"有機廃棄物流を生物学的に消化して転換されたバイオマスを生成させるための生物反応槽と、前記有機廃棄物流を前記生物反応槽へフィードするための流入導管と、前記転換されたバイオマスを前記生物反応槽から取り出すための流出導管と、前記生物反応槽への流入前に前記有機廃棄物流の平均粒子径を機械的に縮減するための、前記流入導管に付随する粒子径縮減部材であって、前記有機廃棄物を混合すると同時に、機械的手段により前記有機廃棄物流の平均粒子径を縮減することができるため、前記生物反応槽の効率を高められる粒子径縮減部材とを備える、有機廃棄物流を処理するための装置。前記粒子径縮減手段が、前記有機廃棄物流の平均粒子径を少なくとも約50縮減することができる請求項1に記載の装置。前記生物反応槽の効率を少なくとも約50高める請求項1に記載の装置。前記粒子径縮減部材が、ハウジングと、前記ハウジング内で前記有機廃棄物流を連続的に循環させるための循環手段と、前記平均粒子径のアトリションおよび縮減をもたらすための前記循環中に前記有機廃棄物流に接触するためのアトリション手段とを含む請求項1に記載の装置。前記アトリション手段が、パドル部材を含む請求項4に記載の装置。前記アトリション手段が、ビーズ部材を含む請求項5に記載の装置。前記転換されたバイオマスの少なくとも一部を、前記流出導管から別の粒子径縮減部材へ再循環させるための再循環導管を備える請求項1に記載の装置。前記別の粒子径縮減部材が、前記流入導管に付随する同じ粒子径縮減部材を含む請求項7に記載の装置。前記生物反応槽が、好気性生物反応槽または嫌気性生物反応槽を含む請求項1に記載の装置。クリアなデカントを前記転換されたバイオマスから分離するために、前記流出導管に付随するデカンターを備える請求項1に記載の装置。有機廃棄物流を、所定の平均粒子径およびこれと関連する最適の生物分解性で供給するステップと、増大したフィードストックの生物分解性を有する、縮減された粒子径の有機廃棄物流を供給するために、機械的アトリションにより前記所定の平均粒子径を縮減するステップと、前記縮減された粒子径の有機廃棄物流の少なくとも一部を、転換されたバイオマスに転換して前記生物反応槽の効率を高めるために、前記粒子径が縮減された有機廃棄物流を、生物反応槽における生物学的消化にかけるステップとを含む、有機廃棄物流を処理する方法。前記所定の平均粒子径を少なくとも約50縮減するステップを含む請求項11に記載の方法。前記生物反応槽の効率を少なくとも約50高める請求項11に記載の方法。クリアなデカントを、前記転換されたバイオマスから分離するステップを含む請求項11に記載の方法。前記転換されたバイオマスの少なくとも一部の前記平均粒子径をさらに縮減するステップであって、粒子径がさらに縮減されたバイオマスを生成する縮減ステップを含む請求項11に記載の方法。前記生物反応槽に対して所望の平均粒子径を最適化するステップと、前記最適化に基づき前記平均粒子径を縮減するステップとを含む請求項11に記載の方法。前記平均粒子径の前記縮減が、2と13の間のpHで実施される請求項11に記載の方法。前記生物反応槽が、好気性生物反応槽または嫌気性生物反応槽を含む請求項11に記載の方法。前記生物反応槽を、約10°Cと100°Cの間の温度に維持するステップを含む請求項11に記載の方法。前記生物反応槽を、約2と12の間のpHに維持するステップを包含する、請求項11に記載の方法。転換されたバイオマスを生成させる、有機廃棄物流の生物学的消化のための生物反応槽と、前記有機廃棄物流を前記生物反応槽へフィードするための流入導管と、前記転換されたバイオマスを前記生物反応槽から取り出すための流出導管と、前記生物反応槽への流入前に前記有機廃棄物流の平均粒子径を機械的に縮減するための、前記流入導管に付随する粒子径縮減部材であって、前記有機廃棄物を混合するのと同時に、機械的手段により、前記有機廃棄物流の粘度を約500センチポイズと2,500センチポイズの間の粘度まで低減でき、前記生物反応槽の効率を高める粒子径縮減部材とを備える、有機廃棄物流を処理するための装置。前記粒子径縮減手段が、前記有機廃棄物流の粘度を3,000センチポイズ未満まで低減することができる請求項21に記載の装置。前記生物反応槽の効率を少なくとも約50高める請求項21に記載の装置。前記粒子径縮減部材が、ハウジングと、前記ハウジング内で前記有機廃棄物流を連続的に循環させるための循環手段と、前記平均粒子径にアトリションおよび縮減をもたらすための前記循環中に前記有機廃棄物流に接触するためのアトリション手段とを包む請求項21に記載の装置。前記アトリション手段が、パドル部材を含む請求項24に記載の装置。前記アトリション手段が、ビーズ部材を包む請求項25に記載の装置。前記転換されたバイオマスの少なくとも一部を、前記流出導管から別の粒子径縮減部材へと再循環させるための再循環導管を備える請求項21に記載の装置。前記別の粒子径縮減部材が、前記流入導管に付随する同じ粒子径縮減部材を含む請求項27に記載の装置。前記生物反応槽が、好気性生物反応槽または嫌気性生物反応槽を含む請求項21に記載の装置。クリアなデカントを前記転換されたバイオマスから分離するための、前記流出導管に付随するデカンターを備える請求項1に記載の装置。有機廃棄物流を、所定の平均粒子径および関連する最適の生物分解性で供給するステップと、増大したフィードストックの生物分解性を有する、粒子径が縮減された有機廃棄物流を供給するために、機械的アトリションにより前記所定の平均粒子径を所定量縮減するステップと、前記粒子径が縮減された有機廃棄物流の少なくとも一部を、転換されたバイオマスへ転換するために、前記粒子径が縮減された有機廃棄物流を、生物反応槽における生物学的消化にかけるステップと、前記生物反応槽における生物分解速度を測定するステップと、前記生物反応槽における前記生物分解速度を最適化するために、前記粒子径縮減の前記所定量を調整するステップであって、これにより前記生物反応槽の効率を最適化する調整ステップとを含む、有機廃棄物流を処理する方法。前記平均粒子径縮減の前記所定量が、少なくとも約50である請求項31に記載の方法。前記生物反応槽の効率を少なくとも約50高める請求項31に記載の方法。クリアなデカントを、前記転換されたバイオマスから分離するステップを含む請求項31に記載の方法。前記平均粒子径の前記縮減が、2と13の間のpHで実施される請求項31に記載の方法。前記生物反応槽が、好気性生物反応槽または嫌気性生物反応槽を含む請求項31に記載の方法。前記生物反応槽を、約10°Cと100°Cの間の温度で維持するステップを含む請求項31に記載の方法。前記生物反応槽を、約2と12の間のpHで維持するステップを含む請求項31に記載の方法。粒子径縮減部材と、脂質を含有するバイオマスを前記粒子径縮減部材へフィードして、該粒子径縮減部材からの流出物が生成される流入導管であって、該流出物中において、前記バイオマスが破砕され、前記脂質が前記バイオマスから放出されている流入導管と、前記流出物中の前記脂質から前記破砕されたバイオマスを分離するための分離器と、前記粒子径縮減部材からの前記流出物を前記分離器へ移送するための導管部材と、前記分離された脂質のための、前記分離器からの脂質流出口とを備える、脂質をバイオマスから分離するための装置。前記脂質のための溶媒を前記粒子径縮減部材へフィードするための溶媒導管であって、前記溶媒と前記脂質とを緊密に接触させて、前記バイオマスからの前記脂質の分離を促進する溶媒導管を備える請求項39に記載の装置。前記破砕されたバイオマスのための前記分離器からのバイオマス流出口を備える請求項39に記載の装置。前記破砕されたバイオマスのための嫌気性消化槽であって、前記破砕されたバイオマスが、肥料およびメタンへ転換される嫌気性消化槽を備える請求項41に記載の装置。前記バイオマスが、藻類を含む請求項39に記載の装置。前記バイオマスが、好気性中温性微生物を含む請求項39に記載の装置。脂質を含有するバイオマスを粒子径縮減部材へフィードするステップであって、これにより流出物が生成され、該流出物中において、前記バイオマスが破砕され、前記脂質が前記バイオマスから放出されるステップと、前記流出物中の前記脂質から前記破砕されたバイオマスを分離するステップとを含む、脂質をバイオマスから分離する方法。