特表 2024-532218 熱酸化装置と消石灰注入を使用した廃水バイオソリッドガス化プロセスにおけるポリフルオロアルキル物質およびパーフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）の除去

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-05

(54)【発明の名称】熱酸化装置と消石灰注入を使用した廃水バイオソリッドガス化プロセスにおけるポリフルオロアルキル物質およびパーフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）の除去

(51)【国際特許分類】

   B09B 3/40 20220101AFI20240829BHJP

   C10J 3/00 20060101ALI20240829BHJP

   B01D 53/70 20060101ALI20240829BHJP

   C02F 11/06 20060101ALI20240829BHJP

   C02F 11/10 20060101ALI20240829BHJP

   F23C 10/00 20060101ALI20240829BHJP

   F23G 7/06 20060101ALI20240829BHJP

【ＦＩ】

B09B3/40 ZAB

C10J3/00 K

B01D53/70

C02F11/06 B

C02F11/10 Z

F23C10/00

F23G7/06 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2024510484

(86)(22)【出願日】2022-08-18

(85)【翻訳文提出日】2024-04-03

(86)【国際出願番号】 US2022040677

(87)【国際公開番号】W WO2023023208

(87)【国際公開日】2023-02-23

(31)【優先権主張番号】17/406,188

(32)【優先日】2021-08-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524063855

【氏名又は名称】アリエス クリーン テクノロジーズ エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110000659

【氏名又は名称】弁理士法人広江アソシエイツ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ニューマン，マシュー

(72)【発明者】

【氏名】ソーントン，ジョエル

(72)【発明者】

【氏名】デイビス，ブランドン

(72)【発明者】

【氏名】ケルフケンス，レナス

(72)【発明者】

【氏名】ハドソン，ロン

(72)【発明者】

【氏名】ロバートソン，マーク

【テーマコード（参考）】

3K064

3K078

4D002

4D004

4D059

【Ｆターム（参考）】

3K064AB03

3K064AC02

3K064AD05

3K078AA06

3K078AA08

3K078AA09

3K078BA02

3K078CA25

4D002AA22

4D002AC10

4D002BA05

4D002BA13

4D002BA20

4D002DA05

4D004AA02

4D004AA50

4D004CA08

4D004CA24

4D004CA32

4D004CA42

4D004CA47

4D004CB31

4D004CB46

4D004DA03

4D004DA06

4D004DA20

4D059AA03

4D059BB01

4D059BB03

4D059CA14

4D059EB10

(57)【要約】

流動床ガス化によって廃水バイオソリッドからＰＦＡＳを除去する装置および方法。ガス化装置は、９００～１８００°Ｆの温度でバイオソリッド中のＰＦＡＳを分解する。合成ガス（ｓｙｎｇａｓ）は、熱酸化装置に結合され１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼するガス化装置から出て、これにより、合成ガス中のＰＦＡＳが分解され、燃料排ガスが生成される。熱酸化装置と結合される熱交換器において燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却することによって、燃料排ガスから熱を回収できる。冷却された燃料排ガスは消石灰と混合され、ＰＦＡＳの分解を促進する。使用済みの石灰は、触媒含浸フィルタエレメントを組み込み得るフィルタシステムを使用して、冷却された燃料排ガスから濾過される。それにより、装置および方法は、廃水バイオソリッドからＰＦＡＳを除去し、結果として生じる燃料排ガスの排出を制御する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

供給原料をガス化し、前記供給原料のガス化に基づいて生成される合成ガスを放出するように構成され、動作温度を有するガス化装置と、
前記合成ガスを受け入れるために前記ガス化装置と動作可能に結合される熱酸化装置であって、前記熱酸化装置は、前記合成ガスを燃焼させ、前記合成ガスの燃焼に基づいて生成される加熱された燃料排ガスを放出するように構成された、動作温度を有する、熱酸化装置と、
前記燃料排ガスを受け入れるために熱酸化装置と動作可能に結合される熱交換器であって、前記熱交換器は、前記加熱された燃料排ガスを冷却し、前記冷却された燃料排ガスを前記熱交換器から出るガス流として放出するように構成される、熱交換器と、を備える、装置。

【請求項2】

前記装置は、前記供給原料中のポリフルオロアルキル物質およびパーフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）を脱揮させ、前記供給原料中の固体からＰＦＡＳを遊離させ、前記固体から遊離した前記ＰＦＡＳを分解するように構成される前記ガス化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記装置は、ガス化後に前記合成ガス中に残留するＰＦＡＳを熱分解するように構成される前記熱酸化装置をさらに備え、前記熱酸化装置の動作温度は前記ガス化装置の動作温度より高い、請求項１に記載の装置。

【請求項4】

前記装置は、前記熱交換器から出る前記冷却された燃料排ガス流を濾過するために前記熱交換器に動作可能に結合されるフィルタをさらに備え、前記フィルタは触媒含浸フィルタエレメントを備える、請求項１に記載の装置。

【請求項5】

前記供給原料は廃水バイオソリッドをさらに含む、請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記供給原料はバイオソリッドをさらに含む、請求項１に記載の装置。

【請求項7】

前記バイオソリッドはＰＦＡＳをさらに含む、請求項５に記載の装置。

【請求項8】

前記供給原料は、ＰＦＡＳを含む廃水バイオソリッドをさらに含む、請求項１に記載の装置。

【請求項9】

前記廃水バイオソリッドは、ＰＦＡＳを含む脱水バイオソリッドである、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記ガス化装置は流動床（ＦＢ）ガス化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項11】

前記装置は、ライブボトムで構成される供給ビンを介して前記供給原料を前記ガス化装置に移送するように構成されるコンベヤをさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項12】

前記装置は、供給原料を受け入れるように構成される前記ガス化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項13】

前記装置は乾燥装置をさらに備え、前記乾燥装置は前記ガス化装置に動作可能に結合されて、前記ガス化装置に、前記乾燥装置によって乾燥される乾燥した供給原料を供給する、請求項１に記載の装置。

【請求項14】

前記乾燥装置は、前記乾燥装置によって受け入れられる供給原料を脱水および乾燥するように構成される、請求項１３に記載の装置。

【請求項15】

前記装置は、前記ガス化装置および前記熱交換器と動作可能に結合される乾燥装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項16】

前記装置は、９００～１８００°Ｆの温度で動作するように構成される前記ガス化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項17】

前記装置は、９００～１８００°Ｆの温度で動作する前記ガス化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項18】

前記装置は、前記供給原料を低発熱量合成ガスに変えるために動作するように構成される前記ガス化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項19】

前記装置は、前記ガス化装置から出る前記合成ガスを受け入れるために前記ガス化装置に動作可能に結合されるサイクロンをさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項20】

前記装置は、前記サイクロンによって保持されるガスから同伴粒子を除去するために動作するように構成される前記サイクロンをさらに備える、請求項１９に記載の装置。

【請求項21】

前記装置は、前記熱酸化装置に動作可能に結合されて、前記熱酸化装置に、前記サイクロンによって粒子状物質が除去された前記合成ガスを供給する前記サイクロンをさらに備える、請求項１９に記載の装置。

【請求項22】

前記装置は、前記合成ガスを１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼させるように構成される前記熱酸化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項23】

前記装置は、前記合成ガスを１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼させる前記熱酸化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項24】

前記装置は、１～５秒の滞留時間にわたって前記合成ガスを燃焼させるように構成される前記熱酸化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項25】

前記装置は、１～５秒の滞留時間にわたって前記合成ガスを燃焼させる前記熱酸化装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項26】

前記装置は、前記加熱された燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却するように構成される前記熱交換器をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項27】

前記装置は、前記熱酸化装置から出る前記加熱された燃料排ガスの冷却に基づいて捕捉される熱を回収し、前記回収された熱を周囲のユーザに提供するように構成される前記熱交換器をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項28】

前記装置は、前記熱交換器を通過する前記冷却された燃料排ガス中に消石灰を注入するように構成される前記装置をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項29】

前記装置は排気筒をさらに備え、前記排気筒は前記熱交換器と動作可能に結合されて、前記冷却された燃料排ガスを放出する、請求項１に記載の装置。

【請求項30】

前記装置は、前記熱交換器から出る前記冷却された燃料排ガス流を濾過するために前記熱交換器に動作可能に結合されるフィルタをさらに備え、前記装置は、前記熱交換器から出る前記冷却された燃料排ガス流の方向に対して逆方向に前記フィルタを通過する空気のパルスで前記フィルタを定期的に掃除するように構成される、請求項１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、２０２１年８月１９日に出願された米国特許出願第１７／４０６，１８８号に基づく国際出願である。

【0002】

本開示は概して、廃水バイオソリッドのガス化ならびにポリフルオロアルキル物質およびパーフルオロアルキル物質の除去に関する。

【背景技術】

【0003】

ポリフルオロアルキル物質およびパーフルオロアルキル物質（ＰＦＡＳ）は、調理器具の焦げ付き防止コーティング、衣類の撥水および防汚添加剤、消火泡などの製品に広く使用されている化学物質の一種である。これらの化学物質は非常に安定しており、生分解されないため、「永遠の化学物質」というニックネームが付けられている。近年、これらの化学物質が重大な健康上の懸念を引き起こすことが判明している。そして、廃水処理施設からの排水においてＰＦＡＳが存在することは、環境問題への懸念を増大させている。

【0004】

廃水バイオソリッドにおけるＰＦＡＳを減らすために利用できるプロセスは限られている。廃水バイオソリッドにおけるＰＦＡＳを減らすために使用される技術のほとんどは非効率的で、部分的な分解しか達成できず、かつ／または他の有害な副生成物を生成する。これまで、バイオソリッドにおけるＰＦＡＳを減らすために使用される最も有望な方法には、焼却と熱分解が含まれる。

