。次いで、蒸気および／またはガスを使用して、蒸気／ガスタービン５０７により電力１１９を生産することができる。プロセスの完了時に、ガラス状鉱物スラグを、遠心処理によってロックウール５０９ａに紡糸することができる。加えて、インゴットに凝固した任意の溶融金属を、鉄金属５０９ｂ、非鉄金属５０９ｃ、および／または貴金属５０９ｄとして回収できる。他の任意の潜在的な生成物５０９ｅを取り出した後、誘導炉５０７内の残留材料は、残留廃棄物を表す。プロセス２００で使用する場合、誘導炉５０７の残留廃棄物は、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の残留廃棄物１１５を表す。
【００１９】
図２のプロセス２００に戻ると、ステップ２０３において、廃棄物分別器３０１は、混合固形廃棄物１０１を有機廃棄物流３０５および無機廃棄物流３０７に分別する。プラズマコンバーター（例えば、無機変換処理センター１０７ｂに備えてある場合）を使用して、有機廃棄物流または無機廃棄物流を分別することなく混合固体廃棄物１０１全体を処理することが伝統的にはできるが、プラズマコンバーターは有機変換処理センター１０７ａが、混合固体廃棄物１０１のうちの有機成分から可能である品揃えすなわち有機変換生成物１１１を、生産できないであろう。したがって、混合固形廃棄物１０１を異なる廃棄物流３０５および３０７に分別することによって、廃棄物分別器３０１は、統合型バイオエネルギー複合施設１０５が潜在的により多様で商業的に価値のある生成物を作製することを有利には可能にする。
一実施形態では、廃棄物分別器３０１は、当技術分野で知られている任意の分別技術を使用して、混合固体廃棄物１０１を有機廃棄物流３０５および無機廃棄物流３０７に分別することができる。技術には、限定されないが、物理的スクリーン、比重分別器、磁気分別器、光学分別器、センサー系分別器、長尺物分別器（ｌｏｎｇ  ｐａｒｔｓ  ｓｅｐａｒａｔｏｒ）、風力分別器、および／または均等物が、含まれる。
【００２０】
一実施形態では、リサイクル可能な材料の商業的価値が商業的価値の閾値よりも大きい場合、廃棄物分別器３０１によって、有機廃棄物流または無機廃棄物流からリサイクル可能な材料を抽出することができ、その後に、有機廃棄物流を有機変換処理センターに供給し、無機廃棄物流を無機変換処理センターに供給する。例として、リサイクル可能な材料には、プラスチック、紙／厚紙、金属、砂、骨材、シルト、またはそれらの組合せが含まれる。一実施形態では、商業的価値は、任意の閾値基準を使用して設定することができる。例えば、リサイクル可能な材料を抽出する商業的価値が、売物のリサイクル可能な材料を抽出する、処理する、輸送する等のコストを超える場合、リサイクル可能な材料を抽出することができる。さもなければ、材料を、処理向けに、すなわち処理センター１０７ａおよび／または１０７ｂ向けに、混合固形廃棄物１０１内に留めてもよい。例として別の基準には、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の任意のプロセスにおいて、リサイクル可能な材料が原料または燃料として必要であるかどうかを判定することが含まれる。材料が必要である場合、抽出は行われない。
【００２１】
一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、廃棄物前処理器３０３を備えて、後続の処理に向けて混合固体廃棄物１０１、有機廃棄物流３０５、および／または無機廃棄物流３０７を調製することができる。例えば、廃棄物前処理器３０３は、当技術分野で知られている任意の技術を用いて、細断、粉砕、収納、包装、梱包することができ、および／または統合型バイオエネルギー複合施設１０５の後続するプロセスで、廃棄物１０１または流れ３０５／３０７を搬送または使用するのに必要となるかもしれない他の任意のステップを行うことができる。
【００２２】