前記脂質のための溶媒を、前記粒子径縮減部材に添加するステップを含む請求項45に記載の方法。前記分離するステップで生じた前記分離された脂質を取り出すステップを含む請求項45に記載の方法。前記破砕されたバイオマスを、前記分離器から前記破砕されたバイオマスのための好気性消化槽へ移送するステップであって、これにより、前記破砕されたバイオマスが、肥料およびメタンへ転換される移送ステップを包む請求項45に記載の方法。前記バイオマスが、藻類を含む請求項45に記載の方法。前記バイオマスが、好気性中温性微生物を含む請求項45に記載の方法。揮発性脂肪酸を含有するフィード流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽と、粒子径縮減部材と、前記脂質含有バイオマスを、前記粒子径縮減部材へフィードして前記粒子径縮減部材からの流出物が生成される流入導管であって、該流出物中において、前記バイオマスが破砕され、前記脂質が前記バイオマスから放出されている流入導管と、前記流出物中の前記脂質から前記破砕されたバイオマスを分離するための分離器と、前記粒子径縮減部材からの前記流出物を前記分離器へ移送するための導管部材と、前記分離された脂質のための、前記分離器からの脂質出口とを備える、揮発性脂肪酸を含有するフィード流を脂質含有流へ転換するための装置。前記バイオマスが、好気性中温性微生物を含む請求項51に記載の装置。前記脂質含有流を前記バイオマスから分離するための分離器を備える請求項51に記載の装置。前記分離器が、膜分離器を含む請求項53に記載の装置。前記バイオマスを前記分離器から受け取り、前記バイオマスを再生して前記生物反応槽へと戻すためのバイオマス再生器を備える請求項53に記載の装置。揮発性脂肪酸を含有するフィード流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽へ前記フィード流をフィードするステップと、前記脂質含有バイオマスを粒子径縮減部材へフィードするステップであって、これにより流出物が生成され、該流出物中において、前記バイオマスが破砕され、前記脂質が前記バイオマスから放出されているステップと、前記流出物中の前記脂質から前記破砕されたバイオマスを分離するステップとを含む、揮発性脂肪酸を含有するフィード流を脂質含有流へ転換する方法。前記バイオマスが、好気性中温性微生物を含む請求項56に記載の方法。前記脂質含有バイオマスを前記バイオマスから分離するステップを含む請求項56に記載の方法。膜分離器内で、前記脂質含有バイオマスを前記バイオマスから分離するステップを含む請求項58に記載の方法。前記分離器から取り出された前記バイオマスを再生するステップと、前記バイオマスを前記生物反応槽へと戻すステップとを含む請求項58に記載の方法。有機廃棄物流を、メタンを生成させることなく揮発性脂肪酸含有流へ転換する酸性相の嫌気性消化槽と、前記フィード流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽と、粒子径縮減部材と、前記脂質含有バイオマスを、前記粒子径縮減部材へフィードして前記粒子径縮減部材からの流出物が生成される流入導管であって、該流出物中において、前記バイオマスが破砕され、前記脂質が前記バイオマスから放出されている流入導管と、前記流出物中の前記脂質から前記破砕されたバイオマスを分離するための分離器と、前記粒子径縮減部材からの前記流出物を前記分離器へ移送するための導管部材と、前記分離された脂質のための、前記分離器からの脂質出口とを備える、有機廃棄物流を処理するための装置。前記揮発性脂肪酸含有流を前記バイオマスから分離するための分離器を備える請求項61に記載の装置。前記粒子径縮減部材が、第1の粒子径縮減部材を含み、前記酸性相の嫌気性消化槽の前に前記フィード流をコンディショニングするための第2の粒子径縮減部材を含む請求項61に記載の装置。アンモニアおよびリンを前記揮発性脂肪酸含有流から分離し、前記揮発性脂肪酸を含有する前記フィード流を生成するための栄養物質パージ部材を備える請求項62に記載の装置。有機廃棄物流を、メタンを生成させることなく揮発性脂肪酸含有流へ転換するための酸性相の嫌気性消化槽へフィードするステップと、前記揮発性脂肪酸含有流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽へ前記揮発性脂肪酸含有流をフィードするステップと、前記脂質含有バイオマスを、粒子径縮減部材へフィードするステップであって、これにより、流出物が生成され、該流出物中において、前記バイオマスが破砕され、前記脂質が前記バイオマスから放出されているステップと、前記流出物中の前記脂質から前記破砕されたバイオマスを分離するステップとを含む、有機廃棄物流を処理する方法。前記揮発性脂肪酸含有流を前記バイオマスから分離するステップを含む請求項65に記載の方法。前記酸性相の嫌気性消化槽の前に、粒子径縮減部材で前記フィード流をコンディショニングするステップを含む請求項65に記載の方法。栄養物質パージ部材でアンモニアおよびリンを前記揮発性脂肪酸含有流から分離するステップと、前記揮発性脂肪酸を含有する前記フィード流を生成するステップとを含む請求項66に記載の方法。したがって、転換されていないフィードストックおよび/または残留バイオマスの処分という困難な負荷を伴わずに、再生可能なエネルギーを産生するために、有機廃棄物および汚泥物質を処理するための改善されたプロセスの探索は継続されている。これらの特許権者らは、共時的に、メタンエネルギー/再生可能なエネルギーの産生を増大させながら、有機フィードストックの高破壊率80<を達成する目的で、上記の特許における方法のうちの一部に従い嫌気性系を作動させうることを示すために、意義のあるパイロット研究を成し遂げた。結果の成功にもかかわらず、これらのシステムの経済的実現可能性は、なおも不足している。したがって、生物学的システムは、フィードストック転換が高度であり、残留物生成が低度である、再生可能なエネルギー産生に適用しうるというプロセス実証を有するにも関わらず、商業的に実現可能な手法のための探索は継続されている。本発明に従い、有機廃棄物流を処理するための装置であって、転換されたバイオマスを生成させる、有機廃棄物流を生物学的に消化するための生物反応槽と、有機廃棄物流を生物反応槽へフィードするための流入導管と、転換されたバイオマスを生物反応槽から取り出すための流出導管と、生物反応槽への流入前に有機廃棄物流の平均粒子径を機械的に縮減するための、流入導管に付随する粒子径縮減部材であって、有機廃棄物を混合するのと同時に、機械的手段により有機廃棄物流の平均粒子径を縮減でき、生物反応槽の効率を高める粒子径縮減部材とを備える装置を発明することにより、これらの目的および他の目的が今や実現されている。好ましい実施形態では、粒子径縮減手段が、有機廃棄物流の平均粒子径を、少なくとも約50縮減することが可能である。好ましい実施形態では、生物反応槽の効率を、少なくとも約50高める。本発明の装置についての一実施形態に従い、粒子径縮減部材は、ハウジングと、ハウジング内で有機廃棄物流を連続的に循環させるための循環手段と、平均粒子径にアトリションおよび縮減をもたらすために、循環中に有機廃棄物流に接触するためのアトリション手段とを含む。アトリション手段は、パドル部材を備えることが好ましい、好ましい実施形態では、アトリション手段が、ビーズ部材を包含する。本発明の装置についての別の実施形態に従い、装置は、転換されたバイオマスの少なくとも一部を、流出導管から、別の粒子径縮減部材へと再循環させるための再循環導管を備える。他の粒子径縮減部材は、流入導管に付随する同じ粒子径縮減部材を含むことが好ましい。本発明の装置についての別の実施形態に従い、生物反応槽は、好気性生物反応槽または嫌気性生物反応槽を含む。本発明の装置についての別の実施形態に従い、装置は、クリアなデカントを転換されたバイオマスから分離するための、流出導管に付随するデカンターを包含する。