機械的生物学的処理

機械的生物学的処理( MBT ) システムは、選別施設と堆肥化や嫌気性消化などの生物学的処理を組み合わせた廃棄物処理施設の一種です。MBT プラントは、混合家庭廃棄物だけでなく、商業廃棄物や産業廃棄物も処理できるように設計されています。

機械的生物学的処理または機械的生物学的前処理という用語は、固形廃棄物処理システムのグループに関連しています。これらのシステムは、混合廃棄物に含まれる物質の回収を可能にし、物質の生分解性成分の安定化を促進します。 ^{[1] [2]} 英国では22の施設がMBT/BMT処理プロセスを導入しています。^[3]

プラントの選別コンポーネントは、通常、材料回収施設に似ています。このコンポーネントは、廃棄物の個々の要素を回収するか、発電に使用できる 廃棄物由来の燃料を生成するように構成されています。

回収可能な混合廃棄物ストリームの構成要素は次のとおりです。

• 鉄金属
• 非鉄金属
• プラスチック
• ガラス

MBT は生物学的機械的処理 (BMT) と呼ばれることもありますが、これは単に処理の順序 (つまり、システムの生物学的段階が機械的選別に先行する) を指します。MBT を機械的熱処理(MHT) と混同しないでください。

「機械的」要素は通常、自動化された機械選別段階です。これは、混合廃棄物ストリームからリサイクル可能な要素（金属、プラスチック、ガラス、紙など）を除去するか、または処理します。通常、工場スタイルのコンベア、工業用磁石、渦電流分離機、トロンメル、シュレッダー、およびその他のカスタムメイドのシステムが含まれますが、選別はハンドピッキングステーションで手動で行われます。機械要素は、材料回収施設（MRF）と多くの類似点があります。^[4]

一部のシステムでは、湿式MRFを統合して、密度と浮上によって廃棄物を分離し、リサイクル可能な要素を回収して洗浄し、リサイクルに回せる形にします。MBTは、廃棄物を処理して、廃棄物固形燃料（RDF）と呼ばれる高カロリー燃料を生成することもできます。RDFはセメント窯や熱燃焼発電所で使用でき、通常はプラスチックと生分解性有機廃棄物から作られています。RDFを生成するように構成されたシステムには、HerhofプロセスとEcodecoプロセスがあります。すべてのMBTプロセスでRDFが生成されるというのはよくある誤解ですが、これは事実ではなく、システム構成とMBT出力の適切な現地市場に厳密に依存します。

「生物学的」要素は、次のいずれかを指します。

• 嫌気性消化
• 堆肥作り
• バイオ乾燥

嫌気性消化は、嫌気性微生物を利用して廃棄物の生分解性成分を分解し、バイオガスと土壌改良剤を生成します。バイオガスは、電気と熱を生成するために使用できます。

生物学的とは、堆肥化段階を指すこともあります。ここでは、有機成分が自然に発生する好気性微生物によって分解されます。これらの微生物は廃棄物を二酸化炭素と堆肥に分解します。生分解性廃棄物に対して堆肥化処理のみを採用するシステムでは、グリーン エネルギーは生成されません。

バイオ乾燥の場合、廃棄物は好気性微生物の作用により急速に加熱されます。この部分的な堆肥化段階では、微生物によって発生した熱により廃棄物が急速に乾燥します。これらのシステムは、乾燥した軽量の材料が後の輸送や燃焼に有利な廃棄物由来燃料を生成するように構成されていることがよくあります。

一部のシステムでは、嫌気性消化と堆肥化の両方が組み込まれています。これは、完全な嫌気性消化段階の後に消化物の熟成 (堆肥化) が行われる形式を取る場合があります。または、生の廃棄物に浸透した水で部分的な嫌気性消化段階を誘発して、利用可能な糖を溶解し、残りの材料をウィンドロウ堆肥化施設に送ることもできます。