【0005】

焼却はバイオソリッドにおけるＰＦＡＳを減らすためのある程度効果的な解決策であるが、長滞留時間にわたる高温が必要である。一部の焼却プロセスでは、より安定なＰＦＡ化合物のうちのいくつかを完全に分解するための温度と滞留時間の組み合わせを欠いている。焼却すると、フラン類やダイオキシン類などの汚染物質も生成される。さらに、焼却には高価な汚染防止システムが必要であり、場所によっては許可が難しい場合がある。

【0006】

一方、熱分解は、ガス化と同様の原理に従うプロセスである。例えば、ガス化には熱分解ステップが含まれる場合がある。熱分解では、揮発性化合物を追い出しこれらの揮発性化合物をより小さな分子に破壊または「クラック」するために、供給原料を十分に加熱する場合がある。ＰＦＡＳを除去し排出を制御するために、供給原料を追加の熱で処理して揮発性化合物を追い出すだけでなく、供給原料における不揮発性炭素分子の多くを反応させて燃料ガスにする供給原料ガス化の装置および方法は、必要とされている。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0007】

流動床（ＦＢ）ガス化によって廃水バイオソリッドからＰＦＡＳを除去する装置および方法が、開示されている。一実施形態では、バイオソリッドは流動床ガス化装置に供給される。ガス化装置は、９００～１８００°Ｆの温度でバイオソリッドにおけるＰＦＡＳを分解する。合成ガス（ｓｙｎｇａｓ）はガス化装置から出て、ガス化装置に結合される熱酸化装置に入り、そこで１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼する。これにより、合成ガスにおけるＰＦＡＳが分解され、燃料排ガスが生成される。熱酸化装置に結合される熱交換器において燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却することで、燃料排ガスから熱を回収できる。冷却された燃料排ガスは消石灰と混合され、ＰＦＡＳの分解を促進する。使用済みの石灰は、触媒含浸フィルタエレメントを組み込み得るフィルタシステムを使用して、冷却された燃料排ガスから濾過される。上記の装置および方法は、それにより、廃水バイオソリッドからＰＦＡＳを除去し、結果として生じる燃料排ガスの排出を制御する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】流動床ガス化装置を使用して廃水バイオソリッドからＰＦＡＳを除去するための例示的な装置を示す。

【図2】流動床ガス化装置を使用して廃水バイオソリッドからＰＦＡＳを除去するための例示的な装置のプロセスフローを示す。

【図3A】様々な例示的なフィルタシステムの実装様態を示す。

【図3B】様々な例示的なフィルタシステムの実装様態を示す。

【図3C】様々な例示的なフィルタシステムの実装様態を示す。

【図4A】共に例示的なフィルタユニットの概略図を示す。

【図4B】共に例示的なフィルタユニットの概略図を示す。

【0009】

種々の図面における同様の参照番号は、同様の要素を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

一実施形態では、ＦＢガス化装置を使用し、酸化剤は、固体粒子を懸濁状態に保つのに十分な速度で、固体粒子の床を通して吹き込まれる。供給原料はガス化装置に導入され、床材料と非常に迅速に混合され、外部でまたは伝熱媒体を使用してほぼ瞬時に床温度まで加熱される。流動床ガス化装置のほとんどには、（発生炉ガス流に持ち込まれる可能性がある）副生成物であるチャーや灰を最小限に抑え、発生炉ガスから流動媒体を除去するために、サイクロンが装備されている。例示的な例において、副生成物は、主に鉱物質であって、少ない炭素を含み（例えば、炭素が１２％未満）、バイオソリッドからのものである場合、その副生成物はより正確には灰と呼ばれる。炭素が多い副生成物（例えば、炭素が８５％を超える）は、より正確にはチャーまたはバイオチャーと呼ばれる。炭素のレベルは、変換率と灰分によって決まる。ＦＢガス化装置を使用する主な利点には、供給原料の柔軟性、および反応温度を簡単に制御する能力が含まれ、これにより前処理を必要とせずに細粒材料（おがくずなど）をガス化できる。流動床ガス化装置は、大きなサイズにも非常によく対応する。

【0011】

流動床（ＦＢ）ガス化の簡単な説明、および流動床ガス化装置の簡単な例を以下に示す。ダウンドラフトなどの他のタイプのガス化装置も使用してよい。例示的なダウンドラフトガス化は、２０１９年１２月６日に米国特許出願第１６／７０５，８３７号として出願された、「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｇａｓｉｆｙｉｎｇ ｆｅｅｄｓｔｏｃｋ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｏｃｈａｒ」と題する、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｋｅｌｆｋｅｎｓらによる米国特許第１０，６６２，３８６号の図１～図２１を参照して開示されたダウンドラフトガス化技術を使用して実施してもよい。例示的な流動床ガス化は、米国特許出願第１６／７２３，５３８号として２０１９年１２月２０日に出願された、「Ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｒｅａｃｔｏｒ ｗｉｔｈ ｐｉｐｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｏｒ」と題する、その内容全体が本明細書に組み込まれる、Ｋｅｌｆｋｅｎｓらによる米国特許第１０，６９６，９１３号の図１～図８を参照して開示された流動床ガス化技術を使用して実施してもよい。

【0012】

一実施形態では、装置は、供給原料をガス化し供給原料のガス化によって生成される合成ガスを放出するように構成されたＦＢガス化装置と、合成ガスを受け入れて燃焼させ、かつ加熱された燃料排ガスを放出するためにガス化装置と動作可能に結合される熱酸化装置と、加熱された燃料排ガスを受け入れて冷却し、かつ冷却された燃料排ガスをガス流として熱交換器から放出するために、熱酸化装置と動作可能に結合される熱交換器とを備えてもよい。

【0013】

供給原料は、廃水バイオソリッドをさらに含んでよい。

【0014】

供給原料は、バイオソリッドをさらに含んでよい。

【0015】

バイオソリッドは、ＰＦＡＳをさらに含んでよい。

【0016】

供給原料は、ＰＦＡＳを含む廃水バイオソリッドをさらに含んでよい。

【0017】

供給原料は、粒状活性炭、逆浸透樹脂、他の吸着剤、および自動車シュレッダ残渣などの他のＰＦＡＳ含有固体をさらに含んでよいが、これらに限定されない。

【0018】

装置は、ライブボトムで構成された供給ビンを介して供給原料をガス化装置に移送するように構成されるコンベヤをさらに備えてよい。

【0019】

装置は、供給原料を受け入れるように構成されるガス化装置をさらに備えてよい。

【0020】

装置は、乾燥装置によって乾燥される乾燥した供給原料をガス化装置に供給するために、ガス化装置に動作可能に結合される乾燥装置をさらに備えてよい。

【0021】

乾燥装置は、乾燥装置によって受け入れられた供給原料を乾燥するように構成されてよい。

【0022】

乾燥装置は、バイオソリッドを脱水するためにデバイスに結合されてよい。

【0023】

装置は、ガス化装置と動作可能に結合された乾燥装置をさらに備えてよい。

【0024】

装置は、９００～１８００°Ｆの温度で動作するように構成されたガス化装置をさらに備えてよい。

【0025】

装置は、９００～１８００°Ｆの温度で動作するガス化装置をさらに備えてよい。

【0026】

装置は、供給原料を低発熱量合成ガスに変えるように動作するように構成されたガス化装置をさらに備えてよい。

【0027】

装置は、供給原料におけるＰＦＡＳを脱揮させ、供給原料における固体からＰＦＡＳを遊離させ、固体から遊離したＰＦＡＳを分解するために動作するように構成されたガス化装置をさらに備えてよい。

【0028】

装置は、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるために、ガス化装置に動作可能に結合されたサイクロンをさらに備えてよい。

【0029】

サイクロンは、２つ以上のサイクロンをさらに含んでよい。

【0030】

装置は、ガス化装置と動作可能に結合された２つ以上のサイクロンをさらに備えてよい。

【0031】

装置は、サイクロンによって保持されたガスから同伴粒子を除去するために動作するように構成されたサイクロンをさらに備えてよい。

【0032】

装置は、サイクロンによって粒子状物質が分離された合成ガスを熱酸化装置に供給するために、熱酸化装置に動作可能に結合されたサイクロンをさらに備えてよい。

【0033】

装置は、合成ガスを１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼させるように構成された熱酸化装置をさらに備えてよい。

【0034】

装置は、１６００～２６００°Ｆの温度で合成ガスを燃焼させる熱酸化装置をさらに備えてよい。

【0035】

装置は、１～５秒の滞留時間にわたって合成ガスを燃焼させるように構成された熱酸化装置をさらに備えてよい。

【0036】

装置は、１～５秒の滞留時間にわたって合成ガスを燃焼させる熱酸化装置をさらに備えてよい。

【0037】

装置は、ガス化後に合成ガスにおいて残留したＰＦＡＳを熱分解するために動作するように構成された熱酸化装置であって、熱酸化装置の動作温度はガス化装置の動作温度よりも高い、熱酸化装置をさらに備えてよい。

【0038】

装置は、加熱された燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却するように構成された熱交換器をさらに備えてよい。

【0039】

装置は、熱酸化装置から出る加熱された燃料排ガスの冷却に基づいて捕捉された熱を回収し、回収された熱を周囲のシステムおよびデバイスに提供するように構成された熱交換器をさらに備えてよい。