本発明に従い、有機廃棄物流を処理するための装置であって、転換されたバイオマスを生成させるために、有機廃棄物流の生物学的消化のための生物反応槽と、有機廃棄物流を生物反応槽へフィードするための流入導管と、転換されたバイオマスを生物反応槽から取り出すための流出導管と、生物反応槽へ流入前に有機廃棄物流の平均粒子径を機械的に縮減するための、流入導管に付随する粒子径縮減部材であって、有機廃棄物を混合するのと同時に、機械的手段により有機廃棄物流の粘度を約300センチポイズと25,00センチポイズの間の粘度まで低減することができ、生物反応槽の効率を高める粒子径縮減部材とを備える装置もまた考案されている。好ましい実施形態では、粒子径縮減手段が、有機廃棄物流の粘度を少なくとも3,000センチポイズまで低減することが可能である。本発明の装置についての別の実施形態に従い、生物反応槽の効率を、少なくとも約50、好ましくは少なくとも約60高める。本発明に従い、有機廃棄物を処理する方法であって、有機廃棄物を、所定の平均粒子径で供給するステップと、粒子径が縮減された有機廃棄物流を供給するように、所定の平均粒子径を少なくとも約50、および好ましくは少なくとも約65縮減するステップと、粒子径が縮減された有機廃棄物流の少なくとも一部を、転換されたバイオマスへ転換するために、粒子径が縮減された有機廃棄物流を、生物反応槽における生物学的消化にかけるステップとを含む方法を発明することによってもまた、上記の目的が実現されている。本発明の方法についての一実施形態に従い、方法は、所定の平均粒子径を少なくとも約50縮減するステップを包含する。本発明の方法についての好ましい実施形態に従い、生物反応槽の効率を少なくとも約50高める。本発明の方法についての一実施形態に従い、方法は、クリアなデカントを、転換されたバイオマスから分離するステップを含む。好ましい実施形態では、方法が、さらに縮減された粒子径のバイオマス流を生成するために、転換されたバイオマスの少なくとも一部の粒子径を縮減するステップを含む。極めて好ましい実施形態では、方法が、生物反応槽において処理される有機廃棄物流の平均粒子径の最適範囲を決定するために生物反応槽を解析することと、平均粒子径の最適範囲に基づき、所定の粒子径を縮減するステップであって、これにより、転換されたバイオマスの生物分解性を最適化する縮減ステップを実行することとを含む。本発明の方法についての一実施形態に従い、縮減ステップは、約2と13の間のpHで実施される。本発明の方法についての別の実施形態に従い、生物反応槽は、好気性生物反応槽の場合もあり、嫌気性生物反応槽の場合もある。本発明の方法についての別の実施形態に従い、生物反応槽は、約10°Cと100°Cの間の温度で維持される。本発明の方法についての別の実施形態に従い、生物反応槽を、約2~12、好ましくは約7のpHで維持する。本発明に従い、有機廃棄物流を処理する方法であって、有機廃棄物流を、所定の平均粒子径で供給するステップと、粒子径が縮減された有機廃棄物流を供給するために、機械的アトリションにより所定の平均粒子径を所定量縮減するステップと、粒子径が縮減された有機廃棄物流の少なくとも一部を、転換されたバイオマスへ転換するために、粒子径が縮減された有機廃棄物流を、生物反応槽における生物学的消化にかけるステップと、生物反応槽における生物分解速度を測定するステップと、生物反応槽における生物分解速度を最適化するために、粒子径縮減の所定量を調整するステップであって、これにより、生物反応槽の効率を最適化する調整ステップとを含む方法もまた提供されている。好ましい実施形態では、平均粒子径縮減の所定量が、少なくとも約50である。別の好ましい実施形態では、生物反応槽の効率を、少なくとも約50高める。本発明に従い、有機廃棄物流を処理する方法であって、有機廃棄物流を、所定の平均粒子径で供給するステップと、粒子径が縮減され、かつ、粘度が低減された有機廃棄物流を供給するために、機械的アトリションにより所定の平均粒子径を縮減するステップと、有機廃棄物流の可溶性有機性含量を増大させるステップと、粒子径が縮減された有機廃棄物流の少なくとも一部を転換されたバイオマスへ転換して、生物反応槽の効率を高めるために、固体含量を増大させた有機廃棄物流を、生物反応槽における生物学的消化にかけるステップとを含む方法が提供される。好ましい実施形態では、方法が、有機廃棄物流の固体含量を100を超えて増大させるステップを含む。本発明の方法についての別の実施形態に従い、方法は、有機廃棄物流の固体含量を、約5と10の間の固体含量まで増大させるステップを含む。好ましい実施形態では、方法が、有機廃棄物流の固体含量を、約5を超える固体含量まで増大させるステップを含む。別の実施形態では、方法が、有機廃棄物流の固体含量を、約5と約8の間の固体含量まで増大させるステップを含む。本発明の方法についての別の実施形態に従い、方法は、精製されたクリアなデカントを生成するために、クリアなデカントから窒素およびリンを分離するステップを含む。窒素およびリンは、膜を用いて分離することが好ましい。しかし、別の実施形態では、液体肥料および飲用水を生成するために、蒸発冷却デバイスを用いて窒素およびリンを分離する。好ましい実施形態では、生物反応槽は、液体肥料および飲用水の生成を促進するために、メタンならびに熱を発生させる嫌気性反応槽である。別の実施形態では、生物反応槽が、好気性生物反応槽である。本発明の方法についての別の実施形態に従い、粒子径縮減反応槽を用いて縮減ステップを実施する。本発明に従い、生物反応槽における生物学的消化へフィードされるコンディショニングされた有機物質を生成させる前に、粒子状物質を含有する有機廃棄物流またはフィードストックを、粒子径縮減デバイスまたは粒子径縮減反応槽へフィードする。生物反応槽は、好気性または嫌気性であるが、任意の種類のバイオマスを用いることが可能であり、広い範囲の温度、pH値等にわたり作動しうる。バイオマスは、生物反応槽内で生成させ、次いで、クリアなデカントを生成するように分離する。次いで、分離されたバイオマスは、適切とみなされうるさらなるコンディショニングのために、粒子径縮減デバイスへ移送されることができる。粒子径縮減反応槽を用いることが、’624号特許で示される酸化ステップ、または’840号特許で示される加水分解ステップを用いることを凌駕する一つの利点は、本発明に従う純粋な粒子径縮減を用いる場合には、化学物質の使用が大幅に削減されることである。加水分解の場合、このために大量の溶解固体が生成し、各種の下流のプロセスに有害な影響を及ぼす潜在的なベースをもたらしている。これに対し、酸化の場合、多様な酸化物が安全性に対する危険物となる可能性があり、高価となる可能性があり、現場で大量に保存されると規制上の問題を惹起する可能性がある。さらに、粒子径縮減デバイスの使用は、粒子径縮減デバイス自体の内部構成を改変することにより、標的の生物系と共に最適な形で組み込むことができる。このような内部改変は、処理された粒子状有機物について特定のサイズ範囲を選択し、その後生物反応槽へフィードするために、操作者がこのデバイスを操作することを可能とするであろう。生物反応槽についての、バイオマスを用いる補助的な反応速度試験は、その中で完全な有機物転換を達成するときのシステム全体の性能を最適化するために、粒子径縮減反応器からの流出物の最適の粒子径および/または粘度を決定することが可能である。これに対して、ここでもまた、’624号特許における酸化ステップ等の酸化ステップ、または’840号特許における加水分解ステップ等の加水分解ステップは、生物分解性の増強を達成するのに、はるかによりランダムである。粒子状の有機物フィードストックの生物分解性を増強するために、粒子径縮減デバイスおよび/または粘度低減デバイスを用いると、はるかに良好なレベルの制御がもたらされる。本発明を、’840号特許および’624号特許による教示等、先行技術による教示とさらに比較すると、有機物フィードストックおよび/またはバイオマスの生物分解性を増大させるのに用いられる具体的な方法がもたらされる。’840号特許および’624号特許では、フィードストック/バイオマスの分解性を増強するために、化学反応に依拠した。本発明の粒子径縮減デバイスとの関連では、破砕法を用いる。さらに、破砕は、このような粒子径縮減デバイスという内部装置により達成されるだけでなく、大部分はまた、有機物の粒子対粒子の衝突によっても達成されることも注目される。したがって、固体濃度を高めると、粒子対粒子の衝突がより多くもたらされるので、粒子径縮減デバイスの性能と、生物分解性の増強とは、こうして、粒子径縮減デバイスへの高固体濃度の流入物により達成されることを見ることができる。’