一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、熱変換、誘導型変換、および／またはその他の熱ベースの技術を使用して、混合固形廃棄物１０１を処理する。したがって、混合固形廃棄物１０１、有機廃棄物流３０５、および／または無機廃棄物流３０７の含水量が高いと、そういった熱ベースの技術の性能に悪影響を及ぼす恐れがある。この問題に対処するために、ブレンダー／乾燥機３０９によって、混合固形廃棄物１０１、有機廃棄物流３０５、および／または無機廃棄物流３０７を処理して、目標水分百分率以下の配合含水量を達成できる。目標水分百分率は、１０％、または処理技術に適した他の同様の範囲とすることができる。一実施形態では、ブレンダー／乾燥機３０９は、混合固形廃棄物または流れ３０５／３０７を乾燥機材料と配合して、全体の含水量を減らすことができる。そのような配合によって目標水分レベルを達成できない場合、ブレンダー／乾燥機３０９は、有機変換処理センター１０７ａ、無機変換処理センター１０７ｂ、またはそれらの組合せから収集したプロセス熱３１３を使用して、混合固形廃棄物を乾燥し、その結果、目標水分百分率を達成することができる。加えてまたは代替的に、ブレンダー／乾燥機３０９では、他の任意の機械的手段を使用して、廃棄物１０１および／または流れ３０５／３０７を目標水分レベルへと乾燥することができる。
ステップ２０５において、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、有機廃棄物流３０５を有機変換処理センター１０７ａに供給して、１つまたは複数の有機変換生成物１１１および無機残留物１１７を生産する。上記のように、一実施形態では、有機変換処理センター１０７ａは、液体燃料プラント４０１を備えて、有機廃棄物流３０５から１つまたは複数の有機変換生成物１１１を生産する。この場合、１つまたは複数の有機変換生成物には、ディーゼル燃料、ジェット燃料、有機溶媒、ナフサ、ガソリン、エタノール、エチレン、フィッシャー・トロプシュワックス、およびその他の同様の化合物が含まれる。加えて、無機残留物１１７は、液体燃料プラントからもたらされる灰である。
【００２３】
ステップ２０７において、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、無機残留物１１７および無機廃棄物流３０７を無機変換処理センター１０７ｂに供給して、１つまたは複数の無機変換生成物、電力、および残留廃棄物を生産する。無機変換処理センター１０７ｂを通して無機残留物１１７をさらに処理することにより、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、無機残留物１１７をさらに最小化することによって、全体的な残留廃棄物１１５を有利には削減することができる。上記のように、一実施形態では、無機変換処理センター１０７ｂは、インシュレーション／発電プラント５０１を備えて、無機廃棄物流３０５および無機残留物１１７から１つまたは複数の無機変換生成物１１３、電力１１９、残留廃棄物１１５、またはそれらの組合せを生産する。例として、１つまたは複数の無機変換生成物１１３には、ロックウール、金属インゴット、またはそれらの組合せが含まれる。
【００２４】
一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、下記のステップのいずれかを行うことによって、その環境性能または作動性能をさらに最適化することができる。例えば、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、１つまたは複数の有機変換生成物を、インシュレーション／発電プラント５０１向けの燃料（例えば、天然ガス）として無機変換処理センター１０７ｂに供給することができる。この燃料は、プラント５０１のプレガス化器５０５、誘導炉５０７等の温度を維持する助けとなることができる。別の例では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５では、有機変換処理センター１０３（例えば、液体燃料プラント４０１の分解炉４０５）の熱プロセスを使用して、無機廃棄物流３０７を滅菌することができ、その後に、無機廃棄物流３０７を無機変換処理センター１０７ｂに供給する。この方法では、廃棄物流３０７が生物学的に汚染されている疑いがある場合（例えば、医療系または医療の廃棄物）、廃棄物流３０７を滅菌することができ、その結果、廃棄物流３０７を扱う際に無機変換処理センター１０７ｂで汚染予防措置を講じる必要がない。さらに別の例では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、有機変換処理センター１０７ａ、無機変換処理センター１０７ｂ、またはそれらの組合せから収集したプロセス熱３１３を使用して、蒸気発生器システム３１１を作動させ、その結果、電力を生産する。次いで、電力はオンサイトで使用しても、公共の電力網に売り戻してもよい。