【0040】

装置は、熱交換器を通過する冷却された燃料排ガスに消石灰または他のカルシウム系吸着剤を注入するように構成された装置をさらに備えてよい。

【0041】

装置は、誘引通風機に動作可能に接続された排気筒をさらに備えてよく、装置は、冷却された燃料排ガスを、排気筒を通過して放出するために、排気筒と動作可能に結合されてよい。

【0042】

装置は、冷却された燃料排ガスにおいて残留した熱を回収するように構成された１つ以上の熱交換器をさらに備えてよい。

【0043】

装置は、燃料排ガスを熱酸化装置から引き出し、この燃料排ガスを排気筒から押し出すように構成された誘引通風機をさらに備えてよい。

【0044】

装置は、熱交換器から出る冷却された燃料排ガス流を濾過するために、熱交換器に動作可能に結合されたフィルタをさらに備えてよい。装置は、熱交換器から出る冷却された燃料排ガス流の方向とは逆方向にフィルタを通過する空気のパルスでフィルタを定期的に掃除するようにさらに構成されてよい。

【0045】

装置は、フィルタシステムを備えてよい。

【0046】

排気筒は、フィルタに動作可能に結合されてよい。

【0047】

フィルタシステムは、複数のフィルタユニットを備えてよい。

【0048】

フィルタは、触媒含浸フィルタエレメントを含んでよい。

【0049】

一実施形態では、プロセスは、ＰＦＡＳを含む供給原料をガス化してガス化装置から出る合成ガスを生成することと、合成ガスを熱酸化装置において燃焼させて熱酸化装置から出る加熱された燃料排ガスを生成することと、熱交換器を使用して燃料排ガスを冷却し、冷却された燃料排ガスを熱酸化装置から排出することと、を含む。

【0050】

ガス化装置は、流動床ガス化装置であってよい。

【0051】

供給原料をガス化することは、ＰＦＡＳを含む供給原料をガス化装置に供給することを含んでよい。

【0052】

供給原料は、廃水バイオソリッドをさらに含んでよい。

【0053】

プロセスは、廃水バイオソリッドを含む供給原料を乾燥装置によって乾燥することをさらに含んでよい。

【0054】

乾燥装置は、乾燥装置によって乾燥された供給原料をガス化装置に供給するために、ガス化装置と動作可能に結合されてよい。

【0055】

プロセスは、廃水バイオソリッドを含む供給原料を脱水機によって脱水することをさらに含んでよい。

【0056】

脱水機は、脱水機からの供給原料を乾燥装置に供給するために、乾燥装置と動作可能に結合されてよい。

【0057】

プロセスは、ガス化装置を９００～１８００°Ｆの温度で動作するように構成することをさらに含んでよい。

【0058】

プロセスは、供給原料を低発熱量合成ガスに変えるためにガス化装置を構成して動作させることをさらに含んでよい。

【0059】

プロセスは、サイクロンによって、サイクロンで保持された合成ガスから同伴粒子を除去することをさらに含んでよい。

【0060】

サイクロンは、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにガス化装置と動作可能に結合されてよい。

【0061】

プロセスは、熱酸化装置によって、ガス化装置から受け入れられた合成ガスを燃焼させることをさらに含んでよい。

【0062】

熱酸化装置は、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにガス化装置と動作可能に結合されてよい。

【0063】

プロセスは、熱酸化装置によって、ガス化装置から受け入れられた合成ガスを燃焼させることをさらに含んでよい。

【0064】

熱酸化装置は、サイクロンによって粒子状物質が分離された合成ガスを受け入れるために、サイクロンと動作可能に結合されてよい。

【0065】

プロセスは、合成ガスを１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼させるために熱酸化装置を構成して動作させることをさらに含んでよい。

【0066】

プロセスは、１～５秒の滞留時間で合成ガスを燃焼させるために、熱酸化装置または同様のデバイスを構成して動作させることをさらに含んでよい。

【0067】

プロセスは、ガス化後に合成ガスにおいて残留したＰＦＡＳを熱分解するために熱酸化装置を構成して動作させることであって、熱酸化装置の動作温度はガス化装置の動作温度よりも高い、ことをさらに含んでよい。

【0068】

プロセスは、熱酸化装置と動作可能に結合された熱交換器によって、熱酸化装置における合成ガス燃焼で加熱された燃料排ガスを冷却することをさらに含んでよい。

【0069】

プロセスは、加熱された燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却するために、熱交換器を構成して動作させることをさらに含んでよい。

【0070】

プロセスは、熱交換器を通過する冷却された燃料排ガスに消石灰または他のカルシウム系吸着剤を注入することをさらに含んでよい。

【0071】

プロセスは、熱交換器に動作可能に結合されたフィルタによって、熱交換器から出るガス流を濾過することをさらに含んでよい。

【0072】

フィルタは、触媒がセラミック材料に埋め込まれたセラミックフィルタエレメントなどの触媒含浸フィルタエレメントを含んでよいが、これに限定されない。

【0073】

プロセスは、熱交換器から出るガス流から使用済みの石灰を除去するために、フィルタを構成して動作させることをさらに含んでよい。

【0074】

プロセスは、熱交換器から出るガス流の方向とは逆方向にフィルタを通過する空気のパルスでフィルタを定期的に掃除することをさらに含んでよい。

【0075】

プロセスは、燃料排ガスから石灰を濾過することと、熱交換器と動作可能に結合された排気筒によって、濾過された冷却された燃料排ガスを放出することとをさらに含んでよい。

【0076】

プロセスは、アルゴリズムコントローラによって記載されたステップを実施するために、配管、ダクト、ポンプ、バルブ、導管、センサ、および配線を構成することをさらに含んでよい。

【0077】

一実施形態では、例示的なプロセスは、ＰＦＡＳを含むガス化されたバイオソリッドから生成される合成ガスの燃焼によって加熱された燃料排ガスから熱を回収することを含んでよい。

【0078】

一実施形態では、例示的なプロセスは、熱交換器によって、熱酸化装置において合成ガスの燃焼で加熱された燃料排ガスから熱を回収することであって、合成ガスは、ガス化装置によってガス化されたＰＦＡＳを含むバイオソリッドから生成される、ことを含んでよい。

【0079】

一実施形態では、例示的なプロセスは、ＰＦＡＳを含むバイオソリッドをガス化することによって合成ガスを生成することと、加熱された燃料排ガスを得るために合成ガスを燃焼させることと、加熱された燃料排ガスの冷却に基づいて熱を回収することとを含んでよい。

【0080】

一実施形態では、例示的なプロセスは、ＰＦＡＳを含むバイオソリッドのガス化に基づいて発生炉ガスを生成することと、加熱された燃料排ガスを得るために発生炉ガスを燃焼させることと、加熱された燃料排ガスの冷却に基づいて熱を回収することとを含んでよい。

【0081】

様々な態様の詳細は、添付の図面および以下の説明に明示される。他の特徴および利点は、説明および図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかであろう。

【0082】

本開示は、廃水バイオソリッドからのＰＦＡＳの除去を教示する。本開示による例示的なＰＦＡＳ除去の実装様態は、ガス化、燃焼、および石灰との反応の原理を組み合わせることによって、バイオソリッドおよび他の供給原料におけるＰＦＡＳを除去してよい。例示的な例では、例示的なガス化ステップは、ＰＦＡＳで汚染された供給原料をガス化装置に供給することを含んでよい。場合によっては、廃水バイオソリッドを脱水および乾燥させて、ＰＦＡＳ処理のガス化ステップに適切な燃料としてもよい。

【0083】

例示的な例では、熱分解はガス化プロセスにおける１つのステップである場合があるため、ガス化装置は、熱分解処理と同様の方法でＰＦＡＳを攻撃する。ガス化装置の動作温度は、供給原料におけるＰＦＡＳを脱揮させ、かつＰＦＡＳを熱分解する。熱効果に加えて、ガス化装置における強力な還元性雰囲気は、水素クラッキングや加水分解反応などのＰＦＡＳの破壊への追加の経路を提供する。単に熱分解において揮発分を追い出すこと、およびクラッキングすることに代わって、供給原料における固定炭素化合物を燃料ガスに変換するのに必要な条件が厳しいほど、熱分解のみに比べてＰＦＡＳの脱揮と分解の速度が高くなる。

【0084】

ガス化装置への供給物は廃水バイオソリッドに限定されず、ガス化装置の燃料として使用できる他のＰＦＡＳで汚染された物質を含んでよい。これらの他の供給原料には、使用済みの活性炭、逆浸透樹脂、および自動車シュレッダ残渣が含まれるが、これらに限定されない。ガス化装置における分解反応は、少量の石灰（最大５％）を個別に床に添加もしくは連続注入するか、または燃料と混合することによって促進され得る。石灰は、ガス化装置に供給される前、乾燥前または乾燥後に燃料と混合されてもよいし、別個の供給システムを備えて床に直接供給されてもよい。石灰におけるカルシウムはＰＦＡＳにおけるフッ素と反応して、より安定な鎖状物質を破壊し、安定性がはるかに低くかつより容易に分解されるフッ素化アルカン類ではなく、水素化アルカン類の形成を可能にする。

【0085】

ガス化装置から出ると、合成ガスはサイクロンを通過して流れて、合成ガスから同伴粒子を除去し得る。同伴粒子は、ガス化装置においてガス化プロセスを通じてＰＦＡＳが除去された供給原料からの残留した灰とチャーである。サイクロンは、遠心力を利用してガス流から粉塵を分離する制御デバイスである。サイクロンは、典型的には、底部に円錐形の出口を備えた垂直シリンダである。ガスと固体はシリンダの上部付近から接線方向に入り、分離された固体は底部のコーンを通って出て、浄化されたガスはシリンダのルーフにおける垂直パイプを通って出る。サイクロンの後、合成ガスは、合成ガスを燃焼させるための熱酸化装置または他の装置に進む。