840号特許および’624号特許などの先行技術で提供される化学的手法は、この有利な性能特徴を示さない。実際、当業者にとって、改善された結果を実現するために、反応槽に高固体濃度をフィードすることは、直観に反すると考えられるであろう。こうして、本発明のこの特徴は、先行技術と比較して、プロセス効率および経済的改善を創出する。本発明の一態様に従い、標的の粒子状有機フィードストックを、生物分解に最適な粒子径混合物を供給するために内部機構が較正されている粒子径縮減デバイスへフィードするステップを含むプロセスが提供される。次いで、この混合物を生物反応槽へ移送するが、このプロセスはまた、バイオマスおよび任意の転換されていない有機フィードストック固体を液体から分離するステップも含むことか好ましい。次いで、これらの分離された固体およびバイオマスを、さらなるコンディショニングのために同じかまたは別の粒子径縮減デバイスへと戻すことができ、次いで、クリアなデカントを固体分離器から排出させることができる。本発明のプロセスを用いることにより、粒子径縮減ステップは、特定の粒子径および分布の成分を伴う、処理されたフィードストックを生成する柔軟性を有するであろう。粒子径縮減ステップは、広い範囲のpHおよび温度にわたり実施しうることが好ましい。本発明のプロセスはまた、バイオマスが、バイオマス粒子径縮減ステップへフィードされる前に、バイオマスの少なくとも一部を、クリアなデカントから分離するステップも含む。粒子径縮減ステップは、標的フィードストックの生物分解性の最適な増強を達成しうるpHで実施することが好ましい。本発明の一態様に従い、プロセスは、有機廃棄物を、約10と100°Cの間の広い温度範囲にわたる任意の種類の生物反応槽における生物学的消化であって、好ましくは約2~12の広いpH範囲にわたり作動する、最も好ましくはpH約7の生物学的消化にかけるステップを含む。粒子径縮減デバイスは、その中でなされる粉砕作用から生じる摩擦のためにそれ自体の熱を発生させる。次いで、生物反応槽が高温で作動することを可能とする目的で、この熱を用いて、この反応槽に熱を付加することができる。これは、通常、高価な加熱システムに依拠しなければならない嫌気性系にとって特に有利でありうる。しかし、付加される熱は、好気性系が好熱性の範囲で作動できるため、好熱性好気性反応槽の確固とした生物分解速度論に起因して利益の付加を実現できるので、これはまた、好気性系にとっても有利である。本発明のプロセスは、精製されたクリアなデカントを生成するために窒素およびリンをクリアなデカントから取り出す除去するステップをさらに含むことが好ましい。窒素およびリンは、膜または低温約150°Fの蒸発冷却デバイスを用いて濃縮され、高価値の液体肥料を生成させることが好ましい。したがって、このプロセスは、高価値の液体肥料を生成させるだけでなく、飲用水も生成させる。蒸発冷却を、嫌気性生物学的プロセスと共に用いる場合、嫌気性ユニットにより発生するメタンの転換から発生する熱は通常、このプロセスにおける液体肥料および飲用水の生成を促進するのに十分である。好熱性好気性生物学的プロセスを生物反応槽として用いる場合、生物反応槽から流出する流体は既に150°Fであり、さらなる熱は必要とされない。膜を用いて液体肥料および飲用水を創出する場合は、アンモニアの窒素を硝酸塩へ転換し、窒素の取り出しを可能としなければならない。代替的に、窒素は生物学的に取り出すこともでき、リンは沈殿により取り出すこともできる。本発明の別の態様に従い、脂質をバイオマスから分離するための装置であって、粒子径縮減部材と、脂質を含有するバイオマスを粒子径縮減部材へフィードして粒子径縮減部材からの流出物が生成される流入導管であって、流出物中において、バイオマスが破砕され、脂質がバイオマスから放出されている流入導管と、流出物中の脂質から破砕されたバイオマスを分離するための分離器と、粒子径縮減部材からの流出物を分離器へ移送するための導管部材と、分離された脂質のための、分離器からの脂質出口とを備える装置が発見されている。好ましい実施形態では、装置は、脂質のための溶媒を粒子径縮減部材へフィードするための溶媒導管であって、溶媒と脂質とを緊密に接触させてバイオマスからの脂質の分離を促進する溶媒導管を含む。本発明の装置についての一実施形態に従い、装置は、破砕されたバイオマスのための、分離器からのバイオマス流出口を含む。装置は、破砕されたバイオマスのための嫌気性消化槽であって、破砕されたバイオマスを、肥料およびメタンへ転換する嫌気性消化槽を含むことが好ましい。本発明の装置についての別の実施形態に従い、バイオマスは、藻類を含む。別の実施形態では、バイオマスは、好気性中温性微生物を含む。本発明の方法についての別の態様に従い、方法は、脂質を含有するバイオマスを粒子径縮減部材へフィードする段階であって、これにより、流出物が生成され、流出物中において、バイオマスが破砕され、脂質がバイオマスから放出されているフィード段階と、流出物中の脂質から破砕されたバイオマスを分離する段階とを含む、脂質をバイオマスから分離するステップを含む。好ましい実施形態では、方法は、脂質のための溶媒を、粒子径縮減部材へと添加するステップを含む。本発明の方法についての別の実施形態に従い、方法は、分離するステップに由来する、分離された脂質を取り出すステップを含む。本発明の方法についての別の実施形態に従い、方法は、破砕されたバイオマスを、分離器から、破砕されたバイオマスのための好気性消化槽へ移送するステップであって、これにより、破砕されたバイオマスを、肥料およびメタンへ転換する移送ステップを含む。本発明の方法についての一実施形態に従い、バイオマスは、藻類または好気性中温性微生物を含む。本発明の別の実施形態に従い、揮発性脂肪酸を含有するフィード流を脂質含有流へ転換するための装置であって、フィード流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽と、粒子径縮減部材と、脂質含有バイオマスを、粒子径縮減部材へフィードして粒子径縮減部材からの流出物が生成される流入導管であって、流出物中において、バイオマスが破砕され、脂質がバイオマスから放出されている流入導管と、流出物中の脂質から破砕されたバイオマスを分離するための分離器と、粒子径縮減部材からの流出物を分離器へ移送するための導管部材と、分離された脂質のための、分離器からの脂質出口とを備える装置が提供される。好ましい実施形態では、バイオマスが、好気性中温性微生物を含む。本発明の装置についての別の実施形態に従い、装置は、脂質含有流をバイオマスから分離するための分離器を含む。分離器は、膜分離器を含むことが好ましい。別の実施形態では、装置は、バイオマスを分離器から受け取り、バイオマスを再生して生物反応槽へと戻すためのバイオマス再生器を含む。本発明に従い、揮発性脂肪酸を含有するフィード流を脂質含有流へ転換する方法であって、フィード流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽へフィード流をフィードするステップと、脂質含有バイオマスを、粒子径縮減部材へフィードするステップであって、これにより流出物が生成され、流出物中において、バイオマスが破砕され、脂質がバイオマスから放出されているフィードステップと、流出物中の脂質から破砕されたバイオマスを分離するステップとを含む方法もまた提供される。好ましい実施形態では、バイオマスが、好気性中温性微生物を含む。しかし、別の実施形態では、方法が、脂質含有バイオマスをバイオマスから分離するステップを含む。方法は、膜分離器内で、脂質含有バイオマスをバイオマスから分離するステップを含むことが好ましい。別の実施形態では、方法が、分離器から取り出されたバイオマスを再生するステップと、バイオマスを生物反応槽へと戻すステップとを含む。