【００２５】
上の図２〜図５の記載では、全体としてすべての廃棄物流タイプに適用される統合型バイオエネルギー複合施設１０５の実施形態について説明する。図６〜図１０で、特定の廃棄物流のタイプへの図２〜図５のプロセスの適用例を説明する。
図６は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設１０５を使用して建設および解体（「Ｃ＆Ｄ」）の混合固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。図６に示すように、Ｃ＆Ｄ廃棄物１０３ａの有機廃棄物流６０１には、もっとも一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）プラスチック、ゴム、およびビニール６０３ａ（例えば、敷物地等）；（２）処理木材６０３ｂ；ならびに（３）未処理の木材／植物性材料６０３ｃが、含まれる。無機廃棄物流６０５には、一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）インシュレーション、レンガ、ブロック、およびコンクリート６０７ａ；（２）クリーンドライウォール６０７ｂ；（３）骨材のグレード６０７ｃ；（４）砂のグレード６０７ｄ；（５）鉄金属６０７ｅ；ならびに（６）非鉄金属６０７ｆが含まれる。一実施形態では、Ｃ＆Ｄ廃棄物１０３ａにはまた、（例えば、商業農場からの）農業廃棄物１０３ｆの下位カテゴリも含めることができる。農業廃棄物１０３ｆの一般的な例には、それらに限定されないが、作物を育てる際に雑草を増やさないために使用されるプラスチックフィルム、もはや焼き払い不可能な圃場のもみわら、腐敗果物／野菜、ブドウの木／木の伐採、および／またはそうでなければ埋め立てられるその他の廃棄物が含まれてもよい。一実施形態では、入ってくるＣ＆Ｄ廃棄物１０３ａすべては、上記のように、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の一連の分別プロセスを通して処理され、利用される。一実施形態では、プロセスは：（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）米国の環境性能評価システム（Ｌｅａｄｅｒｓｈｉｐ  ｉｎ  Ｅｎｅｒｇｙ  ａｎｄ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｄｅｓｉｇｎ）（ＬＥＥＤ）が認証したリサイクル／再使用または均等物として独立して公認されているとすることができる。加えて、プロセスデザインにより、配合水分目標１０％以下の状態でＣ＆Ｄ廃棄物１０３ａの含水量を最小限に抑えることができる。
一実施形態では、統合型バイオエネルギー複合施設１０５は、Ｃ＆Ｄ廃棄物１０３ａの有機材料６０１を一連の有用な生成物に変えることができる。
【００２６】
有機材料を一連の有用な生成物に変える：
・リサイクルの商業価値があるプラスチックを、リサイクル向けに梱包する；
・リサイクルの商業価値が燃料を生産する上でこれらのプラスチックの価値を下回った場合、それらを再生可能燃料やその他の価値ある生成物の生産に経路付ける；
・紙／厚紙を、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に使用されるバランスと経済的な範囲でリサイクルする；
・カーペットやその他の有機敷物地を、細断し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に使用する；
・ゴムを細断し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当する；ならびに
・木性材料  −  圧力処理（ＰＴ）、未処理、植物性材料（ｖｅｇ）  −  を粉砕し、機械的に１０％未満の水分に乾燥し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当する。
【００２７】
同様に、無機材料６０５を、一連の有用な生成物に変える。
・上記の一連の分別、リサイクル、および回収の各技法により、以下の有用な材料を生産できる：
・鉄金属をリサイクル向けに分別する；
・非鉄金属をリサイクル向けに分別する；
・砂および骨材のいくつかのグレードを、建設業界で使用するために分別する；