【0086】

サイクロンによる合成ガスからの同伴粒子の除去に続いて、熱酸化装置において合成ガスを燃焼させ、これにより、ガス化よりもはるかに高い温度を提供し、過剰な酸素で動作し、より安定したＰＦＡＳ化合物を熱分解するためにこれらのより高い温度での十分な滞留時間を与える。このステップは焼却プロセスと同様であり、ただし、主な違いは、熱酸化装置は、固体供給原料を直接燃焼させるのではなく、ガス化プロセスで生成された合成ガスのみを燃焼させることである。これは焼却とみなされず、このプロセスは、焼却プロセスに迷惑をかけるフランやダイオキシンの生成などの環境への悪影響を回避する。固体燃料なしで、熱酸化装置は焼却よりも高い温度で動作し、これにより、供給原料における灰がスラグ化する可能性がなく、ＰＦＡＳの分解速度が大幅に向上する。

【0087】

燃料排ガスは、熱酸化装置から出た後、熱交換器を通過して、他の場所で使用される熱を取り去る。次いで、冷却された燃料排ガスには消石灰が注入されて、プロセスからの硫黄の排出を制御する。石灰注入後、燃料排ガスはダクトを通過してフィルタシステムに流れて、使用済みの石灰をガス流から除去する。使用済みの石灰がフィルタの表面に集まると、フィルタ上に集まった使用済みの石灰は、フィルタケーキと呼ばれる使用済みの石灰の薄層を形成し、この薄層は、フィルタを通過して逆方向に流れる空気のパルスで定期的に除去され得る。分解をさらに促進するために、フィルタエレメントに触媒を含浸させ得る。この時点でのガス温度は、石灰添加で強化された低温焼却プロセスと同じ範囲にある。残留したＰＦＡＳ化合物を燃料排ガスに混合し、ガス流から使用済みの石灰を除去するために使用されるフィルタ装置における石灰のフィルタケーキを通過させることにより、仕上げ研磨ステップが行われ、これにより、石灰におけるカルシウムは、ＰＦＡＳにおけるフッ素結合を攻撃することができる。この反応は遅くて、ＰＦＡＳの制御に大きく寄与するとは予想されないが、仕上げ研磨ステップを提供する。

【0088】

既存のＰＦＡＳ処理技術と比較して、本開示による例示的なＰＦＡＳ除去の実装様態は、いくつかの既存の方法の環境への悪影響を回避しながら、ＰＦＡＳの破壊のための複数の経路を組み合わせて既存の方法よりも厳しい条件で動作する可能性を有し得る。

【0089】

図１は、流動床ガス化装置を使用して、ＰＦＡＳを含むガス化バイオソリッドから生成される合成ガスの燃焼によって加熱された燃料排ガスから熱を回収するように構成された例示的なＰＦＡＳ除去の実装様態を示す。図１では、例示的なＰＦＡＳ除去システム１００は、ガス化装置１２０、サイクロン１３５、熱酸化装置１４０、および１つ以上の熱交換器１４５を備える。図１に示されるガス化装置１２０は、流動床ガス化装置である。図１に示されるように、流動床ガス化装置１２０は、流動床ガス化装置１２０に供給される供給原料材料１０５をガス化するように構成される。

【0090】

図示の例では、供給原料材料１０５はＰＦＡＳを含む。示された例では、乾燥したバイオソリッド、または他のＰＦＡＳ含有供給原料材料１０５は、バイオソリッド貯蔵ビン２０５に貯蔵され得る。図示の例では、コンベヤ１１０を使用して供給原料材料１０５をガス化装置供給ビン１１５に移送し得る。示された実装様態では、ライブボトム２１０は、供給原料材料１０５をガス化装置供給ビン１１５から供給スクリュー２１５に供給し、供給スクリュー２１５は、供給原料材料１０５を流動床ガス化装置１２０に供給する。

【0091】

合成ガスは、流動床ガス化装置１２０から、流動床ガス化装置１２０と動作可能に結合されたサイクロン１３５に流れる。サイクロン１３５では、ガス化後に合成ガスに混入されたままのバイオチャーが除去される。サイクロン１３５の後、合成ガスは、サイクロン１３５と動作可能に結合された熱酸化装置１４０において燃焼する。熱酸化装置１４０における合成ガスの燃焼から生じる加熱された燃料排ガスからのエネルギーは、熱酸化装置１４０と動作可能に結合された熱交換器１４５において除去される。

【0092】

熱交換器１４５は、熱酸化装置１４０によって加熱された燃料排ガスを冷却する。熱交換器１４５によって回収された熱は、プラントにおける熱および／または電力として使用され得る。流動床ガス化装置１２０に供給される供給原料材料１０５は、流動床ガス化装置１２０と動作可能に結合された乾燥装置（図２を参照して説明される）によって乾燥され得る。乾燥装置は、熱交換器１４５と動作可能に結合され、熱交換器１４５によって回収された熱を使用して供給原料を乾燥するように構成され得る。示された例では、石灰は、熱交換器１４５の出口でフィルタユニットダクト１５０に注入される。使用済みの吸着剤はフィルタユニット１５５において除去され、濾過された冷却された燃料排ガスが排気口１６０を通じて放出される。一実施形態では、装置は、熱交換器から出る冷却された燃料排ガス流を濾過するために熱交換器に動作可能に結合されたフィルタ１５５であって、上記フィルタは触媒含浸フィルタエレメント１５６を含む、フィルタ１５５をさらに備える。

【0093】

図２は、流動床ガス化装置を使用して、ＰＦＡＳを含むガス化バイオソリッドから生成される合成ガスの燃焼によって加熱された燃料排ガスから熱を回収するように構成された例示的なＰＦＡＳ除去の実装様態のプロセスフローを示す。図２では、例示的なプロセス２００の示されたフローチャートは、流動床ガス化装置１２０、サイクロン１３５、熱酸化装置１４０、および熱交換器１４５を使用したＰＦＡＳ除去を示す。図２は、図１を参照して説明されたプロセスのブロックフローバージョンを示す。流動床ガス化装置１２０において、ＰＦＡＳは高温によってＰＦＡＳ含有供給原料１０５から分離され、ＰＦＡＳは、熱分解を含める様々な経路を通じて分解される。

【0094】

流動床ガス化装置１２０において形成された合成ガスに混入された粒子状物質は、サイクロン１３５によって分離され、その後、流動床ガス化装置１２０の動作温度よりも高い、追加の熱分解が起こる温度で熱酸化装置１４０において燃焼される。熱酸化装置１４０からの燃料排ガスは、熱交換器１４５によって冷却され、次いで消石灰と混合される。流動床ガス化装置１２０に供給される供給原料材料１０５は、流動床ガス化装置１２０と動作可能に結合された乾燥装置２２０によって乾燥され得る。乾燥装置２２０は、熱交換器１４５と動作可能に結合され、熱交換器１４５によって回収された熱を使用して供給原料を乾燥するように構成され得る。消石灰は、物質におけるフッ素結合を化学的に攻撃することにより、残留したＰＦＡＳをさらに分解する。

【0095】

図３Ａ～図３Ｃは、様々な例示的なフィルタシステムの実装様態を示す。

【0096】

図３Ａでは、例示的なフィルタシステムは、３つの例示的なフィルタユニット１５５を含む。示された実装様態では、３つのフィルタユニット１５５のそれぞれは、例示的な断面図に見られる触媒含浸フィルタエレメント１５６のうちの少なくとも１つで構成される。

【0097】

図３Ｂでは、例示的なフィルタユニット１５５の断面図は、フィルタユニット１５５へのフィルタユニットダクト１５０を含む。示された例では、フィルタユニットダクト１５０はフィルタ入口３０５に接続される。フィルタ入口３０５は、フィルタユニット１５５において構成された触媒含浸フィルタエレメント１５６を使用してフィルタユニット１５５によって濾過される燃料排ガスを受け入れ得る。図示の実装様態では、フィルタユニット１５５はフィルタ出口３１０を含む。示された実装様態では、フィルタ出口３１０は、フィルタユニット１５５によって濾過された燃料排ガスを放出するように構成される。図３Ｂによって示される例示的なフィルタユニット１５５の実装様態は、また、空気マニホールド３１５を含む。例示的な例では、フィルタユニット１５５の逆パルスジェット掃除のために、圧縮空気は空気マニホールド３１５に注入され得る。フィルタユニット１５５は、フィルタユニット１５５のフィルタ入口３０５に入る冷却された燃料排ガス流の方向とは逆方向にフィルタを通過する空気のパルスによって定期的に掃除され得る。示された実装様態では、例示的なフィルタユニット１５５は、フィルタユニット１５５を掃除するために空気マニホールド３１５に注入される空気によってエアロック廃棄物出口３２５から排出される廃棄物を収集するように構成された廃棄物ホッパ３２０を含む。図３Ｂに示される例では、フィルタユニット１５５の容器は、フィルタユニット１５５内にぶら下がっている例示的なフィルタエレメントを示すために、切り開かれたように示される。図示の例では、フィルタエレメントはセラミックフィルタエレメントである。示された実装様態では、フィルタエレメントはハウジング内に示される。いくつかの実装様態では、図示されたフィルタエレメントは直径が約３インチであってよい。様々な実装様態では、示されたフィルタエレメントは長さが約２．５メートルであってよい。例示的な例では、図３Ｂに示されるフィルタユニット１５５は、数百個のフィルタエレメントで構成され得る。フィルタエレメントはセラミックであってよい。フィルタエレメントはフィルタユニット１５５内にぶら下がっていてよい。

