JP7462897B2 - 含窒素有機物の処理システム及び処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、含窒素有機物の処理システム及び処理方法に関する。

下水汚泥や畜産汚泥等の含窒素有機物には、窒素成分が含まれている。窒素成分は、アンモニアとすることで、直接燃焼の燃料源、水素エネルギーの貯蔵、輸送媒体（エネルギーキャリア）等として有効に利用できる。
このため、下水施設、特に消化処理後の消化汚泥から窒素成分をアンモニアとして回収することが試みられている。

例えば、特許文献１には、含窒素有機物を水の亜臨界条件で酸化分解し、生成したアンモニアを分離し、回収できる含窒素有機物の処理装置が提案されている。特許文献１の処理装置では、吸着剤を用いてアンモニアを回収することについて開示されている。

特開２０１９－９８２４２号公報

ところで、アンモニアを吸着する吸着能力が高い吸着剤として、プルシアンブルー類似体が知られている。
しかしながら、プルシアンブルー類似体には、シアンが含まれている。このため、プルシアンブルー類似体を利用する際には、漏洩等に注意して管理する必要がある。また、プルシアンブルー類似体を廃棄する際には、政令で定める技術上の基準に従って処置をする必要がある。すなわち、プルシアンブルー類似体の使用には、適切な管理及び適切な処置が求められる。

そこで、本発明は、アンモニアを吸着する吸着能力に優れ、かつ、吸着剤の管理が容易な含窒素有機物の処理システム及び処理方法を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の態様を有する。
［１］含窒素有機物を水の亜臨界条件とし、アンモニアを含む第一の流体を生成する分解装置と、前記第一の流体からアンモニアを分離するアンモニア分離装置と、を備え、前記アンモニア分離装置は、下記一般式（１）で表される化合物を含まない第一の吸着剤が充填された第一の吸着部を有する第一の吸着塔と、前記第一の吸着塔とは別に設けられ、下記一般式（１）で表される化合物を含む第二の吸着剤が充填された第二の吸着部を有する第二の吸着塔と、前記第一の吸着部を通流した前記第一の流体を前記第二の吸着部へと流入するための配管と、前記第一の吸着部に吸着された後、前記第一の吸着部から分離されたアンモニアを外部へ供給するための配管と、前記第二の吸着部を通流した前記第一の流体を気液分離器へと流入するための配管と、前記第二の吸着部に吸着された後、前記第二の吸着部から脱離したアンモニアを外部へ供給するための配管と、前記第一の吸着塔を加熱する加熱部と、前記第二の吸着塔を加熱する加熱部と、前記第一の吸着塔を減圧する減圧部と、前記第二の吸着塔を減圧する減圧部と、を備え、前記第一の吸着塔が前記第二の吸着塔の前段にあり、前記第一の流体を前記第一の吸着部から前記第二の吸着部へ順に通流させる、含窒素有機物の処理システム。
Ａ_ｘＭ［Ｍ’（ＣＮ）_６］_ｙ・ｚＨ_２Ｏ ・・・（１）［式（１）中、ｘは０～３、ｙは０．１～１．５、ｚは０～６の数値を表し、Ａは、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンからなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを表し、Ｍ、Ｍ’は、それぞれ独立に原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）を表す。］
［２］前記第一の吸着部と前記第二の吸着部との下記式（２）で表される質量比が、１以上である、［１］又は［２］に記載の含窒素有機物の処理システム。
質量比＝第一の吸着部の質量／第二の吸着部の質量 ・・・（２）
［３］前記第一の吸着剤が、酸化ケイ素を主成分とし、原子番号３～８３の原子（ただし、原子番号８の原子及び原子番号１４の原子を除く。）からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを有する化合物である、［１］又は［２］に記載の含窒素有機物の処理システム。

［４］含窒素有機物を水の亜臨界条件とし、アンモニアを含む第一の流体を生成する分解工程と、前記第一の流体からアンモニアを分離するアンモニア分離工程と、を備え、
前記アンモニア分離工程は、下記一般式（１）で表される化合物を含まない第一の吸着剤に前記第一の流体を接触させ、前記第一の流体に含まれるアンモニアを前記第一の吸着剤に吸着させる第一の吸着操作と、減圧操作および加熱操作の少なくとも一方により、前記第一の吸着剤に吸着させたアンモニアを脱離する第一の脱離操作と、前記第一の吸着剤を通流した前記第一の流体を下記一般式（１）で表される化合物を含む第二の吸着剤へと供給する第一の供給操作と、前記第一の吸着剤に吸着された後、前記第一の吸着剤から分離されたアンモニアを外部へ供給する第二の供給操作と、前記第二の吸着剤に前記第一の流体を接触させ、前記第一の流体に含まれるアンモニアを前記第二の吸着剤に吸着させる第二の吸着操作と、減圧操作および加熱操作の少なくとも一方により、前記第二の吸着剤に吸着させたアンモニアを脱離する第二の脱離操作と、前記第二の吸着剤を通流した前記第一の流体を気液分離器へと供給する第三の供給操作と、前記第二の吸着剤に吸着された後、前記第二の吸着剤から脱離したアンモニアを外部へ供給する第四の供給操作と、を備え、
前記第一の吸着操作と、前記第二の吸着操作とを順次行う、含窒素有機物の処理方法。
Ａ_ｘＭ［Ｍ’（ＣＮ）_６］_ｙ・ｚＨ_２Ｏ ・・・（１）［式（１）中、ｘは０～３、ｙは０．１～１．５、ｚは０～６の数値を表し、Ａは、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンからなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを表し、Ｍ、Ｍ’は、それぞれ独立に原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）を表す。］