本発明に従い、有機廃棄物流を処理するための装置であって、有機廃棄物流を、メタンを生成させることなく揮発性脂肪酸含有流へ転換する酸性相の嫌気性消化槽と、フィード流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽と、粒子径縮減部材と、脂質含有バイオマスを、粒子径縮減部材へフィードして粒子径縮減部材からの流出物を生成する流入導管であって、流出物中において、バイオマスが破砕され、脂質がバイオマスから放出されている流入導管と、流出物中の脂質から破砕されたバイオマスを分離するための分離器と、粒子径縮減部材からの流出物を分離器へ移送するための導管部材と、分離された脂質のための、分離器からの脂質出口とを備える装置もまた提供される。装置は、揮発性脂肪酸含有流をバイオマスから分離するための分離器を含むことが好ましい。本発明の装置についての別の実施形態に従い、粒子径縮減部材は、第1の粒子径縮減部材を含み、装置は、酸性相の嫌気性消化槽の前にフィード流をコンディショニングするための第2の粒子径縮減部材を包含する。本発明の装置についての別の態様に従い、装置は、アンモニアおよびリンを揮発性脂肪酸含有流から分離して揮発性脂肪酸を含有するフィード流を生成するための栄養物パージ部材を含む。本発明に従い、有機廃棄物流を処理する方法であって、有機廃棄物流を、メタンを生成させることなく揮発性脂肪酸含有流へ転換するための酸性相の嫌気性消化槽へフィードするステップと、揮発性脂肪酸含有流を脂質含有バイオマスへ転換するための、バイオマスを含有する生物反応槽へ揮発性脂肪酸含有流をフィードするステップと、脂質含有バイオマスを、粒子径縮減部材へフィードするステップであって、これにより流出物を生成し、流出物中において、バイオマスが破砕され、脂質がバイオマスから放出されているフィードステップと、流出物中の脂質から破砕されたバイオマスを分離するステップとを含む方法もまた提供される。方法は、揮発性脂肪酸含有流をバイオマスから分離するステップを含むことが好ましい。本発明の方法についての一実施形態に従い、方法は、酸性相の嫌気性消化槽の前に、粒子径縮減部材によりフィード流をコンディショニングするステップを含む。本発明の方法についての別の実施形態に従い、方法は、栄養物パージ部材によりアンモニアおよびリンを揮発性脂肪酸含有流から分離するステップと、揮発性脂肪酸を含有するフィード流を生成するステップとを含む。本発明の他の目的および利点は、図面に言及する以下の詳細な説明を分析することから明らかとなろう。同じ参照番号が同じ部分を指す図面に言及すると、図4は、一般的な生物ベースの系、すなわち、嫌気性バイオマス、好熱性好気性バイオマス、または中温性バイオマスを用いて、有機廃棄物を、エネルギーおよび/または使用可能な生成物へ転換しうる系を示す。固体含量が大きい、好ましくは約6以上の固体を含む有機廃棄物はまず、ライン1を介して、粒子径縮減デバイス38へ移送される。固体含量が約2以下であるか、またはその生物分解性が粒子径縮減PSRステップにより著明には増強されない有機廃棄物は、ライン2を介して、生物反応槽40へと直接移送される。生物反応槽において発生する過剰なバイオマスおよび/または転換されていない粒子状有機物もまた、ライン4を介して、PSRデバイス38へと導入される。PSRデバイスの適正な機能および作動は、本発明と共に用いるのに重要な要素である。PSRデバイス38の一つの重要な目的は、ライン1を介して反応槽に流入する標的フィード流、ならびに加工される特定のフィードストックおよび転換バルクの一因となる特定のバイオマスための、ライン4を介してPSRデバイス38に流入する戻りの有機物流の生物分解性を最適な形で増強することである。生物分解性の最適な増強とは、フィードストックまたは戻りのバイオマスまたは転換されていない粒子状有機物の可溶性を増大させるために、極限的な加水分解または熱処理ZimproプロセスまたはPorteusプロセスなど、技術的に非特異的な手法を用いることを意味するものではない。これらの手法は、フィードストックの生物分解性を高めるが、多大なエネルギー、かつ、化学物質の大量消費によるものである。さらに、これらの手法は、標的バイオマスに関する限り、反応速度的に最適となる可能性が低く、標的フィードストックの過剰処理を結果としてもたらす可能性が極めて高い一方で、また、バイオマスが、処理された標的フィードストックを代謝する、固有の生物反応速度的能力を利用することもできない。同様に、前述の’624号特許は、酸化ステップを用いるが、これも、前述の方法に対する改善を表すものの、やはり不足である。’624号特許が用いる酸化ステップは、’624号特許により、正当でかつ測定された使用が主張されているが、標的バイオマスに対して反応速度論的に正確であり得ない点で、加水分解法および熱処理法の欠点のうちの一部を示している。加えて、’624号特許において主張されている酸化法は、フィードストックの一部を酸化するが、これにより、フィードストック全体の酸化状態は低下することから、フィードストックはそれほど所望の燃料供給源ではなくなる。プロセス全体の主要目的が、エネルギーを発生させることである場合、燃料の一部を不必要に酸化し、これにより、このプロセス全体から、エネルギー出力を最大化する能力をあらかじめ奪う。したがって、生物学的ステップと呼応させた酸化ステップは、その主要目的が有機固体の破壊である場合の適用には適切かつ効率的であるが、プロセスの主要目的がエネルギーおよび使用可能な生成物の創出である場合には不足である。そこで、第1の難題は、それが前述の方法の欠点なしに生物反応速度的に最適かつ関与的であるように、PSR法を用い、組み込むにはどのようにしたらよいかである。答えは、粒子径縮減についての微妙な点と共に、フィードストックの生物分解性を最適な形で増強するための生化学的要件を認識し、組み込むことである。これらの2つの技法をこのように組み込むことにより、本発明の重要性の基盤が形成される。粒子状有機物の生物分解は、微生物により分泌される細胞外酵素を用いて、細胞膜を超えて輸送される標的の粒子状有機化合物を調製し、戦略的に断片化することを必要とする。次いで、生じた化学部分は、細胞エネルギー生成異化経路、および生合成経路または同化経路のための細胞内の生化学的機構へ移送される。認識することが必要である生化学的な重要点は、酵素特異性についての重要点である。それが本発明に関する限り、生物反応槽において用いられる特定のバイオマスの所与のフィードストック、pH、温度、および他の環境条件に対する細胞外酵素の特異性がとりわけ重要であり、反論の余地のない技法上の現実である。したがって、標的フィードストックおよび/または過剰なバイオマスの生物分解性を増大させるためのPSRデバイスの使用など、完全なプロセスステップの最終目標は、結果として生成する粒子状有機断片が、標的バイオマス系における特定の細胞外酵素の基質として用いるのに最適な形で構成されることを確保することである。粒子が大きすぎると、プロセス全体の反応速度が損なわれる。粒子が小さすぎると、系に固有の生物学的能力の使用が不十分となり、一部のエネルギー、化学物質、またはこれらの両方が浪費される可能性が高い。PSRデバイスと、標的フィードストックに関する場合のバイオマスの生物反応速度的能力との間のプロセス対称性を達成することが不可欠である。植物物質、セルロース誘導体、廃棄バイオマス、都市汚泥など、有機副産物の大半は、天然人工と対比されるの有機化合物からなる有機粒子からなる。PSRデバイスは、これらの物質を、約1,000ナノメートル約500,000の分子量に相当する~約50ナノメートル約20,000の分子量に相当する未満のうちのいずれかの粒子サイズへと縮減することが可能である。環境条件の観点から考慮される可溶性についての作業定義は、所与の物質について約450ナノメートルであることに注目されたい。しかし、可溶性は、生物分解速度を増強することに関するので、これだけではPSRの性能を決定する基準とならない。PSRの性能要件を最適化するための最終基準は、粒子径自体ではなく、特定のフィードストックおよび標的バイオマスに適する粒子径および/またはフィードストック粘度はどのくらいであるのかということである。したがって、一連のPSR処理されたフィードストック流出物各PSR流出物は、平均粒子径が漸進的に小さくなるを生成し、かつ、平均粒子径および/またはフィードストック粘度が、標的バイオマス成長速度に及ぼす影響を決定するために、生物反応速度試験を呼吸計測法またはシェーキングフラスコ法実行可能な場合を用いて実施することにより、必要とされる粒子径を決定する。