【0098】

図３Ｃは、例示的なフィルタユニット１５５の動作性能を示す。示された例では、フィルタユニット１５５の入口３０５は、フィルタユニットダクト１５０を通じて、混合汚染物質を含む燃料排ガスを含むガス流を受け入れる。図示の例では、混合汚染物質は、粒子、粉塵、ＨＣＬ、ＳＯ_２、ＮＯ_Ｘ、およびダイオキシンをさらに含む。示された例では、フィルタユニット１５５は、触媒含浸フィルタエレメント１５６を使用して燃料排ガス流を濾過する。図示の例では、フィルタユニット１５５は、フィルタユニット１５５の出口３１０を通じて、濾過された燃料排ガス流を放出する。示された実装様態では、フィルタユニット１５５の出口３１０によって放出される濾過された燃料排ガス流は、０．０００１ｇｒ／ｄｓｃｆ（２ｍｇ／ｍ^３）未満の出口粒子を含む。示された例では、フィルタユニット１５５の性能により、最大９７％のＨＣＬ、最大９５％のＳＯ_２、最大９５％のＮＯ_Ｘ、および９７～９９％のダイオキシンが除去される。

【0099】

図４Ａ～図４Ｂは共に、例示的なフィルタユニットの概略図を示す。図４Ａは、図４Ｂに示されたフィルタエレメントを保持するフィルタユニット１５５のハウジングに関連する様々なフィルタユニット１５５の構成要素を示す。

【0100】

図面を参照して様々な特徴が説明されているが、他の特徴は可能である。例えば、本開示による様々な例示的な実装様態は、ガス化システムおよび３つのステップを含むプロセスを使用してバイオソリッドからＰＦＡＳを除去および分解する、ＰＦＡＳ除去のための新しいプロセスを提供することができ、このプロセスは、他の制御手段よりも効果的であり、他のいくつかの方法による潜在的な環境影響がない。例示的な例では、廃水バイオソリッドにおけるＰＦＡＳの分解における第１のステップは、バイオソリッドをガス化ユニットに供給することを含み得る。ガス化装置から出た後、合成ガスは、熱酸化装置または同様のデバイスにおいて１６００～２６００°Ｆの温度で、および１～５秒の滞留時間にわたって燃焼され得る。ガス化に続くこの例示的なステップは、ガス化ステップ後にガスにおいて残留したＰＦＡＳを熱分解するのに役立ち得る。熱酸化装置から出た後、燃料排ガスは熱交換器において冷却されて、プラントまたは周囲のユーザに熱および／または電力を提供し得る。この４００～１２００°Ｆで冷却された燃料排ガスは、ＰＦＡＳの分解における研磨ステップとして、またプラントからの硫黄酸化物などの排出を制御するために、消石灰と混合され得る。

【0101】

例示的な例では、本開示によるＰＦＡＳ除去のための例示的なシステムは、ガス化装置と、熱酸化装置と、触媒含浸フィルタを有する、石灰または消石灰を利用する乾式吸着剤注入システムと、を備え得る。

【0102】

例示的な例では、本開示によるＰＦＡＳ除去のための例示的な方法は、ＰＦＡＳ含有供給原料をガス化に適した含水量まで乾燥させるステップと、ＰＦＡＳ含有供給原料をガス化装置に供給するステップであって、ガス化装置においてＰＦＡＳを供給原料から脱揮させ、様々な経路を介して部分的に分解する、ステップと、ガス化装置によって生成された合成ガスはサイクロンを通過して、ＰＦＡＳが除去された同伴固体を除去する、ステップと、熱酸化装置において合成ガスを燃焼させ、熱分解を通じてＰＦＡＳの除去を完了するステップと、燃料排ガス流に注入され、そして触媒含浸フィルタシステムにおいて除去される消石灰との反応によって残留したＰＦＡＳを研磨するステップとを含んでよい。

【0103】

ＰＦＡＳ含有固体は、水分が２０％未満になるまで乾燥されてよい。

【0104】

ガス化装置は９００～１８００°Ｆで動作し得る。

【0105】

石灰、石灰石、またはドロマイトは、ＰＦＡＳの分解を促進するために、ガス化装置床に添加され得る。

【0106】

ガス化装置から出た合成ガスには、サイクロンまたは他の分離装置を介して除去される同伴固体が含まれる場合がある。

【0107】

合成ガスは、熱酸化装置または同様の燃焼デバイスにおいて１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼し得る。

【0108】

熱酸化装置内でのガス滞留時間は１～５秒であってもよい。

【0109】

熱酸化装置からの燃料排ガスは、研磨ステップとして４００～１２００°Ｆの温度で石灰と混合され得る。

【0110】

使用済みの吸着剤は、固体が濾過および収集されるフィルタエレメントを含むユニットを備えるフィルタシステムを介して除去されることができ、このユニットは、空気または他のガスの逆流を使用して定期的に掃除され、このユニットは、固体をフィルタから貯蔵ユニットに搬送するためのシステムを有する。

【0111】

フィルタシステムは、セラミック材料に触媒が埋め込まれたセラミックフィルタエレメントなどの触媒含浸フィルタエレメントを使用し得るが、これに限定されない。

【0112】

ＰＦＡＳ除去は、ＰＦＡＳ除去装置によって実施され得る。ＰＦＡＳ除去装置は、ガス化装置を備えてよい。ガス化装置は、当業者に知られている任意のガス化装置であってよい。ガス化装置はダウンドラフトガス化装置であってもよいし、流動床ガス化装置であってもよい。ガス化装置は、供給原料を受け入れるように構成されてよい。ガス化装置は、ガス化装置に供給される供給原料を受け入れるように構成されてよい。装置は、乾燥装置を備えてよい。乾燥装置は、供給原料を脱水および乾燥させるために動作するように構成されてよい。供給原料は廃水バイオソリッドを含んでよい。ガス化装置は、乾燥装置と動作可能に結合されてよい。供給原料はＰＦＡＳを含んでよい。ガス化装置は、９００～１８００°Ｆの温度で動作し得る。ガス化装置は、ＰＦＡＳを脱揮させ、固体からＰＦＡＳを遊離させ、ＰＦＡＳを分解するために動作するように構成され得る。ガス化装置は、供給原料を低発熱量合成ガスに変えるために動作するように構成され得る。

【0113】

ガス化装置はサイクロンと動作可能に結合され得る。サイクロンは、サイクロンによって保持されたガスから同伴粒子を除去するために動作するように構成され得る。サイクロンは、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにガス化装置と動作可能に結合されてよい。装置は、熱酸化装置または熱酸化装置と同様のデバイスを備えてよい。熱酸化装置または同様のデバイスは、ガス化装置と動作可能に結合され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、サイクロンと動作可能に結合され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにガス化装置と動作可能に結合され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにサイクロンと動作可能に結合され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、合成ガスを燃焼させるように構成され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、１６００～２６００°Ｆの温度で合成ガスを燃焼させるように構成され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、ガス化装置の動作温度よりも高い温度で合成ガスを燃焼させるように構成され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、１～５秒の滞留時間にわたって合成ガスを燃焼させるように構成され得る。熱酸化装置または同様のデバイスは、ガス化後に合成ガスにおいて残留したＰＦＡＳを熱分解するために動作するように構成され得る。

【0114】

装置は、熱交換器を備えてよい。熱交換器は、熱酸化装置と動作可能に結合され得る。熱交換器は、熱酸化装置または同様のデバイスにおける合成ガスの燃焼からの燃料排ガスを受け入れるように構成され得る。熱交換器は、熱酸化装置または同様のデバイスにおける合成ガスの燃焼によって加熱された燃料排ガスを冷却するように構成され得る。熱交換器または同様のデバイスは、加熱された燃料排ガスを冷却するために動作するように構成され得る。熱交換器または同様のデバイスは、熱酸化装置または同様のデバイスから出る加熱された燃料排ガスを冷却するために動作するように構成され得る。熱交換器は、熱酸化装置または同様のデバイスから出る加熱された燃料排ガスの冷却に基づいて熱を回収して、プラントまたは周囲のデバイスまたはシステムに熱および／または電力を提供するために動作するように構成され得る。熱交換器は、加熱された燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却するために動作するように構成され得る。

【0115】

装置は、熱交換器を通過する冷却された燃料排ガスに消石灰を注入するように構成され得る。装置は、排気筒を通じて冷却された燃料排ガスを放出するために、排気筒と動作可能に結合されるように構成され得る。装置は、フィルタを備えてよい。フィルタは、熱交換器から出るガス流から使用済みの石灰を除去するために、熱交換器と動作可能に結合され得る。装置は、熱交換器から出るガス流の方向とは逆方向にフィルタを通過する空気のパルスでフィルタを定期的に掃除するように構成され得る。

【0116】

装置は、冷却された燃料排ガスを受け入れるために熱交換器に結合されるように構成される混合チャンバを備え得る。混合チャンバは、熱交換器と動作可能に結合されたダクトを備え得る。混合チャンバは、４００～１２００°Ｆの温度で冷却された燃料排ガスを受け入れるために動作するように構成され得る。混合チャンバは、冷却された燃料排ガスを、混合チャンバに注入された消石灰と混合するために動作するように構成され得る。消石灰は、燃料排ガスから濾過され得る。混合チャンバは、燃料排ガスから石灰が濾過された後に冷却された燃料排ガスを放出するために、排気筒と流体的に結合されるように構成され得る。混合チャンバは、ＰＦＡＳの分解における研磨ステップとして、またプラントからの硫黄酸化物などの排出を制御するために、冷却された燃料排ガスを消石灰と混合するために動作するように構成され得る。