・シルト残留物を、造園および農業の改良剤として使用するために分別する；
・微量の有機物がこのステップから現れることもあり、これを、１０％未満の水分に乾燥し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当する；
・インシュレーション、レンガ、ブロックおよびコンクリートを、インシュレーションの生産で使用するために粉砕する；
・クリーンドライウォールを土壌改良剤向けにペレット化する；ならびに
・天井タイルを、発生源で収集することにより、その元々の使用に戻しリサイクルする。
【００２８】
すべてのＣ＆Ｄ廃棄物１０３を処理することから予想される総残留廃棄物は一般に、３％未満である。
図７は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して一般固形廃棄物（ＭＳＷ）を処理する一例を例示するダイアグラムである。図７に示すように、ＭＳＷ廃棄物１０３ｂの有機廃棄物流７０１には、もっとも一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）プラスチックおよびゴム７０３ａ；（２）紙および木材７０３ｂ；ならびに（３）腐敗性の物および植物性材料７０３ｃが含まれる。無機廃棄物流７０５には、一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）レンガ、ブロック、およびコンクリート７０７ａ；（２）ガラス７０７ｂ；（３）土壌改良剤７０７ｃ；（４）鉄金属７０７ｄ；ならびに（５）非鉄金属７０７ｅが含まれる。一実施形態では、入ってくるＭＳＷ廃棄物１０３ｂすべては、上記のように、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の一連の分別プロセスを通して処理され、利用される。一実施形態では、プロセスは：（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）リサイクルおよび／または再利用を最適化するように設計することができる。加えて、プロセスデザインにより、配合水分目標１０％以下の状態でＭＳＷ廃棄物１０３ｂの含水量を最小限に抑えることができる。
【００２９】
有機材料７０１を、一連の有用な生成物に変える：
・リサイクルの商業価値があるプラスチックを、リサイクル向けに梱包する；
・リサイクルの商業価値が燃料を生産する上でこれらのプラスチックの価値を下回った場合、それらを再生可能燃料やその他の価値ある生成物の生産に経路付ける；
・他のすべての非腐敗性の有機物を、再生可能燃料やその他の価値ある生成物の生産に充当する；
・ゴムを細断し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当する；ならびに
・腐敗性の物（例えば、食品、おむつ等）および植物性廃棄物を粉砕し、機械的に１０％未満の水分に乾燥し、インシュレーションおよび電力の生産に充当する。
【００３０】
無機材料７０５を、一連の有用な生成物に変える。
・一連の分別技法により、以下の有用な材料を生産する：
・鉄金属をリサイクル向けに分別する；
・非鉄金属をリサイクル向けに分別する；
・砂のいくつかのグレードを、建設業界で使用するためにＭＳＷ中の任意の「あら砂」から分別する；
・土壌残留物を、造園および農業の改良剤として使用するために分別する；
・微量の有機物がこのステップから現れることもあり、これを、１０％未満の水分に乾燥し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当する；
・今や商業的にリサイクル可能ではない、すべてのガラスを、インシュレーションの生産に充当する；ならびに
・インシュレーション、レンガ、ブロックおよびコンクリートを、インシュレーションの生産で使用するために処理する。
【００３１】
すべてのＭＳＷ廃棄物１０３ｂを処理することから予想される総残留廃棄物は一般に、３％未満である。