構造化されたプロトコールは、平均粒子径および/またはフィードストック粘度とバイオマス成長速度との比較をもたらす。平均粒子径が縮減され、フィードストック粘度が低減されると、バイオマス成長速度の実質的増大をもたらすことができないので、バイオマス成長速度が平坦化したときの最大平均粒子径を、標的のPSR性能基準として選択する。よって、PSRデバイスの内部構成を、標的のフィードストックおよびバイオマスに必要な平均粒子径流出物を生成するように調整する。このようにして、粒子径縮減プロセス自体との関係で不要なエネルギーを浪費することなしに最適な生物分解速度をもたらすため、完全にカスタマイズされ最適化されたプロセスを考案することができる。したがって、最適化自体は、粒子径および/またはフィードストック粘度だけで決定されるものではなく、生物分解反応速度の増大によっても決定される。このような速度は、処理されたフィードストックにおける微生物増殖速度を測定するために呼吸計測法を用いることにより測定することができるその開示が引用により本明細書の一部をなす、Rozichら、DesignandOperationofActivatedSludgeProcessesUsingRespirometry、LewisPublishers、BocaRaton、FL1992を参照されたい。したがって、小粒子径フィードストックを作製するのに必要とされるエネルギーより、大粒子径フィードストックを作製するのに必要とされるエネルギーの方が小さいので、可能な最大粒子径および/または高フィードストック粘度のときの最大増殖速度が最適となる傾向にある。しかし、生物分解性の増強に加えて、本発明の粒子径縮減ステップを用いるとまた、本発明の有機廃棄物流など、高度に濃縮されたフィードストックの粘度も低減され、これらの物質を、高濃度で本発明の生物反応槽へフィードすることが実行可能となることにもまた注目されたい。粘度の低い物質は、混合などのために必要とされるエネルギーが小さいので、したがって、生物学的物質を、これらの反応槽に、高固体含量でフィードすることが可能であり、多くの場合、汚泥粘度の劇的な低減に基づき、固体含量を倍増させ、プロセスの効率を高めることが可能である。粒子径縮減プロセス自体は、ポリマーなどの高分子に作用する場合、これらの分子を、生物分解するのがはるかに容易な小型のポリマー断片およびモノマーへと縮減することが可能である。また、生物反応槽に続いて酸化ステップが用いられる、米国特許第5,492,624号’624号特許など、先行技術によるデバイスでは、’624号特許における酸化ステップを粒子径縮減ステップで置換するだけでは、本発明の予期されない形で優れた結果を達成することはないであろう。すなわち、まず本発明では、有機廃棄物流が生物反応槽へと流入する前に、粒子径縮減が生じることが重要である。そうでなければ、粘度の低減も、本発明のいずれの利点も達成されないであろう。粒子径縮減を達成する方法は数多く存在する。粒子径縮減装置は、圧縮、衝撃、またはこれらの両方に依拠する。粒子対粒子の衝突もまた、効率的な粒子径縮減の実現には不可欠であることに注目されたい。圧縮は、例えば、可動式ジョー、ローラー、または旋回コーンにより適用される。最大排出径は、クリアランスにより設定され、これは調整可能である。衝撃ベースの装置は、一般に、ハンマーまたは多様な媒体を用いる。大半の粒子径縮減は、上記で列挙した手法を用いる、水平型のフロースルースキームに依拠する。しかし、均一な媒体またはビーズを用いる垂直型または水平型のフロースルーデバイスの使用である別の手法も存在する。垂直型のフロースルーPSR法が、本発明との関連で用いるには好ましい実施形態である。この種のデバイスで用いられる媒体は、密度が異なる可能性があり、最大直径1.0ミリメートル~最小直径0.03ミリメートルのサイズで変化しうる、球体の物質である。本発明の最適化において重要な要素は、生物学的フィードストック転換を達成するときの最適なシステム全体の性能を確保するために、処理されたフィードストックが、標的バイオマスに生物反応速度的に較正されるように確保しようと試みることである。したがって、本発明におけるPSRステップに好ましい実施形態は、生物分解特徴が改善され優れている、安定的で改変されたフィードストックを生成するための、温度、pHなどのパラメータと共に操作しうる、媒体を伴う垂直型または水平型のミルである。それらが好ましい実施形態による性能と同じ性能をもたらすことが可能である限りにおいて、同様の選択可能な工学的制御レジメンを示す他のPSR実施形態も許容可能である。PSRデバイスにおける処理後、生物反応速度的に最適化されたフィードストックは、ライン3により、生物反応槽40へ移送される。生物反応槽40はまた、固体濃度が低い<2か、またはPSR処理を必要としない固体を含有する、ライン2を介する廃棄物流またはフィードストック流によってもフィードされうる。ライン2における廃棄物流中に含有される固体をPSR処理する必要についての最終的な決定は、生物反応速度ベースでなされる。生物反応槽40はまた、ライン5を介する、再循環バイオマスおよび部分的に転換されていないフィードストックの播種用接種物によってもフィードされる。このようにしてシステム内にバイオマスを保持することにより、システム全体の性能が増強され、微生物の多様性が最大化され、頑健な微生物効能がもたらされる。生物学的系が、好熱性好気性系または中温性好気性系である場合は、好気性代謝のために、ライン58を介して、生物反応槽40に酸素含有ガスをフィードすることが必要である。生物学的系はまた、ガスも生成させ、これは、ライン6を介して、生物反応槽40から放出されることが示されている。生物学的系が、好熱性好気性系または中温性好気性系である場合、ガスは主に二酸化炭素である。生物学的系が嫌気性系である場合、ライン6におけるガスは、微量の硫化水素を伴う、二酸化炭素、メタン、および水素の混合物である。バイオマス、転換されていないフィードストック、および水の混合物は、生物反応槽40から、ライン7を介して、固体分離デバイス42へ移送される。好ましい実施形態では、固体の分離が、限外濾過膜により実施される。固体分離デバイス42により受け入れを拒否された粒子状物質は、ライン8を介して、生物反応槽40から移送され、ライン5を介して生物反応槽40へと戻されるか、またはライン4を介してPSRデバイスへと戻される。清浄化された流出物は、ライン9により固体分離デバイスから流出し、次いで、逆浸透膜分離器44へフィードされる。逆浸透デバイス44により受け入れを拒否された溶解固体が、ライン12を介して移送されるのに対し、精製水は、ライン10を介して移送される。逆浸透デバイス44は、小孔径を約0.0006ミクロンとする膜を用いて、水を溶解固体から分離する。窒素化合物、リン、および一部の有機物質を含有する、商業的に好都合なグリーンの液体栄養物/肥料生成物を生成させるには、ライン12における、受け入れを拒否された溶解固体のさらなる濃縮が必要とされる。ライン12における、受け入れを拒否された溶解固体を、増強真空蒸発デバイス46へフィードして、栄養物/肥料流をさらに濃縮し、さらなるクリア水を創出し、これを、ライン14における真空により、増強真空蒸発デバイスから取り出す。増強真空蒸発デバイス46における栄養物/肥料流の蒸発による濃縮を促進するために、ライン13を介して、適用可能な熱供給源から、増強真空蒸発デバイス46へと熱を適用する。好熱性好気性生物反応槽を用いる場合は、ライン13を用いて、増強真空蒸発デバイス46へと熱を供給する必要がある場合もない場合もあり、限定的な必要である場合もある。したがって、好熱性好気性反応槽が自己加熱型であり、増強真空蒸発デバイス46の熱プロセス要件を満たすのに十分な熱が、ライン9からの清浄化された流出物により供給される可能性が高い。これに対し、嫌気性反応槽を用いる場合、ライン13を介して増強真空蒸発デバイス46へと注入される熱は、一実施形態では、ライン6から、熱を発生させるためのエンジンまたは類似のデバイスへ移送されうるメタンを燃焼させることにより、発生させることができる。したがって、このステップからの過剰な熱は一般に、増強真空蒸発デバイスのプロセス要件に十分な熱を供給するであろう。