【0117】

装置は、記載された機能を実装するように構成された配管、ダクト、ポンプ、バルブ、導管、センサ、および配線を備え得る。装置は、制御システムを備え得る。制御システムは、記載された機能を実装するために、配管、ダクト、ポンプ、バルブ、導管、センサ、および配線と動作可能に結合され得る。制御システムは、アルゴリズムコントローラを備え得る。制御システムはプロセッサを備え得る。制御システムは、プロセッサと動作可能に結合されるように構成されたメモリを備え得る。メモリはプロセッサと動作可能に結合され得る。メモリは、符号化されたプロセッサ実行可能なプログラム命令およびデータを備えることができ、命令およびデータは共同して装置をプログラムおよび構成し、命令がプロセッサによって実行されると、装置に、記載された機能を実装する動作を実行させる。

【0118】

ＰＦＡＳ除去は、ＰＦＡＳ除去プロセスによって実施され得る。ＰＦＡＳ除去プロセスは、ＰＦＡＳを含む供給原料をガス化装置によってガス化することを含んでよい。ガス化装置は、当業者に知られている任意のガス化装置であってよい。ガス化装置はダウンドラフトガス化装置であってもよいし、流動床ガス化装置であってもよい。供給原料をガス化することは、ＰＦＡＳを含む供給原料をガス化装置に供給することを含んでよい。供給原料は廃水バイオソリッドを含んでよい。プロセスは、廃水バイオソリッドを含む供給原料を、乾燥装置によって乾燥させることを含んでよい。乾燥装置は、乾燥装置によって乾燥された供給原料をガス化装置に供給するために、ガス化装置と動作可能に結合されてよい。プロセスは、９００～１８００°Ｆの温度で動作するようにガス化装置を構成することを含んでよい。プロセスは、ＰＦＡＳを脱揮させ、固体からＰＦＡＳを遊離させ、ＰＦＡＳを分解するために、ガス化装置を構成するおよび動作させることを含んでよい。プロセスは、供給原料を低発熱量合成ガスに変えるために、ガス化装置を構成すること、および動作させることを含んでよい。

【0119】

プロセスは、サイクロンによって、サイクロンによって保持された合成ガスから同伴粒子を除去することを含んでよい。サイクロンは、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにガス化装置と動作可能に結合されてよい。プロセスは、ガス化装置から受け入れられた合成ガスを、熱酸化装置によって燃焼させることを含んでよい。熱酸化装置は、ガス化装置から出る合成ガスを受け入れるためにガス化装置と動作可能に結合されてよい。熱酸化装置は、サイクロンによって粒子状物質が分離された合成ガスを受け入れるために、サイクロンと動作可能に結合されてよい。プロセスは、合成ガスを１６００～２６００°Ｆの温度で燃焼させるために熱酸化装置を構成すること、および動作させることを含んでよい。プロセスは、ガス化装置の動作温度よりも高い温度で合成ガスを燃焼させるために熱酸化装置または同様のデバイスを構成するおよび動作させることを含んでよい。プロセスは、１～５秒の滞留時間で合成ガスを燃焼させるために熱酸化装置または同様のデバイスを構成するおよび動作させることを含んでよい。プロセスは、ガス化後に合成ガスにおいて残留したＰＦＡＳを熱分解するために、熱酸化装置を構成すること、および動作させることを含んでよい。

【0120】

プロセスは、熱酸化装置と動作可能に結合された熱交換器によって、熱酸化装置内での合成ガスの燃焼によって加熱された燃料排ガスを冷却することを含んでよい。プロセスは、加熱された燃料排ガスを４００～１２００°Ｆの温度まで冷却するために、熱交換器を構成すること、および動作させることを含んでよい。プロセスは、熱交換器を通過する冷却された燃料排ガスに消石灰を注入することを含んでよい。プロセスは、熱交換器から冷却された燃料排ガスを受け入れるために、熱交換器と動作可能に結合された混合チャンバにおいて、混合チャンバに注入された消石灰を冷却された燃料排ガスと混合することを含んでよい。プロセスは、熱交換器に動作可能に結合されたフィルタによって、熱交換器から出るガス流を濾過することを含んでよい。プロセスは、熱交換器から出るガス流から使用済みの石灰を除去するために、フィルタを構成すること、および動作させることを含んでよい。プロセスは、熱交換器から出るガス流の方向とは逆方向にフィルタを通過する空気のパルスでフィルタを定期的に掃除することを含んでよい。プロセスは、熱交換器と動作可能に結合された排気筒によって、冷却された燃料排ガスを放出することを含んでよい。

【0121】

プロセスは、記載されたステップを実施するために、配管、ダクト、ポンプ、バルブ、導管、センサ、および配線を構成することを含んでよい。プロセスは、制御システムによって記載されたステップのうちの１つ以上を実施するために、配管、ダクト、ポンプ、バルブ、導管、センサ、および配線と動作可能に結合された制御システムを構成することを含んでよい。記載されたステップは、アルゴリズムコントローラによって実施され得る。制御システムはプロセッサを備え得る。制御システムは、プロセッサと動作可能に結合されるように構成されたメモリを備え得る。メモリはプロセッサと動作可能に結合され得る。メモリは、符号化されたプロセッサ実行可能なプログラム命令およびデータを含んでよく、命令およびデータは共同して装置をプログラムおよび構成し、命令がプロセッサによって実行されると、装置に、１つ以上の記載されたステップを実施する動作を実行させる。

【0122】

様々な実装様態は、１つ以上の技術的効果を達成し得る。例えば、いくつかの実装様態は、ＰＦＡＳの分解速度を向上させ得る。この促進は、固体供給原料を直接燃焼させるのではなく、合成ガスをより高い温度で燃焼させることの結果であり得る。例えば、固体供給原料を直接燃焼させる代わりに、合成ガスをより高い温度で燃焼させることで、焼却によって起こり得る環境への悪影響を回避し得る。いくつかの実装様態では、ＰＦＡＳ除去は、ガス化よりも効果的であり得る。そのような改善されたＰＦＡＳ除去効果は、より安定したＰＦＡＳ化合物を熱分解するために、より高い温度で十分な滞留時間にわたって熱酸化装置において合成ガスを燃焼させることの結果であり得る。様々な実装様態は、ＰＦＡＳ除去のエネルギー効率を向上させ得る。そのような向上されたエネルギー効率は、合成ガスの燃焼によって加熱された燃料排ガスから熱を回収し、回収された熱を周囲のプラントに提供することの結果であり得る。いくつかの実装様態は、ＰＦＡＳ除去の排出を低減し得る。この促進は、ＰＦＡＳの分解を促進し、プラントからの硫黄酸化物などの有害物質の排出を制御するために、冷却された燃料排ガスを消石灰と混合することの結果であり得る。

【0123】

本開示による例示的なＰＦＡＳ除去の実装様態は、例示的な３つのステップを含むプロセスを通じてＰＦＡＳを除去し得る。例示的な例では、バイオソリッドにおけるＰＦＡＳの分解における例示的な第１のステップは、バイオソリッドをガス化ユニットに供給することであり得る。例示的な例では、ガス化装置は９００～１８００°Ｆの温度で動作し得る。ガス化装置は、ＰＦＡＳを脱揮させ、固体からＰＦＡＳを遊離させ、ＰＦＡＳを分解するために作用する。ガス化装置は、供給原料を低発熱量の合成ガスに変える。ガス化装置から出た後、合成ガスは、熱酸化装置または同様のデバイスにおいて１６００～２６００°Ｆの温度で、および１～５秒の滞留時間にわたって燃焼され得る。この例示的な第２のステップは、ガス化ステップ後に合成ガスにおいて残留し得るＰＦＡＳを熱分解し得る。熱酸化装置から出ると、例示的な第３のステップにおいて、燃料排ガスは熱交換器において冷却されて、プラントまたは周囲のユーザに熱および／または電力を供給し得る。この４００～１２００°Ｆで冷却された燃料排ガスは、ＰＦＡＳの分解における研磨ステップとして、またプラントからの硫黄酸化物などの排出を制御するために、消石灰と混合され得る。

【0124】

本開示によるＰＦＡＳ除去の実装様態は、ＰＦＡＳを分解するための例示的な３つのステップを含むプロセスを使用したガス化、熱酸化装置内での燃焼、および石灰との反応を使用して廃水バイオソリッドおよび他の供給原料におけるＰＦＡＳを除去するための、システムまたは方法を提供し得る。

【0125】

上記の発明の概要、発明を実施するための形態、および以下の特許請求の範囲、および添付の図面では、様々な実装様態の特定の特徴について言及される。本明細書における様々な特定の特徴の開示は、そのような特定の実装特徴のすべての可能な組み合わせを含むものとして解釈されるべきであることを理解されたい。例えば、特定の特徴が、特定の態様もしくは実装様態または特定の請求項のコンテキストにおいて開示される場合、その特徴はまた、可能な限り、他の特定の態様および実装様態のコンテキストと組み合わせて、および／またはそのコンテキストにおいて、および一般に実装様態において使用され得る。

【0126】

複数の実装様態が開示されているが、さらに他の実装様態も、当業者には発明を実施するための形態から明らかになるであろう。開示された実装様態は、開示された実装様態の精神および範囲から逸脱することなく、様々な明白な態様において無数の修正が可能である。したがって、図面および説明は、本質的に例示とみなされるべきであり、限定とみなされるべきではない。

【0127】

図面に示される特徴は必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではなく、当業者が認識するように、たとえ本明細書に明示的に記載されていなくても、一実装様態の特徴は他の実装様態とともに使用され得ることに留意されたい。実装特徴を不必要に曖昧にしないために、周知の構成要素および処理技術の説明は省略される場合がある。