MBT 技術は、嫌気性消化または堆肥化によって生分解性廃棄物を処理することで、地球温暖化への温室効果ガスの影響を軽減するのに役立ちます。

このシステムで使用可能な廃棄物:

• 都市ごみ
• 商業廃棄物および産業廃棄物
• 下水汚泥

このシステムの可能な製品:

• 再生可能燃料（バイオガス）による再生可能電力の創出
• 金属、紙、プラスチック、ガラスなどのリサイクル可能な材料を回収しました。
• 消化物- 有機肥料および土壌改良剤
• 炭素クレジット– 追加収入
• 高カロリーの廃棄物由来燃料- 生物学的成分に依存する再生可能な燃料含有量
• 最終的な安全な処理（焼却またはガス化など）および/または埋め立てのために準備された残留使用不可能な材料

その他の利点:

• 不活性残留廃棄物の少量
• 埋立処分する廃棄物の容積を少なくとも半分に削減（密度＞1.3 t/m ³）し、埋立地の寿命を通常の2倍以上に延ばす。
• プロセスにおける浸出液の利用
• 廃棄物の生物学的成分が安定化されているため、埋立地ガスは問題にならない
• 埋立地を毎日覆う必要はない

MBT システムは、地域の廃棄物処理インフラの不可欠な部分を構成できます。これらのシステムは通常、路上収集スキームと統合されます。廃棄物由来燃料が副産物として生成される場合は、燃焼施設が必要になります。これは、焼却施設またはガス化装置のいずれかになります。

あるいは、MBT ソリューションは、家庭での分別やリサイクル可能な廃棄物の路上収集の必要性を減らすことができます。これにより、地方自治体、市町村、議会は道路での廃棄物収集車の使用を減らし、リサイクル率を高く維持できるようになります。

地球の友は、残留廃棄物に対する最善の環境的方法は、まず廃棄物の流れから残りのリサイクル可能な材料（金属、プラスチック、紙など）を最大限に除去することであると提案しています。残った廃棄物は、堆肥として使用できるほど十分にきれいでない限り、堆肥にするか嫌気性消化して埋め立て処分する必要があります。

^{Eunomia [5]}の報告書では、さまざまな残留廃棄物技術の気候への影響について詳細な分析が行われました。その結果、埋め立て前に金属とプラスチックの両方を抽出するMBTプロセスが残留廃棄物を処理するための最良の選択肢の1つであり、焼却用のRDFを生成するMBTプロセスやMBTを使用しない廃棄物の焼却よりも影響が少ないことがわかりました。

地球の友は、廃棄物由来燃料（RDF）を生産するMBTプラントを支持しておらず、MBTプロセスは小規模で地域的な処理プラントで行われるべきだと考えています。^[6]

ウィキメディア・コモンズには、機械的生物学的処理に関連するメディアがあります。

• 廃棄物から資源へ 都市固形廃棄物（MSW）の機械的生物学的処理（MBT）と材料回収施設（MRF）に関する世界最大の会議
• 環境庁廃棄物技術データセンター 先進的な廃棄物処理技術に関する英国政府の独立したレビュー。
• Kuehle-Weidemeier 他 (2007) 機械的・生物学的廃棄物処理プラント 2005～2006 年の導入フェーズにおけるドイツのすべての MBT プラントの評価の概要。ドイツ EPA (Umweltbundesamt) の命令による
• Juniper MBT レポート 英国の埋立地税額控除を利用して委託された MBT 技術に関する独立した調査。
• SEPA MBT 計画情報シート スコットランド計画検討事項に関するファクトシート
• Compostinfo 「混合廃棄物」源に焦点を当てた独立した総合的な参考文献とレビューのウェブサイト
• GTZ (2003) セクタープロジェクト機械的・生物学的廃棄物処理。最終報告書
• FABER-AMBRA の機械的・生物学的廃棄物処理コンセプト - 科学的結果とビデオ