最後に、生物反応槽46が、中温性系である場合、この中では熱も可燃ガスも発生せず、増強真空蒸発デバイス46のプロセス要件を満たすために、ライン13で必要な熱は、系外の熱供給源から得なくてはならない。増強真空蒸発デバイス46により受け入れを拒否された物質は、ライン15を介して移送される。フィードストック成分がグリーンであり、有害な有機化合物を伴わない場合、ライン15における生成物は、市販用に適しうる。これに対し、このフィードストックが、生物学的ステップで破壊されず、ライン15で濃縮される有機成分を含有する場合、このフィードストックは、有害な有機物を除去するために、ライン15を介して、有機物分配デバイス48における有機物破壊ステップへと達するライン16へ移送することができる。次いで、このようにして生成された脱汚染化栄養物/肥料流は、ライン17を介して移送され、市販用に適するものとなろう。次に、図5、6、および7に言及すると、図4に関して本明細書の上記で説明した実施形態と類似するが、生物反応槽40のための異なるバイオマス系の組込みを具体的に示す、本発明の他の実施形態が示されている。図5は、生物学的ステップに嫌気性反応槽40’を用いる、本発明の実施形態である。したがって、この場合のライン6におけるガスは、メタン、二酸化炭素、水素、および微量の硫化水素を含有するであろう。この実施形態において、ライン18を介して、増強真空蒸発デバイス45へと熱を供給するための熱供給源は、ライン6に含有される可燃性ガスを燃焼させることにより発生させることができる。この実施形態の他の全ての要素は、図4に示される要素と本質的に同じである。図6は、生物学的ステップに嫌気性反応槽40を用いる、本発明の実施形態である。この場合のライン6におけるガスは、主に、二酸化炭素を含有するであろう。好熱性好気性反応槽は、自己加熱型であるので、この実施形態において、ライン18を介して、増強真空蒸発デバイスへと熱を供給するための熱供給源は、好熱性好気性反応槽40’により十分な温度まで上がっているライン6に含有されている。この実施形態の他の全ての要素は、図4に示される要素と本質的に同じである。図7は、生物学的ステップに嫌気性反応槽40を用いる、本発明の実施形態である。この場合のライン6におけるガスは、主に、二酸化炭素、酸素、および窒素を含有するであろう。ライン19には可燃性ガスが存在せず、この種の生物反応槽は、増強真空蒸発ステップを容易にするのに十分な熱を創出しないので、この実施形態において、ライン18を介して、増強真空蒸発デバイス46へと熱を供給するための熱供給源は、系外の供給源から供給される。この実施形態の他の全ての要素は、図4に示される要素と本質的に同じである。図8に移ると、この図では、このプロセスの上記で言及した変化形の各々に組み込まれる本発明の実施形態が示されている。したがって、図8の実施形態では、一対の粒子径縮減ステップが、直列で用いられている。このようにすることの目的は、一対のPSR装置を直列で用いて、粒子径を順に縮減することにより、より小型でより生物分解性の粒子を創出することである。第1のデバイスである粒子径縮減反応器38Aが、大まかな粒子径縮減を達成するのに対し、第2のデバイスである粒子径縮減反応器38Bは、流出ライン60を介して、粒子径縮減装置38Aからの流出物を受け取り、流出ライン62を介して流出する、標的の最適粒子径範囲を実現することが可能である。したがって、この実施形態により、装置サイズおよび作動電力使用の両方を最適化することが可能となる。このプロセスステップは、例えば、図4に示される装置へと組み込むことができ、過剰なバイオマスを、ライン4を介して、第1の粒子径縮減反応器38Aへと再循環させる。図9に示される代替的な実施形態では、粒子径縮減ステップの後で、化学的加水分解ステップを行う。この装置の目的は、まず、粒子径縮減装置を用いて粒子径を縮減し、次いで、加工されるフィードストックの性質および系全体で用いられるバイオマスの種類に応じて酸性加水分解または塩基性加水分解を用いる化学的加水分解を用いることにより、小型でより生物分解性の高い粒子を創出することである。したがって、ライン1を介する、約6を超える高固体流を受け取る、反応槽38Cにおける粒子径縮減デバイスは、より高価な化学的加水分解ステップのための前処理として作用する。加えて、酸性または塩基性の化学物質を用いて、生物反応槽自体のpHを調整することが必要となることが多い。この場合、生物反応槽におけるpHは、図9に示される反応槽66における加水分解ステップにこれらの化学物質を添加することにより、少なくとも部分的に制御することができる。これは、化学物質自体が、フィードストックの加水分解および生物反応槽のpH制御を共時的に促進することを可能とすることにより、化学物質の効率的な二重の役割を促進する。これは、装置サイズおよび作動用電力使用の最適化のほか、これによる効率的な化学物質の使用の実施も可能とする。ここでもまた、このステップは、本明細書の図4に示されるシステム全体などのシステム全体へと組み込むことができる。図10は、同様のシステムを示すが、この場合は、反応槽66における化学的加水分解ステップと共に、反応槽38Dおよび38Eにおいて、2つの個別の粒子径縮減ステップが用いられる。したがって、これは本質的に、図8および9に示されるシステムのハイブリッドシステムであり、図4に示されるプロセス全体などのプロセス全体へと同様に組み込むことができる。図11に移ると、本発明のこの実施形態では、藻類系を含めた多様なバイオマス系を用いて形成されうる油および/または脂質物質の回収を増強するために、粒子径縮減を用いる。したがって、かつて、藻類は、化石燃料代替物のための天然沈着物の高価値の供給源でありうることが知られていた。この点で、藻類は、潜在的に高脂質含量を有することが知られている。しかし、藻類から脂質を回収しようとする努力は、生成物の分解および他の思わしくない結果を含め、重大な困難に遭遇してきた。具体的に図11に言及すると、藻類などの脂質を含有する濃縮バイオマス流1a、またはこのような脂質を含有する他のいくつかのバイオマス系を混合することにより、今や優れた結果を達成することができる。次いで、濃縮バイオマス流1aを、流れ1bからの溶媒と混合する。この溶媒は、脂質が水中にある場合よりはるかに大きな可溶性を示す溶媒であるものとする。したがって、これらの溶媒は、脂質を抽出する一助となるであろう。したがって、これらの溶媒には、例えば、イソプロパノール、ヘキサン、エタノール-エーテル3:1混合物などが含まれる。しかし、任意の具体的な場合に選択される具体的な溶媒は、関与するバイオマスの正確な性質、溶媒の費用、選択される溶媒の全体的な有効性などに依存する。この決定はまた、異なるこのような溶媒による実際の脂質回収試験によってもなされうる。次いで、これらの流れ1aおよび1bを、粒子径縮減部材38fへフィードする。この脂質抽出プロセスにこのように用いられる粒子径縮減部材の性質についての作動的なパラメータには、粒子径縮減部材にフィードされるバイオマスの濃度、上記で論じたような媒体またはビーズを用いるPSR装置との関連で用いられる媒体のサイズ、接触時間および作動温度が含まれるであろう。PSRへフィードされる最小固体濃度は、約10の固体、および、可能な場合は、約20を超えることが好ましい。回収された脂質の破壊を回避するため、接触時間は約1時間以下であるものとし、作動温度は約60°Fと80°Fとの間であるものとする。媒体を用いるPSR装置の場合、媒体のサイズは、0.3mmと1.5mmとの間であるものとし、可能な最大の媒体サイズの使用を強調しながら、ケースバイケースベースで最適化するものとする。粒子径縮減部材における接触の結果、細胞の破砕が生じ、これにより、特に、既に損傷した脂質と比較して非損傷状態にある脂質が遊離する。また、粒子径縮減部材内では極めて高度な混合が生じるので、溶媒と脂質との緊密な接触もまたこの中で得られる。こうして、粒子径縮減部材からの流出物は、ライン60cを介してこのデバイスから流出し、次いで、脂質を回収するための固体分離器へ移送される。分離器は、回収された脂質物質を、脂質以外のバイオマス自体から分離するための遠心分離デバイス、スクリュープレスデバイス、回転式濃縮デバイス、または類似のデバイスでありうる。こうして、脂質物質は、分離器42cから移送される。