【0128】

本開示では、例えば、動詞「ｍａｙ」の使用を通じて、または、「いくつかの実実装様態では」、「いくつかの設計では」、「様々な実装様態では」、「様々な設計では」、「例示的な例では」、または「例えば」というフレーズのいずれかの使用を通じて、様々な特徴が任意選択であるものとして説明される場合がある。簡潔さおよび読みやすさのために、本開示は、任意選択の特徴のセットから選択することによって得られるありとあらゆる変更を明示的に記載していない。しかしながら、本開示は、そのようなすべての変更を明示的に開示していると解釈されるべきである。例えば、３つの任意選択の特徴を有するものとして記載されたシステムは、７つの異なる方式、すなわち、３つの可能な特徴のうちの１つのみ、３つの可能な特徴のうちのいずれか２つ、または３つの可能な特徴のうちの３つすべてによって実装され得る。

【0129】

様々な実装態様では、結合または接続されているものとして本明細書に記載される要素は、直接接続によって、または１つ以上の他の介在要素と間接的に実現可能な効果的な関係を有し得る。

【0130】

本開示において、「任意の」という用語は、任意の数のそれぞれの要素を指定すること、すなわち、それぞれの要素の１つ、少なくとも１つ、少なくとも２つ、それぞれまたはすべてを指定することとして理解され得る。同様に、「任意の」という用語は、それぞれの要素の任意の集合（複数可）を指定するものとして理解され得、すなわち、それぞれの要素の１つ以上の集合、１つ、少なくとも１つ、少なくとも２つ、それぞれまたはすべてを含む集合を指すものとして理解され得る。それぞれの集合は、同じ数の要素を含む必要はない。

【0131】

本明細書では様々な実装態様が開示され詳細に説明されているが、開示された構成、動作、および形態に対して、その精神および範囲から逸脱することなく様々な変更を加え得ることは当業者には明らかであろう。特に、それぞれの実装特徴は、単に他の実装特徴と組み合わせて開示されたものであっても、無意味であるとして当業者に容易に明らかなものを除き、任意の構成で組み合わされ得ることに留意されたい。同様に、単数形と複数形の使用は単に例示のためのものであり、限定として解釈されるべきではない。

【0132】

要約書は、読者が技術的開示の性質をすぐに確認できるように、３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．§１．７２（ｂ）に準拠して提供されており、特許請求の範囲や意味を解釈または制限するために使用されないことを理解して提出される。

【0133】

本開示において、「含む」が使用されるすべての説明は、代替として「本質的にからなる」または「からなる」を有し得る。本開示では、いかなる方法または装置の実装は、１つ以上のプロセスのステップまたは構成要素を欠いていてよい。本開示では、否定的な制限を採用する実装態様が明示的に開示されており、本開示の一部とみなされる。

【0134】

特定の専門用語およびその派生は、参照のみにおいて、便宜上、本開示で使用され得、限定するものではない。例えば、「上向き」、「下向き」、「左」、および「右」などの単語は、特に明記されない限り、図面内の参照される方向を指す。同様に、「内向き」および「外向き」などの単語は、それぞれ、デバイスまたは領域の幾何学的中心およびその指定された部分に向かう方向および離れる方向を指す。特に明記しない限り、単数形の参照には複数形が含まれ、またその逆も含まれる。

【0135】

「含む」という用語およびその文法的同等物は、本明細書では、とりわけ、他の構成要素、成分、ステップ、が任意選択に存在することを意味するために使用される。例えば、構成要素Ａ、Ｂ、およびＣを「含む」（または「含有する」）実装態様は、構成要素Ａ、Ｂ、およびＣからなる（つまり、上記構成要素のみを含む）か、または構成要素Ａ、Ｂ、およびＣだけでなく１つ以上の他の構成要素も含むことができる。

【0136】

本明細書において、２つ以上の定義されたステップを含む方法について言及する場合、定義されたステップは任意の順序でまたは同時（文脈によりその可能性が除外される場合を除く）に実行することができ、本方法は、定義されたステップのいずれかの前に、定義されたステップのうちの２つの間に、または定義されたすべてのステップの後（ただし、文脈がその可能性を除外する場合を除く）に実行される１つ以上の他のステップを含むことができる。

【0137】

後に数字が続く「少なくとも」という用語は、本明細書では、その数字で始まる範囲の開始を示すために使用される（定義された変数に応じて、上限がある範囲または上限がない範囲であり得る）。例えば、「少なくとも１」は、１または２以上を意味する。後に数字が続く「最大」という用語（定義された変数に応じて、１または０を下限として持つ範囲、または下限のない範囲であり得る）。例えば、「最大４」とは４または４未満を意味し、「最大４０％」とは４０％または４０％未満を意味する。なお、本明細書において、範囲は「（第１の数）から（第２の数）まで」または「（第１の数）～（第２の数）」として与えられる場合、第２の数を上限とする範囲を意味する。例えば、２５～１００ｍｍとは、下限が２５ｍｍ、上限が１００ｍｍの範囲を意味する。

【0138】

実装装置の個々の部品のそれぞれを製造するための多くの適切な方法および対応した材料が当技術分野で知られている。当業者には明らかなように、１つ以上の実装部品は、機械加工、３Ｄ印刷（「加法」製造としても知られる）、ＣＮＣ機械加工部品（「減法」製造としても知られる）、および射出成形によって形成され得る。本明細書において上述した金属、木材、熱可塑性および熱硬化性ポリマー、樹脂およびエラストマーを使用し得る。当業者には明らかなように、多くの適切な材料は既知で、入手可能で、所望の強度および柔軟性、好ましくは製造方法および特定の用途に応じて選択および混合され得る。

【0139】

特定の機能を実施するための「手段」、または特定の機能を実施するための「ステップ」が明示的に記載されていない本請求項における要素は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２（ｆ）に規定された「手段」または「ステップ」条項として解釈されるべきではない。具体的には、本明細書の特許請求の範囲における「ステップ」の使用は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２（ｆ）の規定を援用することを意図したものではない。ミーンズ・プラス・ファンクション形式で列挙された要素は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１２（ｆ）に従って解釈されることを意図している。

【0140】

ある請求項における特徴または要素に関する「第１の」という用語の記載は、必ずしも第２のまたは追加のような特徴または要素の存在を暗示するものではない。

【0141】

語句「～に接続される」、「～に結合される」、および「～と通信する」は、機械的、電気的、磁気的、電磁気的、流体的、および熱的相互作用を含む、２つ以上のエンティティの間の任意の形態の相互作用を指す。２つの構成要素は、互いに直接接触していなくても、互いに機能的に結合されてもよい。用語「当接する」または「機械的融合」は、アイテムが必ずしも一緒にアタッチされているとは限らないが、互いに直接物理的に接触しているアイテムを指す。

【0142】

「例示的」という言葉は、本明細書では、「例、実例、または例示として役立つ」ことを意味するために使用される。「例示的な」として本明細書に記載される任意の実装態様または設計は、必ずしも他の実装態様または設計よりも好ましいと解釈されるべきではない。本開示の様々な態様は図面を参照して提示されるが、図面は、特に示されない限り、必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではない。

【0143】

本明細書全体にわたる「実装態様」または「当該実装態様」への言及は、その実装態様に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が少なくとも１つの実装態様に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体で引用される引用句またはその変形は、必ずしもすべてが同じ実装態様を指すわけではない。

【0144】

同様に、上記の説明では、本開示を合理化する目的で、様々な特徴が単一の実装態様、図、またはその説明にグループ化される場合があることを理解されたい。しかしながら、本開示の方法は、本出願のいずれかの請求項または本出願に対する優先権を主張する出願が、その請求項に明示的に記載されているものよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映していると解釈されるべきではない。むしろ、以下の特許請求の範囲が反映するように、新規的な態様は、任意の単一の前述の開示された実装様態のすべての特徴よりも少ない特徴の組み合わせにあり得る。このように、発明を実施するための形態に続く特許請求の範囲は、発明を実施するための形態に組み込まれ、各請求項は、個別の実装様態としてそれ自体で存在する。本開示は、独立請求項のそれらの従属請求項とのすべての置換を含むものとして解釈されることを意図している。

【0145】

本開示によるシステムまたは方法の実装様態は、１つ以上のコンピューティングデバイスの使用を通じて達成され得る。当業者であれば、本出願による実装様態に使用するのに適した例示的なシステムは、一般に、１つ以上の中央処理装置（ＣＰＵ）（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、記憶媒体（例えば、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、フラッシュメモリ、クラウドストレージ）、オペレーティングシステム（ＯＳ）、１つ以上のアプリケーションソフトウェア、表示素子、１つ以上の通信手段、または１つ以上の入／出力デバイス／手段を含んでよい。制御システムは、１つ以上のアルゴリズムを実装するアルゴリズムコントローラであってよい。本開示の実装態様で使用可能なコンピューティングデバイスの例は、独自のコンピューティングデバイス、パーソナルコンピュータ、モバイルコンピューティングデバイス、タブレットＰＣ、ミニＰＣ、サーバ、またはそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない。コンピューティングデバイスという用語は、クラスタ化されたコンピューティングデバイスやサーババンク／ファームなどの１つ以上のリソースを分散させるおよび共有する方法で通信可能にリンクされた２つ以上のコンピューティングデバイスを説明する場合もある。当業者であれば、任意の数のコンピューティングデバイスを使用することができ、本開示の実装態様は任意のコンピューティングデバイスでの使用が企図されることを理解するであろう。

