(57)【要約】  有機物残渣の固体成分から有機リン化合物及び無機リン化合物を回収する方法。有機物残渣を第１の固相と第１の液相とに分離する工程；第１の固相を処理水と混合して溶液にする工程；前記溶液中に含まれる二価イオンを難溶性化合物又は錯生成された化合物に変換する工程；有機リン化合物の酵素反応により無機リン酸塩にする工程；前記溶液を第２の固相と第２の液相とに分離する工程；前記無機リン酸塩を第２の液相から回収又は分離する工程；アンモニウム塩を第２の液相から回収又は分離する工程；第１の液相中に含まれる二価イオンを塩の形で分離する工程；第２の固相を乾燥する工程；第２の固相を、前記の分離プロセスで得られたリン酸塩、アンモニウム塩及び二価イオンの塩と混合し、ペレット化する工程が提案される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械的分離方法（１０）を用いて、有機物残渣（１２）を第１の固相（１６）と第１の液相（１４）とに分離する工程；第１の固相（１６）を処理水（２０）と混合して溶液（２２）にする工程；前記溶液（２２）中に含まれる二価イオンを難溶性の化合物に変換する工程；前記溶液（２２）中で、有機リン化合物を酵素反応により無機リン酸塩にする工程；前記溶液（２２）を第２の固相（３０）と第２の液相（３２）とに分離する工程；第２の液相（３２）から無機リン酸塩（４０）を分離する工程；第２の液相（３２）からアンモニウム塩（４４）を分離する工程；第１の液相（１４）中に含まれる二価イオンを塩（４８）の形で分離する工程；第２の固相（３０）を乾燥する工程；第２の固相（３０）を、前記の分離プロセス（３８，４２，４６）で得られたリン酸塩（４０）、アンモニウム塩（４４）及び二価イオンの塩（４８）と混合しかつペレット化する工程、を含む、有機物残渣（１２）の固体成分から有機リン化合物及び無機リン化合物を回収する方法。
【請求項２】
前記処理水２０を第２の液相（３２）から得ることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記二価イオンの難溶性の化合物への変換は、炭酸塩の添加により起こることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記二価イオンの難溶性の化合物への変換は、錯生成剤の添加により起こることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記錯生成剤が、フミン酸、クエン酸、ニトリロ三酢酸、アラニン二酢酸、クエン酸塩、グルコン酸塩及び／又はメチルグリシン二酢酸を含むことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記酵素反応を連続流通型反応器中で行うことを特徴とする、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記反応器は充填体を有し、前記充填体を前記溶液（２２）が貫流し、かつ前記充填体には酵素が固定化されていることを特徴とする、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記反応器は生体触媒膜型反応器として構成されていて、前記酵素は膜繊維に固定化されていることを特徴とする、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記固定化された酵素はホスファターゼを含むことを特徴とする、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記固定化された酵素は、有機材料を分解するのに適していることを特徴とする、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記無機リン酸塩（４０）は、リン酸マグネシウムアンモニウム（ＭＡＰ）として又はリン酸マグネシウムカリウム（ＫＭＰ）として又はリン酸カルシウムとして回収されることを特徴とする、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機物残渣の固形成分から有機リン化合物及び無機リン化合物を回収する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
動物性の厩肥、嫌気性発酵からの発酵残滓又は有機物由来の他の残滓を有する有機物残渣は、大量にリン酸塩、窒素及びカリウムを含有するため、農業で肥料として使用される。よって、鉱物性肥料を部分的に節約できるため、経済的及び環境的な利点が生じる。