脂質物質は、ライン9bを介して分離器42cから流出し、バイオマスは、ライン9cを介して分離器42cから流出する。次いで、ライン9bで得られる脂質物質は、バイオディーゼルまたは他の再生可能物質への転換など、さらなる加工のために移送される場合もある。例えば、脂質は、トランスエステル化反応において、アルコールと反応させることができる。バイオディーゼルは、本質的に、長鎖脂肪酸のモノアルキルエステルの混合物である。当業者は、これらの脂質の他のこのような使用の性質について理解するであろう。これに対し、脂質以外の物質またはバイオマスは、メタンへの転換および肥料の回収のために嫌気性消化槽へ移送される場合がある。この嫌気性消化槽は、上記で論じた嫌気性消化槽と同じでありうる。次に、図12に移ると、本発明のこの実施形態では、固体含量が高い、好ましくは約6を超える有機廃棄物流を用いて、脂質および/または油を生成する。現在のところ、多様な油脂性微生物または高レベルの脂質および油を合成および貯蔵する能力を有する微生物を用いることが知られている。しかし、本発明に従い、脂質は、今や、そのための微生物を用いることにより、多種多様な有機フィードストックから生成させることができる。こうして、フィード流1bをまず、粒子径縮減デバイス38gにおいて処理またはコンディショニングする。このステップの目的は、フィードストックを、より操作しやすくするほか、より容易な生物分解性とすることである。したがって、このステップは、フィードストックおよび揮発性脂肪酸の生物分解プロセスおよび転換を加速化させる。次いで、コンディショニングされたフィード流を含めた、PSRデバイスからの流出物を、ライン3aを介して、酸性相の嫌気性反応槽40aへフィードする。嫌気性消化は、4つの段階、すなわち、加水分解、酸生成、酢酸生成、およびメタン生成を包含する。反応を、単量体が揮発性脂肪酸へ転換される酢酸生成段階で停止させるため、メタン形成微生物が抑制され、反応槽において繁殖できないように、反応槽のpHを、十分に低いpH4~約pH5.5の範囲内に維持することにより、嫌気性反応槽40aを酸性相で作動させる。いずれにせよ、この反応槽では揮発性脂肪酸が生成し、これらは、脂質生成のための供給源として用いることができる。この点で、反応槽40aからの流出物は、ライン7aを介して固体分離器42aへ移送される。これは、反応槽40aからのバイオマスを、反応槽40aからの揮発性脂肪酸含有流出物から分離するための固体分離デバイスである。分離器42aは、膜分離器であることが好ましい。このような膜分離器は知られており、流体力学的圧力を用いて、液体を、半透膜を介して押し出す。本明細書で説明される技法を伴う適用のための膜小孔径は、約0.02~0.10ミクロンの範囲である。膜を通過しないバイオマスを含めた粒子状物質が反応槽へと戻されるのに対し、可溶性成分、すなわち、揮発性脂肪酸は、膜を通過する。このような固体分離を実施することにより、揮発性脂肪酸を高度に含有する流出物が、ライン9aを介して取り出される。分離デバイス42aからのバイオマスは、ライン8aを介して除去され、消化槽40aまたは粒子径縮減デバイス38gへと再循環する。したがって、分離デバイス42aからのバイオマスは、ライン5aを介して消化槽へと再循環し、そこで、バイオマスに添加され、かつ/またはこのバイオマスの一部は、ライン4aを介して、粒子径縮減デバイス38gへ再循環し、さらに加工される。次いで、揮発性脂肪酸を含有する分離器流出物を、ライン9aから、栄養物パージデバイス44aへと方向付ける。栄養物パージデバイスの目的は、アンモニアおよびリンを、この揮発性脂肪酸含有流から取り出すことである。これは、アンモニア、リン酸、およびマグネシウムからなる等モル化合物である、スツルバイトとして知られる化合物を作製することにより達成することができる。マグネシウム含有化合物を反応槽へと添加すると、スツルバイトが形成される。次いで、アンモニアおよびリンを含有するスツルバイトをこの流れから物理的に取り出し、回収することができる。回収されたアンモニアおよびリンは、ライン15aにより取り出される。回収されたマグネシウム含有化合物など、栄養物パージステップで必要とされる化学物質は、ライン10aを介して添加される。したがって、この栄養物パージ反応槽44aの生成物は、ライン16aを介して取り出され、今や、アンモニアおよびリンが低量である、揮発性脂肪酸含有流出物を含む。こうして今や、脂質を作製するために、かつ、そこにおける微生物を損傷する危険性を伴わずに、栄養物パージ反応槽44aの生成物を、別の微生物反応槽へ移送することができる。こうして、ライン16aからのこの流出物を、好気性中温性微生物を用いることが好ましく、通常、多様な産業的適用で用いられる、生物反応槽40bへフィードする。反応槽には微生物を播種することができ、頑健な生物学的反応を発生させることができる。生物反応槽40bでは二酸化炭素が生成する場合があるが、そこにおけるライン6bを介して除去される。次いで、生物反応槽40bでは、揮発性脂肪酸含有流を、微生物と接触させることにより、脂質貯蔵生成物へ転換することができる。フィード流16aは、窒素およびリンを欠いているため、この反応槽における微生物は、DNAおよび酵素を生成させることが不可能であり、したがって、増殖することも不可能であろう。微生物は、揮発性脂肪酸を、脂質などの貯蔵生成物へと代謝するであろう。生物反応槽40bでは混合を実施し、そこに酸素含有ガスを添加することができる。次いで、脂質含有微生物を含有する、生物反応槽40bからの流出物を、ライン7bを介して、ここでも膜分離器であることが好ましい固体分離器42bへ移送する。次いで、固体分離器42bからのバイオマスの一部は、その中で流出物から分離することができ、ライン8bを介して、バイオマス再生反応槽へと再循環させることができる。この反応槽では、バイオマスがDNAおよび酵素を補給することを可能とするため、窒素およびリンを添加する。窒素およびリンを添加すると、細胞は貯蔵生成物を用いて、DNAおよびタンパク質を作製することが可能である。これにより、より多くの脂質貯蔵を達成するための再生バイオマスがもたらされる。再生後、これらの生物を主反応槽へと再循環させ、これにより有機物を取り出し、脂質貯蔵生成物を生成させる。当然ながら、窒素およびリンは、生物反応槽40bへは移送されない。バイオマス再生反応槽48bは、混合装置を含み、追加量の酸素含有ガスおよび少量の窒素およびリンがそこに添加される。例えば、再生反応槽へと添加される窒素およびリンの量は、ライン16aにおける有機物質の質量に比例する。窒素が、約70:1の質量比有機物:窒素で添加されるのに対し、リンは、約200:1の質量比有機物:リンで添加される。こうして、バイオマス再生反応槽48bは、中程度量の微生物自体を再生し、次いで、これらを生物反応槽40bへと再導入させることができる。これらの微生物は、反応槽内に脂質生成物を播種して、進行中の脂質貯蔵の完全性を確保するように作用する。次いで、ライン10bを介して、固体分離デバイス42から清浄水が放出される一方、脂質含有バイオマスのバルクは、ライン9bを介して、粒子径縮減デバイス38hへ移送される。ここでもまた、ライン1cを介して、溶媒をバイオマスへと添加することができる。ここでもまた、微生物が破砕され、脂質が放出される、粒子径縮減デバイス38hにおける加工後、この混合物を、流出物ライン60dを介して、本明細書の図11に示されるデバイスとの関連で論じた、脂質回収デバイス42dへと回収する。こうして、既に言及した通り、脂質物質は脂質以外のバイオマスから分離され、脂質物質は、バイオディーゼルまたは他の再生可能物質への転換など、さらなる加工のためにライン9cを介して移送され、脂質以外の物質は、ライン9dを介して除去され、例えば、メタンへの転換および肥料回収のための好気性消化へ移送される。本明細書では、本発明を、具体的な実施形態に言及しながら説明してきたが、これらの実施形態は、本発明の原理および適用について例示するだけのものであることを理解されたい。したがって、例示的な実施形態には多数の改変を施すことが可能であり、付属の特許請求の範囲により規定される本発明の精神および範囲から逸脱しない限りにおいて、他の配置を考案することも可能であることを理解されたい。"