【0146】

様々な実装態様において、通信手段、データ記憶装置（複数可）、プロセッサ（複数可）、またはメモリは、本明細書で詳述されるシステムおよび方法に関連する様々な機能のプロビジョニングおよび表示を行うために、コンピューティングデバイス上の他の構成要素と対話し得る。当業者であれば、本開示の実装態様で利用できる多数の構成が存在し、本開示の実装態様は任意の適切な構成での使用が企図されることを理解するであろう。

【0147】

本開示の一実装態様によれば、システムの通信手段は、例えば、１つ以上のネットワーク上で、またはシステムに接続された１つ以上の周辺装置にデータ通信を行うための任意の手段であり得る。適切な通信手段は、無線接続、有線接続、セルラー接続、データポート接続、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続、またはそれらの任意の組み合わせを提供するための回路および制御システムを含むが、これらに限定されない。当業者であれば、本開示の実装態様で利用し得る通信手段が多数存在し、本開示の実装態様は任意の通信手段とともに使用されることが企図されることを理解するであろう。

【0148】

本開示およびその他の全体にわたって、ブロック図およびフローチャートは、方法、装置（すなわち、システム）、およびコンピュータプログラム製品を示す。ブロック図およびフローチャートの各要素、ならびにブロック図およびフローチャートにおける要素のそれぞれの組み合わせは、方法、装置、およびコンピュータプログラム製品の機能を示す。いずれかおよびすべてのそのような機能（「説明された機能」）は、コンピュータプログラム命令、専用ハードウェアベースのコンピュータシステム、専用ハードウェアとコンピュータ命令の組み合わせ、汎用ハードウェアとコンピュータ命令の組み合わせなどによって実装でき、そのようなもののいずれかおよびすべては一般に「回路」、「モジュール」、または「システム」と呼ばれ得る。

【0149】

前述の図面および説明は、開示されたシステムの機能的態様を示しているが、明示的に述べない限り、または別様に文脈から明らかでない限り、これらの機能的態様を実装するためのソフトウェアの特定の配置をこれらの説明から推測すべきではない。

【0150】

フローチャートの各要素は、コンピュータによって実装される方法のステップまたはステップのグループを示し得る。さらに、各ステップは、１つ以上のサブステップを含み得る。例示の目的で、これらのステップ（ならびに上で特定および説明したいずれかおよびすべての他のステップ）は順番に示される。実装様態は、本明細書に開示される技術の特定の用途に適合するステップの代替順序を含んでよいことが理解されるであろう。そのような変化および修正のすべては本開示の範囲に含まれることを意図している。任意の特定の順序でのステップの図示および説明は、特定のアプリケーションによって要求されない限り、明示的に述べられない限り、または別様に文脈から明らかでない限り、異なる順序でステップを有する実装様態を排除することを意図するものではない。

【0151】

従来、コンピュータプログラムは、一連の計算命令またはプログラム命令からなっている。プログラム可能な装置（すなわち、コンピューティングデバイス）がそのようなコンピュータプログラムを受け入れ、その計算命令を処理することによってさらなる技術的効果を生み出すことができることを理解されたい。

【0152】

プログラム可能な装置は、１つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、組み込みマイクロコントローラ、プログラム可能なデジタル信号プロセッサ、プログラム可能なデバイス、プログラム可能なゲートアレイ、プログラム可能なアレイロジック、メモリデバイス、特定用途向け集積回路などを含んでいてもよく、これらはコンピュータプログラム命令を処理し、コンピュータロジックを実行し、コンピュータデータを記憶するように適切に使用または構成されることができる。本開示およびその他の全体にわたって、コンピュータは、少なくとも１つの汎用コンピュータ、専用コンピュータ、プログラム可能なデータ処理装置、プロセッサ、プロセッサアーキテクチャなどのいずれかまたはすべての適切な組み合わせを含むことができる。

【0153】

コンピュータはコンピュータ可読記憶媒体を含むことができ、この媒体は、内部的もしくは外部的、取り外し可能および交換可能、または固定したものであることが理解されるであろう。コンピュータは、本明細書に記載されるソフトウェアおよびハードウェアを含むか、ソフトウェアおよびハードウェアとインターフェースするか、またはソフトウェアおよびハードウェアをサポートすることができる、基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）、ファームウェア、オペレーティングシステム、データベースなどを含んでよいことも理解されるであろう。

【0154】

本明細書で説明されるシステムの実装様態は、従来のコンピュータプログラムまたはそれらを実行するプログラム可能な装置を伴うアプリケーションに限定されない。例えば、本明細書で特許請求される本開示の実装様態は、光学コンピュータ、量子コンピュータ、アナログコンピュータなどを含むことが考えられる。

【0155】

関与したコンピュータプログラムまたはコンピュータの種類に関係なく、コンピュータプログラムをコンピュータにロードして、図示されている機能のいずれかおよびすべてを実行できる特定の機械を製造することができる。この特定の機械は、図示された機能のいずれかおよびすべてを実行するための手段を提供する。

【0156】

１つ以上のコンピュータ可読媒体（複数可）の任意の組み合わせを利用し得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体またはコンピュータ可読記憶媒体であってよい。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、電子、磁気、光学、電磁、赤外線、もしくは半導体システム、装置、またはデバイス、またはそれらの任意の適切な組み合わせであってよいが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例（非網羅的なリスト）は、１つ以上のワイヤを備えた電気接続、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消却・プログラム可能型読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスク読み取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、または上記の任意の適切な組み合わせを含む。本文献の文脈では、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置、またはデバイスによって、または命令実行システム、装置、またはデバイスに関連して使用するためのプログラムを含むか、または記憶することができる任意の有形的表現媒体であり得る。

【0157】

コンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置を特定の方法で機能させることができるコンピュータ可読メモリに格納されることができる。コンピュータ可読メモリに格納された命令は、図示された機能のいずれかおよびすべてを実装するためのコンピュータ可読命令を含む製品を構成する。

【0158】

コンピュータ可読信号媒体は、例えばベースバンドで、または搬送波の一部として、その中にコードされたコンピュータ可読プログラムコードを有する伝播データ信号を含み得る。そのような伝播信号は、電磁気、光、またはそれらの任意の適切な組み合わせを含むが、これらに限定されない、様々な形態のうちのいずれかを取る。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、かつ命令実行システム、装置、またはデバイスによって、またはそれらに関連して使用するためのプログラムを通信、伝播、または輸送できる任意のコンピュータ可読媒体であってよい。

【0159】

コンピュータ可読媒体によってコードされたプログラムコードは、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、または上記の任意の適切な組み合わせを含むが、これらに限定されない、任意の適切な媒体を使用して送信され得る。

【0160】

図面全体にわたるフローチャートおよびブロック図に示された要素は、要素間の論理的な境界を示唆する。しかし、ソフトウェアまたはハードウェアのエンジニアリング手法に従って、示された要素とその機能は、モノリシックソフトウェア構造の一部として、スタンドアロンソフトウェアモジュールとして、または外部ルーチン、コード、サービスなど、もしくはこれらの任意の組み合わせを採用するモジュールとして実装され得る。そのような実装様態のすべては、本開示の範囲内にある。

【0161】

明示的に述べていない限り、または別様に文脈から明確でない限り、「実行する」および「処理する」という動詞は、実行する、処理する、解釈する、コンパイルする、アセンブルする、リンクする、ロードする、または前述の組み合わせを示すために互換的に使用され得る。したがって、コンピュータプログラム命令、コンピュータ実行可能コードなどを実行または処理する実装様態は、説明された方法のいずれかおよびすべてにおける命令またはコードに従って適切に動作することができる。

【0162】

本明細書に提示される機能および動作は、本質的に特定のコンピュータまたは他の装置に関連するものではない。様々な汎用システムも、本明細書の教示に従ったプログラムとともに使用し得るか、または必要な方法ステップを実施するためのより専門化された装置を構築することが便利であることが判明され得る。様々なこれらのシステムに必要な構造は、同等の変形とともに当業者には明らかであろう。さらに、本開示の実装様態は、特定のプログラミング言語を参照して説明されていない。本明細書に記載される本教示を実行するために様々なプログラミング言語が使用されることができ、特定の言語への任意の参照は、本開示の実装様態の使用可能性および最良の形態の開示のために提供されることが理解される。本開示の実装様態は、多数のトポロジにわたる多種多様なコンピュータネットワークシステムによく適している。この分野では、大規模ネットワークの構成と管理は、インターネットなどのネットワークを介して異なるコンピュータや記憶装置に通信可能に結合された記憶装置やコンピュータを含む。

【0163】

図面に示す要素のそれぞれの参照番号および説明を、以下に要約する。
１００ システム
１０５ 材料
１１０ コンベヤ
１１５ ガス化装置供給ビン
１２０ ガス化装置
１３５ サイクロン
１４０ 熱酸化装置
１４５ 熱交換器
１５０ フィルタユニットダクト
１５５ フィルタユニット
１５６ 触媒含浸フィルタエレメント
１６０ 排気口
２００ プロセス
２０５ バイオソリッド貯蔵ビン
２１０ ライブボトム
２１５ 供給スクリュー
２２０ 乾燥装置
３０５ フィルタ入口
３１０ フィルタ出口
３１５ 空気マニホールド
３２０ 廃棄物ホッパ
３２５ エアロック廃棄物出口

【0164】

いくつかの実装態様を説明した。それにも関わらず、様々な修正を行い得ることが理解されるであろう。例えば、開示された技術のステップは異なる順序で実施してもよく、開示されたシステムの構成要素は異なる様式で組み合わせてもよく、または構成要素は他の構成要素で補充され得る。したがって、他の実装様態は、以下の特許請求の範囲の範囲内で企図される。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【国際調査報告】