【０００３】
この有機物残渣を、耕地に散布する前に、例えば遠心分離のような機械的方法によって、液相と固相とに分離することは公知である。この場合、リンの大部分、約７０％が固相中に残留してしまう。それに対して、残留物質中に含まれる窒素及びカリウムの約７０〜８０％は液相中に存在する。
【０００４】
従って、固相を散布する際に、窒素必要量によって散布する量が決定されるため、著しく過剰量のリンが土壌に到達してしまう。土壌のリンによる過飽和は、環境に不利な影響を及ぼす。例えば、このリンは雨によって洗い流され、河川海洋に達し、そこで富栄養化、つまり栄養素が過剰なために植物生長、例えば海藻成長の増加を引き起こしてしまう。
【０００５】
この液相を栄養素が不足している地域に輸送することが考えられる。ただし、大量の液体を輸送することは多大にエネルギーを必要とし、かつコストもかかる。
【０００６】
別の解決策として、この液相中に含まれるリンを、難溶性のリン酸塩の形で晶析させることにより沈殿させることが公知である。
【０００７】
液相の、３０％未満の僅かなリン含有率のため、リン酸マグネシウムアンモニウム（ストルバイトとしても知られている）又はリン酸カルシウムのようなリン酸塩の収率は極めて低く、従って不経済である。
【０００８】
固相内で、この高いリン含有率は、有機リン化合物及び不溶性の無機リン酸塩、特にリン酸カルシウム及びリン酸マグネシウムの存在に基づいている。しかしながら、植物は、無機の、ＰＯ４３―として結合しているリンだけを使うことができる。
【０００９】
主にリンモノエステル、リン酸イノシトール、リン脂質及び核酸を含む有機リン化合物からのリンは、無機リン酸塩に変換後に初めて植物生長のために利用可能である。
【００１０】
更に、繊維状のマトリックス、例えばセルロースに物理的に結合している無機リン化合物が存在する。この無機リン化合物も同様に、繊維状マトリックスを分解する土壌中での生物学的分解プロセスによって初めて放出され、次いで植物のために利用可能となる。土壌中での生物学的分解プロセスは、予測可能でもなく、制御可能でもない、それというのもこの分解プロセスは土壌の地域的に特異的な条件、例えばｐＨ値、湿度、温度、降水及び微生物の活性及び類似するパラメータに依存するためである。
【００１１】
有機物残渣中の無機リン化合物の溶解度は、無機リン化合物と、主に二価のイオン、例えばカルシウムイオン又はマグネシウムイオンとの結合に依存する。例えば、高いカルシウム濃度を有する、例えばブタの糞、鶏糞又は発酵残滓のような残留物質中では、溶液のｐＨ値及び組成に依存して、他のリン酸塩に対してリン酸カルシウムの形成が熱力学的に優先される。リン酸カルシウムは残留物質中で固体として存在するので、固相から分離することができない。
【００１２】
ホスファターゼを含む酵素を、厩肥及び土壌中の有機リン化合物の分析的測定のために使用することは公知である。（Ｈｅ  ｅｔ  ａｌ．著、Ｊ．Ｅｎｖｉｒｏｎ．  Ｑｕａｌ．，２００１．３０：第１６８５−１６９２頁及びＴｕｒｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．著、Ｓｏｉｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｙ，２００２．３４（１）：第２７−３５頁参照）。ただし、上述の文献箇所に記載された方法は、分析的な目的のためだけに利用可能である。
【００１３】
米国特許（ＵＳ−Ｂ１）第６，７７６，８１６号明細書及び国際公開（ＷＯ−Ａ１）第２００６／０８１８２５号パンフレットは、有機リンから無機リン酸塩への変換を促進する方法を記載している。更に、例えば、動物性の厩肥からのリン酸マグネシウムアンモニウムを、マグネシウム塩とウレアーゼ、ウリカーゼ、アラントイナーゼ及びホスファターゼのような選択された酵素との添加により分離できることが記載されている。
【００１４】
この方法の欠点は、これらの酵素が、液状の溶液として厩肥に添加されるため、回収又は再使用することができないことにある。その結果、この方法は、極めて高価である。更に、マグネシウム塩の添加は厩肥の塩含有率を向上させることになる。この公知の方法の更なる欠点は、固−液分離が行われないことである。それにより、リン酸マグネシウムアンモニウムは厩肥中に残留し、リンは液相から分離されるだけである。販売される最終生成物として固体リン酸塩を獲得することは記載されていない。
【００１５】