図８は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して電気電子機器固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。図８に示すように、電気電子機器廃棄物１０３ｃの有機廃棄物流８０１には、もっとも一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）プラスチックおよびゴム８０３ａ；ならびに（２）紙および厚紙８０３ｂが含まれる。無機廃棄物流８０５には、一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）ガラス８０７ａ；（２）鉄金属８０７ｂ；および（３）非鉄金属８０７ｃが含まれる。一実施形態では、入ってくる電気電子機器廃棄物１０３ｃすべては、上記のように、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の一連の分別プロセスを通して処理され、利用される。一実施形態では、プロセスは：（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）リサイクルおよび／または再利用を最適化するように設計することができる。加えて、プロセスデザインにより、配合水分目標１０％以下の状態で電気電子機器廃棄物１０３ｂの含水量を最小限に抑えることができる。
【００３２】
有機材料８０１を、一連の有用な生成物に変えることができる：
・リサイクルの商業価値があるプラスチックを、リサイクル向けに梱包することができる；
・リサイクルの商業価値が燃料を生産する上でこれらのプラスチックの価値を下回った場合、それらを再生可能燃料やその他の価値ある生成物の生産に充当することができる；
・他のすべての非腐敗性の有機物（紙、プラスチック、木製パレット等）を、再生可能燃料、インシュレーション、電力およびその他の価値のある生成物を生産するのに充当することができる；
・プラスチックおよびゴムを細断し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当することができる。
【００３３】
無機材料８０５を、一連の有用な生成物に変えることができる：
・以下の材料を、一連の分別方法によってリサイクルできる：
・鉄金属をリサイクル向けに分別することができる；
・経済的に分別できるすべての銅をリサイクル向けに収集することができる；
・経済的に分別できるその他のリサイクル可能な金属をリサイクル向けに収集することができる；
・一連の分別技法によって、以下の価値ある材料を生産することができる：
・非鉄金属（金、白金、銀、銅等）をインゴットに変えて、リサイクル向けに後で熱分別することができる；
・微量の有機物がこのステップから現れることもあり、これを、水分１０％未満に乾燥し、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当することができる。
すべての電気電子機器廃棄物１０３ａを処理することから予想される総残留廃棄物は一般に、３％未満である。
【００３４】
図９は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して医療系または医療の固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。図９に示すように、医療系廃棄物１０３ｅの有機廃棄物流９０１には、もっとも一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）プラスチック、ラテックス、およびゴム９０３ａ；（２）紙および厚紙９０３ｂ；（３）腐敗性の物９０３ｃが含まれる。無機廃棄物流８０５には、一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）ガラス９０７ａ；（２）鉄金属９０７ｂ；（３）非鉄金属９０７ｃが含まれる。一実施形態では、入ってくる医療系廃棄物１０３ｄすべては、上記のように、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の一連の分別プロセスを通して処理され、利用される。一実施形態では、プロセスは：（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）リサイクルおよび／または再利用を最適化するように設計することができる。加えて、プロセスデザインにより、配合水分目標１０％以下の状態でＭＳＷ廃棄物１０３ｂの含水量を最小限に抑えることができる。
【００３５】
有機材料９０１を、一連の有用な生成物に変える：
・プラスチックを密閉して取り扱い、燃料を生産するために１，４００°Ｆ（＋／−）の熱分解システムに送ることができ、燃料を再生可能燃料やその他の価値のある生成物を生産するのに充当することができる；