米国特許公開（ＵＳ−Ａ）第５９９３５０３号明細書は、ブタの厩肥から脱リン酸塩化する方法を記載している。このために、ブタの厩肥は少なくとも１ヶ月の期間、０〜１５℃の温度で貯蔵するか又は少なくとも１週間の期間、１５℃で連続的に運動される。厩肥のｐＨ値を８に調節しかつ二価イオンと結合させるために錯生成剤を添加することにより、この場合にリン酸塩の沈殿は抑制される。更に、この文献は、フィチン酸中に結合されたリン酸塩を遊離させ、それによりこのリン酸塩を液体中に溶かして存在させるために、ウレアーゼ及びホスファターゼを含む酵素を厩肥中に添加することによるフィチン酸の分解を記載している。
【００１６】
引き続き、この厩肥は固形分と液体分とに分けられる。この液体分からリン酸塩を、スツルバイト（リン酸マグネシウムアンモニウム）の形で分離する。この液体分は、例えば膜分離、電気透析又は蒸発のような多大なエネルギー使用を必要とする手段によって濃縮される。この公知の方法の他の欠点は、低温で長期の貯蔵時間、場合による厩肥の冷却が必要であり、従って高いエネルギー需要が伴うことである。これらの酵素は、液体として厩肥に添加されるため、回収又は再利用ができない。マグネシウム塩の添加は、厩肥の塩含有率を高める。
【００１７】
米国特許公開（ＵＳ−Ａ）第３７０５０８４号明細書には、酵素、例えばアルカリホスファターゼを固定化する、つまりゲル粒子、カプセル又は限られた反応室中に空間的に固定できることが記載されている。
【００１８】
国際公開（ＷＯ−Ａ１）第９４／２２７７０号パンフレットは、重金属、例えばアクチノイドを、不溶性のリン酸塩の形で除去する方法を記載している。このために、固定化されたホスファターゼを生産する微生物を含むバイオリアクターが使用される。この文献は、重金属の濃縮のために、リン酸塩供与体として細菌培養をどのように利用できるのかを記載している。しかしながら、この場合に生じるリン酸塩は、高い重金属含有率のために肥料としては利用できない。
【００１９】
更に、ドイツ国特許公開（ＤＥ−Ａ１）第１０２００５０３０８９６号明細書は、生物学的材料を含む分散液の固体分と液体分とを分離するための遠心分離を記載している。
【００２０】
欧州特許公開（ＥＰ−Ａ２）第０２６５０２７号明細書は、水肥を嫌気性浄化に供して、この水肥を一方で固体の成分として、他方で液体成分として加工する方法を記載している。
【００２１】
欧州特許公開（ＥＰ−Ａ２）第１８２９８２９号明細書は、バイオマスを、固体分と、バイオガスの製造下で発酵する液相とに分離する装置を記載している。
【００２２】
米国特許公開（ＵＳ−Ａ）第４，２１３，８５７号明細書は、有機廃棄物、特に多くの固体を含む廃棄物の急速処理のための嫌気性発酵プロセスを記載している。
【００２３】
米国特許公開（ＵＳ−Ａ）第４，７６５，９００号明細書は、液状成分及び固体成分を有する有機廃棄物の促進された処理方法を記載している。
【００２４】
米国特許（ＵＳ−Ｂ１）第６，７７６，８１６号明細書は、例えば水肥を所定の量のマグネシウム含有化合物と混合することにより製造される、長期肥料として適しているリン酸マグネシウムアンモニウムの製造方法を記載している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
この背景から、本発明の課題は、十分に連続的プロセスで有機物残渣から栄養素を取り出し、かつ肥料塩の形でその利用を可能にする方法を提供することである。
【００２６】
更に、固形分を酵素によるプロセスに引き続き乾燥させ、得られた肥料塩と一緒にペレット化することで、本発明による方法は、無機肥料及び土壌改良剤として商業的に利用できる固体生成物を提供することが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
前記課題は、有機物残渣、例えば厩肥又は嫌気性発酵からの発酵残滓を、まず機械的に固−液分離に供する本発明による方法によって解決される。それにより、好ましくは、主に第１の液相中に含まれている二価イオンの一部が、第１の固相から分離される。
【００２８】
こうして得られた第１の固相を処理水で希釈して、好ましくは５％、特に好ましくは１％の乾燥物質含有率を有する溶液を生じさせる。この溶液中の、例えばカルシウム又はマグネシウムのような二価イオンの濃度が、この溶液の更なる使用のためにまだ高すぎる場合には、この溶液をもう一度機械的な固−液分離に供し、もう一度処理水で希釈してもよい。
【００２９】
このようにして、有機物残渣を、溶液中の二価イオンの濃度が、更なる方法工程を実施できる程度に低下するまで数回洗浄してもよい。
【００３０】