・他のすべての非腐敗性の有機物（紙、プラスチック、木製パレット等）を、再生可能燃料、インシュレーション、電力およびその他の価値のある生成物の生産へと同じタイプの熱分解へ充当することができる；ならびに
・プラスチックおよびゴムを、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産向けに熱分解プロセスへ充当する。
【００３６】
一実施形態では、無機材料９０５を、滅菌のために、１，４００°＋／−Ｆの熱分解システムに最初に供することができる。その後、無機材料９０５を一連の有用な生成物に変えることができる：
・ガラスをガラス繊維の生産のために使用できる；
・以下の材料を、一連の分別方法によってリサイクルできる；
・鉄金属をリサイクル向けに分別することができる；ならびに
・経済的に分別できる他のリサイクル可能な金属をリサイクル向けに収集することができる。
すべての医療系廃棄物１０３ｄを処理することから予想される総残留廃棄物は一般に、３％未満である。
【００３７】
図１０は、一実施形態による、統合型バイオエネルギー複合施設を使用して油／潤滑剤固形廃棄物を処理する一例を例示するダイアグラムである。図１０に示すように、油／潤滑剤廃棄物１０３ｅの有機廃棄物流１００１には、もっとも一般的に（しかし限定されるものではない）：（１）石油系の油および潤滑剤１００３ａ；ならびに（２）植物系の油および潤滑剤１００３ｂが含まれる。無機廃棄物流１００５には、一般的に（しかし限定されるものではない）；（２）油中の鉄金属１００７ａ；および（３）油中の非鉄金属１００７ｂが含まれる。一実施形態では、入ってくる油／潤滑剤廃棄物１０３ｅすべては、上記のように、統合型バイオエネルギー複合施設１０５の一連の分別プロセスを通して処理され、利用される。一実施形態では、プロセスは：（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）リサイクルおよび／または再利用を最適化するように設計することができる。加えて、これらの材料での水による任意の汚染を最小限に抑えるように注意を払うことができる。
【００３８】
一実施形態では、この有機材料および無機材料、１００１および１００５、（例えば、モーターオイル、潤滑剤、植物油、油汚染土壌、燃料汚染土壌等）はすべて、有機変換処理センター１０７ａへ供給するために、上記の他の廃棄物タイプを処理することに由来の有機材料と配合して、液体燃料やその他の価値のある生成物を形成することができる。一般に、これらの油および潤滑剤内には、いくつかの無機材料１００５が存在する（例えば、エンジンのやすりくず（ｆｉｌｉｎｇｓ）、エンジンの摩耗アイテム等）。これらの無機材料は、有機変換処理センター１０７ａから生じる灰（すなわち、有機残留物１１７）中に常在し、無機変換処理センター１０７ｂによってインゴットに形成される。
すべての油／潤滑剤廃棄物１０３ｅを処理することから予想される総残留廃棄物は一般に、１％未満である。
【００３９】
図１１は、一実施形態による、有機廃棄物流から生成された例としての有機変換生成物を例示するダイアグラムである。より具体的には、図１１に、熱変換プロセス１１０１（例えば、有機変換処理センター１０７ａによる）を使用して、横断的に様々な廃棄物タイプの有機廃棄物流を処理することからもたらされる、生成物をまとめる。これらの廃棄物タイプには、例をあげると、（１）例えば、カーペット／プラスチック／紙／ゴム１１０５ａ、処理済み木材１１０５ｂ、および未処理の木材／ｖｅｇ１１０５ｃからなるＣ＆Ｄ有機流１１０３ａ；（２）例えば、プラスチック／紙／ゴム１１０５ｄからなるＭＳＷ有機流１１０３ｂ；（３）例えば、プラスチック１１０５ｅからなる電気電子機器有機流１１０３ｃ；（４）例えば、混合紙１１０５ｆからなる医療系有機流１１０３ｄ；（５）例えば、使用済み油１１０５ｇからなる油／潤滑剤有機流１１０３ｅ；ならびに、（６）例えば、プラスチック１１０５ｈおよび未処理のｖｅｇ１１０５ｉからなる、農業有機流１１０３ｆが含まれる。一実施形態では、熱変換プロセス１１０１は；（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）リサイクルおよび／または再利用を最適化するように設計することができる。例えば、本明細書で記載の実施形態によれば、処理した混合固形廃棄物１０１の１トン毎に、概１トンのＣＯ2均等物を隔離し得る熱変換プロセス１１０１を使用することができ、これにより、統合型バイオエネルギー複合施設１０５のカーボンフットプリントを削減する。加えて、プロセスデザインにより、配合水分目標１０％以下の状態でＭＳＷ廃棄物１０３ｂの含水量を最小限に抑えることができる。
【００４０】
有機材料を、一連の有用な生成物１１０７に変えることができる：
・汚染物質および硫黄の両レベルが極端に低い高級（ＡＳＴＭ品質）ディーゼル燃料；
・汚染物質のレベルが極端に低い高級（ＡＳＴＭ品質）ジェット燃料；
・汚染物質のレベルが極端に低い、高級（ＡＳＴＭ品質）の溶媒およびナフサ；
・汚染物質のレベルが極端に低い高級（ＡＳＴＭ品質）ガソリン；
・汚染物質のレベルが極端に低い高級（ＡＳＴＭ品質）エタノール；
・汚染物質のレベルが極端に低い高級エチレン；
・汚染物質のレベルが極端に低いフィッシャー・トロプシュワックス；ならびに
・汚染物質のレベルが極端に低く、商業用途での価値が高いその他の中間化学物質および液体。
熱分解されたこれら有機物すべてから予想される総残留廃棄物は、３％未満であると推定される。
【００４１】
図１２は、一実施形態による、無機廃棄物流から生みだされた例としての無機変換生成物を例示するダイアグラムである。より具体的には、図１２に、誘導型変換プロセス１２０１（例えば、無機変換処理センター１０７ｂによる）を使用して、横断的に様々な廃棄物タイプの無機廃棄物流を処理することからもたらされる、生成物をまとめる。これらの廃棄物タイプには、例をあげると：（１）例えば、レンガ／ブロック／コンクリート／ガラス１２０５ａからなるＣ＆Ｄ無機流１２０３ａ；（２）例えば、ガラス１２０５ｂからなるＭＳＷ無機流１２０３ｂ；（３）例えば、金／白金／銀／その他１２０５ｃからなる電気電子機器無機流１２０３ｃ；（４）例えば、ステンレス鋼１２０５ｄからなる医療系無機流１２０３ｄ；（５）例えば、金属片１２０５ｅからなる油／潤滑剤無機流１２０３ｅ；ならびに（６）例えば、有機変換処理センター１０７ａ由来の灰中の灰分／金属１２０５ｆからなる有機残留物１１７が含まれる。一実施形態では、誘導型変換プロセス１２０１は；（１）環境上クラス最高であると（例えば、業界グループによって承認され、高レベルの性能を有することが実証されている等）することができ、かつ、（２）リサイクルおよび／または再利用を最適化するように設計することができる。加えて、プロセスデザインにより、配合水分目標１０％以下の状態でＭＳＷ廃棄物１０３ｂの含水量を最小限に抑えることができる。
【００４２】
無機材料を一連の有用な生成物に変える：
・Ｃ＆Ｄ無機流１２０３ａおよびＭＳＷ無機１２０３ｂを使用して、無機変換処理センター１０７ｂの誘導型変換１２０１を使用してインシュレーションおよび電力１２０７を生みだすことできる；
・電気電子機器無機流１２０３ｃ、医療系無機流１２０３ｄ、および油／潤滑剤無機流１２０３ｅを、無機変換処理センター１０７ｂの誘導型変換１２０１を使用して金属回収１２０９向けに処理することができる；
・有機残留物１１７は、有機変換処理センター１０７ａ由来の残留無機物、例えば、熱分解装置の底部にある残灰であり、処理されて、以下のように、インシュレーション／電力１２０７および／または金属回収１２０９を生みだす：
・微量の鉄金属および非鉄金属が熱分解装置の灰に存在し得る；
・微量のガラスが熱分解装置の灰に存在し得る；
・消費された有機材料のすべてからの灰分は灰に残り得る；ならびに
・一実施形態では、熱誘導／プラズマコンバーター処理が攻撃的であるので、無機変換処理センター１０７ｂを通して処理した後に有機残留物がまったく残っていないことが企図されている。しかし、このステップから微量の有機物が現れる場合、残っている任意の有機残留物を水分１０％未満に乾燥し、次いで、再生可能燃料やその他の価値のある生成物の生産に充当することができる。
【００４３】
本発明をいくつかの実施形態および実装に関連付けて説明したが、本発明はそのように限定されるものではなく、添付の特許請求の趣旨の範囲内に含まれる、種々の明白な修正および同等の配置をカバーするものである。本発明の特徴は、特許請求の範囲の内のある特定の組合せで表すが、これらの特徴は、任意の組合せおよび順序で配置および／または再配置し得ることが企図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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