この溶液は、第３の工程において難溶性の化合物に変換される二価イオンをまだ含んでいる。この二価のマグネシウムイオン又はカルシウムイオンを完全に分離又は阻害することが必要である、というのもこれらの二価イオンは、難溶性リン酸塩化合物の形成によって、引き続く方法工程のために必要なリンの溶解度に不利な影響を及ぼすためである。
【００３１】
こうして前処理された溶液を第４の工程で酵素によって分解することで、有機結合したリンが、無機化合物、好ましくは容易に溶解するリン酸塩に変換される。このために、酵素、好ましくはホスファターゼが使用される。
【００３２】
引き続く、固−液分離を含む第５の工程は、この溶液を第２の固相と第２の液相とに分離し、この場合、リン、窒素、カルシウム及びマグネシウムを含む栄養素は主に液相中に含まれることを実現する。
【００３３】
続いて、更なる分離プロセスが行われ、この分離プロセスにおいてこれらの栄養素は徐々に互いに別々に第２の液相から塩の形で分離される。こうして精製された液相は、処理水として再び第２の工程に供給され、第１の固相の希釈又は洗浄のために使用される。
【００３４】
この第２の固相は、乾燥されかつペレット化される。ペレット化プロセスでは分離プロセス中で得られた栄養素が添加される。従って、本発明による方法は、要求に応じて栄養素組成及び栄養素量を調節できる固体の有機肥料の形で経済的に利用可能な生成物を製造するために用いられる。
【００３５】
特に有益であるのは、この処理水が第２の液相から得られることである。それにより、固体の有機物残渣の希釈及び／又は洗浄のために必要とされる水は、このプロセス自体から生じるので、貴重な資源は節約される。
【００３６】
二価イオンの、難溶性の化合物への変換を、炭酸塩（炭酸の塩）の添加により行う場合が好ましい。例えば炭酸水素ナトリウムの添加により、二価イオンを炭酸マグネシウム又は炭酸カルシウムとして沈殿させる。この炭酸塩化合物は難溶性であり、この二価イオンは、溶解したリン酸塩と化学結合することはできなくなる。
【００３７】
二価イオンを結合する好ましい別の方法は、錯生成剤の添加である。この錯生成剤は、好ましくは、フミン酸、クエン酸、ニトリロ三酢酸、アラニン二酢酸、クエン酸塩、グルコン酸塩及びメチルグリシン二酢酸を含む。これらの物質は二価イオンに付加し、この二価イオンが溶解したリンと結合しない程度にこの二価イオンの反応性を阻害又は低下させるために適している。
【００３８】
更に、酵素による反応を連続的流通型反応器中で行うことが好ましい。このリンの連続的な酵素による無機化は、先行技術と比較して、この反応が比較的短時間で、少なくとも６時間で行われるという利点を有する。それにより、第１に、この溶液を長時間にわたり処理しなければならない、つまり撹拌、加熱又は冷却しなければならない大きな容器は必要なくなる。従って、本発明による方法により、エネルギー必要量及びコストの軽減が生じる。
【００３９】
好ましい実施態様は、この反応器が、溶液が貫流する担体材料、ビーズ、キャリア及び／又は充填体を有し、この担体材料、ビーズ、キャリア及び／又は充填体に酵素が固定化されていることを予定する。以後、担体材料についてだけ述べるが、この場合、この概念は、ビーズ、キャリア及び／又は充填体を含んでいてもよい。この利点は、固定化された酵素が、担体材料又は充填体に強固に結合されていて、溶液中に移行することができないことにある。
【００４０】
それにより、この酵素は再び使用することが可能である。この酵素は、少なくとも３ヶ月間充填体に結合されている。その後に、新たな酵素を担体材料に固定化することができる。このようにして、担体材料に１００回まで新たに酵素を負荷することができるため、この担体材料について生じるコストは３年未満で元が取れる。
【００４１】
更に好ましい実施態様は、この反応器が生体触媒膜型反応器として構成され、酵素が膜繊維に固定化されていることを予定する。この膜型反応器の使用は、有機結合されたリンから無機結合されたリンへの変換及び固−液分離を唯一の工程で行うという利点を有する。それにより、特に装置及び装備についてのコストが節約される。
【００４２】
固定化された酵素がホスファターゼであることも好ましい。ホスファターゼは、有機物残渣中に含まれるリン化合物を分解する一群の酵素である。
【００４３】
補足的に、反応器中で、有機材料を分解するために適した遊離した及び／又は固定化された酵素を適用することが提案される。この場合、この固定化された又は遊離された酵素は、セルラーゼ、キシラナーゼ及び／又はグルカナーゼを含むことが好ましい。これらの酵素は、有機支持骨格を分解し、それにより例えば細胞のような有機構造中に封入されているリンを放出させるために適している。
【００４４】
技術的に簡単な解決策は、無機リン酸塩を、リン酸マグネシウムアンモニウム又はリン酸カルシウムマグネシウムとして分離することである。これらのリン酸塩化合物は、ドイツ国特許（ＤＥ−Ｂ３）第１０２０１００５０６９１号明細書から公知の方法により、ドイツ国特許（ＤＥ−Ｂ３）第１０２０１００５０６９２号明細書から公知の反応器中で第２の液相から分離され、この場合、このために必要なイオンをプロセスの外部から添加する必要はない。このようにして第２の液相に過度な塩の添加を避けることができる。
【００４５】
本発明の他の特徴、適用の可能性及び利点は、図面で示されている本発明の実施例の次の記載から明らかとなる。この場合、記載された又は示された全ての特徴は、特許請求の範囲又はその引用形式中のその要約とは無関係に、並びに明細書又は図面中の記載又は表示とは無関係に、単独で又は任意の組み合わせについて本発明の主題を形成する。
【００４６】
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施態様の本発明による方法のフローチャートを示す。
【図２】第２の実施態様の本発明による方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
異なる実施態様の場合であっても、機能上等しい部材及び寸法については全ての図において同じ符号が使用されている。
【００４９】
図１は、本発明による方法の図式的なフローチャートを示す。第１の工程１０では、有機物残渣１２を機械的分離法に供する。この場合、第１の液相１４が第１の固相１６から分離される。この第１の液相１４は、僅かなリン濃度と、例えばカルシウム又はマグネシウムのような他のイオンの高い濃度を有する。カルシウム及びマグネシウムを含む二価イオンの分離が好ましい、というのもこれらの二価イオンは後続する工程に不利な影響を及ぼすためである。
【００５０】
この第１の固相１６を、第２の工程１８で処理水２０と混合する。この処理水２０は、後で更に説明する工程から返送される。５％以下の、好ましくは１％の乾燥物質含有率を有する溶液２２が生じる。
【００５１】
工程１０において第１の液相１４と共に分離された、この溶液２２の成分の濃度が高すぎる場合には、この溶液２２をもう１回第１の工程１０に返送することも考えられる。
【００５２】
引き続き、この溶液２２を、第３の工程２４に供給する。この第３の工程２４中で、溶液２２中に含まれる二価イオンを、難溶性の化合物に変換する。
【００５３】
この第３の工程２４は、容器中に存在する溶液２２を撹拌しながら炭酸の塩、例えば炭酸水素ナトリウムを供給することを含むのが好ましい。それにより、この二価イオンは好ましくは炭酸塩として分離される。添加される炭酸水素塩の量は、主に溶液２２中の二価イオンの濃度及び炭酸の塩の濃度に依存する。
【００５４】
これとは別に、この溶液２２に第３の工程２４で、例えばフミン酸又はクエン酸のような錯生成剤を添加することも考えられる。
【００５５】
炭酸の塩を添加するか又は錯生成剤を添加する２つの選択肢により、カルシウムイオン又はマグネシウムイオンのような二価イオンは結合され、それによりリンの溶解度に不利な影響を及ぼさないことが生じる。従って、２つの選択肢は、溶液２２中のリン濃度の上昇を引き起こす。
【００５６】
第４の工程２６は、溶液２２の酵素による処理を含む。この第４の工程２６では、有機リン化合物を無機リン酸塩に変換する。この第４の工程２６は、連続流通型反応器中で行われる。この反応器は、担体材料、例えばプラスチックビーズを有する。この担体材料には、公知のように、酵素、好ましくはホスファターゼが固定化されている。この溶液２２は、反応器中で充填体に固定化された酵素と混合される。この酵素は、溶液２２中の有機リン化合物を無機リン化合物に変換することに寄与する。その溶解度に基づいて、無機リン化合物は溶液２２の第２の液相中に移行する。
【００５７】
第４の工程２６のための反応時間は、少なくとも６時間である。６時間後に、リンの無機化が完全に完了する。プロセス温度は、好ましくは２０〜５０℃であり、５〜１０のｐＨ値が好ましい。
【００５８】
例えばセルラーゼ又はキシラナーゼのような有機物質を分解する酵素を使用することも考えられる。それにより、有機物質内に封入されているリンも放出される。
【００５９】
第４の工程２６中で行われるリンの無機化に引き続き、第５の工程２８中では、第２の固−液分離が行われる。機械的分離法によって、第４の工程２６の反応器から出た溶液２２は、第２の固相３０と第２の液相３２とに分けられる。
【００６０】
この第２の固相３０は、第６の工程３４で、好ましくは熱により乾燥され、引き続き第７の工程３６でペレット化される。
【００６１】
この第２の液相３２は、第３の工程２４での二価のイオンの分離及び第４の工程２５でのリンの酵素による無機化をまだ経ていない溶液２２の液相よりも著しく高いリン酸塩濃度を有する。
【００６２】
この第２の液相３２は、第１の分離プロセス３８のための出発溶液である。この第２の液相３２中の高いリン濃度に基づき、第１の分離プロセス３８のために、この第２の液相３２を予め濃縮する必要はない。リンは第２の液相３２から、スツルバイト（リン酸マグネシウムアンモニウム、ＭＡＰ）、Ｋ−スツルバイト（リン酸マグネシウムカリウム、ＫＭＰ）又はリン酸カルシウムを含むリン酸塩４０の形で分離される。
【００６３】
上述のリン酸塩４０を分離するための好ましい方法は、ドイツ国特許（ＤＥ−Ｂ３）第１０２０１００５０６９１号明細書に記載されているような電気化学的方法である。この好ましい方法は、好ましくは、ドイツ国特許（ＤＥ−Ｂ３）第１０２０１００５０６９２号明細書から公知の反応器中で行う。
【００６４】
この方法は、付加的に、マグネシウム塩又は苛性ソーダのような塩基を添加する必要はない。リン酸塩４０の分離のために必要な全てのイオンは、反応器自体の中で生産される。それにより、第２の液相３２の塩の添加は行われない。
【００６５】
例えば発酵残滓のような高いアンモニウム濃度を有する有機物残渣１２の場合、この第２の液相３２は第１の分離プロセス３８の後でもまだかなりの量のアンモニウムを含む。この場合、第２の液相３２は、第２の分離プロセス４２に供される。ここで、第２の液相３２中に含まれるアンモニウムは、アンモニウム塩４４、例えば硫酸アンモニウムの形で生じる。
【００６６】
この第２の液相３２は、この第２の分離プロセス４２の後に、ほとんど栄養素を含まず、処理水２０として第２の工程１８に返送される。
【００６７】
第１の工程１０で分離された第１の液相１４は、リンを僅かに含むだけであるが、カルシウム又はマグネシウムのような他のイオンの濃度は高い。第３の分離プロセス４６中でこの他のイオンは塩４８の形で第１の液相１４から分離される。
【００６８】
第３の分離プロセス４６の後で、第１の液相１４は、第２の分離プロセス４２に供給され、かつ上述のように第１の液相１４中にまだ含まれるアンモニウムを沈殿させる。こうして精製された第１の液相１４は、処理水２０として第２の工程１８に再び返送される。
【００６９】
分離プロセス３８、４２及び４６で得られたリン酸塩４０、アンモニウム塩４４及びカルシウム塩及び／又はマグネシウム塩４８は、第７の工程３６で、ペレット化されるべき第２の固相３０に添加される。それにより、有機肥料である生成物５０が得られ、この有機肥料の栄養素含有率は、リン酸塩４０、アンモニウム塩４４並びにカルシウム塩及びマグネシウム塩４８の添加により要求に応じて所望に調節することができる。
【００７０】
本発明による方法の第２の実施態様は、図２に図式的に示されている。この第２の実施態様は、図１に示された上述の第１の実施態様とは、酵素によるリンの無機化を有する第４の工程２６と固−液分離を有する第５の工程２８とが唯一の工程５２に統合されているという点で異なっている。
【００７１】
この工程５２は、好ましくは膜型反応器中で行われる。ホスファターゼを含む酵素は、この場合、膜繊維に固定化されている。溶液はこの膜を貫流し、この場合、リン酸塩の無機化を実行する酵素と接触する。リン、アンモニア、カルシウム及びマグネシウムのような可溶性の栄養素を含む溶液２２の液状部分は膜を通過し、第２の液相３２として、膜にとどめられる第２の固相３０とは分離される。
【００７２】
唯一の工程５２のための反応時間は、少なくとも６時間である。このプロセス温度は、好ましくは３０〜５０℃であり、かつ好ましくは、ｐＨ値は５〜９の間である。
【００７３】
この唯一の工程５２中で、例えばセルラーゼ又はキシラナーゼのような有機物質を分解するために適した酵素が膜繊維に固定化されていることも考えられる。
【００７４】
この唯一の工程５２の前の溶液２２の製造及びこの唯一の工程５２の後の第２の固相３０及び第２の液相３２の更なる処理は、図１に示された第１の実施態様によって説明されている場合と同様に行う。
【図１】
2016507352.tif 000002
【図２】
2016507352.tif 000003
【国際調査報告】
2016507352.tif 000004
2016507352.tif 000005
2016507352.tif 000006
2016507352.tif 000007