本発明の含窒素有機物の処理システム及び処理方法によれば、アンモニアを吸着する吸着能力に優れ、かつ、吸着剤の管理が容易である。

本発明の第一実施形態に係る含窒素有機物の処理システムの模式図である。 本発明の第二実施形態に係る含窒素有機物の処理システムの模式図である。

本明細書において、水の亜臨界条件は、水の臨界温度（３７４℃）未満かつ水の臨界圧力（２２ＭＰａ）未満、水の臨界温度以上かつ水の臨界圧力未満、又は水の臨界温度未満かつ水の臨界圧力以上のいずれをも含む。
本明細書では、上記の水の亜臨界条件での有機汚泥等の含窒素有機物の分解を亜臨界処理という。含窒素有機物の分解には、酸素を供給して分解する酸化分解と、酸素を供給せず加熱により分解する熱分解とがある。

［第一実施形態］
＜含窒素有機物の処理システム＞
本発明の含窒素有機物の処理システムは、分解装置と、アンモニア分離装置とを備える。
以下に、本発明の第一実施形態に係る含窒素有機物の処理システムについて、図１に基づき詳細に説明する。

図１に示すように、本実施形態の含窒素有機物の処理システム１（以下、単に処理システム１ともいう。）は、供給源１０と、分解装置２０と、アンモニア分離装置３０と、高圧ポンプＰ１と、排出ポンプＰ２と、圧力調整バルブＢ１と、配管Ｌ０、Ｌ１、Ｌ８～Ｌ１１とを備える。

供給源１０と分解装置２０とは、配管Ｌ０によって接続されている。配管Ｌ０には、高圧ポンプＰ１が設けられている。分解装置２０とアンモニア分離装置３０とは、配管Ｌ１によって接続されている。配管Ｌ１には、圧力調整バルブＢ１が設けられている。分解装置２０には、配管Ｌ１１が接続されている。配管Ｌ１１には、排出ポンプＰ２が設けられている。アンモニア分離装置３０には、配管Ｌ８と、配管Ｌ９と、配管Ｌ１０とが接続されている。

供給源１０は、含窒素有機物を分解装置２０の分解処理部２０１に供給する。供給源１０としては、含窒素有機物を供給できればよく、下水処理施設の配水管の一部や有機汚泥を一時貯留することができるタンクや、有機汚泥を積載する車両等が挙げられる。

含窒素有機物とは、窒素成分を含む有機物を指す。含窒素有機物としては、メタン発酵工程から排出されるアンモニア含有消化液、食品廃棄物、家畜排泄物、有機汚泥等のバイオマス廃棄物等が挙げられる。有機汚泥としては、下水処理によって得られる有機汚泥が挙げられ、生汚泥、余剰汚泥、濃縮汚泥、消化汚泥の他、し尿や浄化槽汚泥、食品系産業排水汚泥、畜産汚泥等が挙げられる。

分解装置２０は、分解処理部２０１と、第一ヒーター２２と、第一測定部２４とを備える。分解処理部２０１には、第一測定部２４が接続されている。

分解処理部２０１としては、例えば、ステンレスやニッケル合金等の金属製の耐圧容器等が挙げられる。

第一ヒーター２２としては、分解処理部２０１の内部を加熱可能なヒーターであればよく、高温の水蒸気を通流させるスチームヒーターや、ガスボイラー等が挙げられる。

第一測定部２４としては、分解処理部２０１の内部の温度、圧力、アンモニア濃度等を測定できればよく、公知の温度計、圧力計、濃度測定計等を例示できる。

アンモニア分離装置３０は、吸着塔３０１と、吸着塔３０２と、気液分離器３０５と、第二ヒーター３２と、第三ヒーター３６と、第二測定部３４と、第三測定部３８と、開閉バルブＢ２、Ｂ３と、圧力調整バルブＢ４～Ｂ７と、配管Ｌ２～Ｌ７とを備える。

第二ヒーター３２としては、第一ヒーター２２と同様のヒーターが挙げられる。第二ヒーター３２と第一ヒーター２２とは、異なっていてもよく、同じでもよい。
第二ヒーター３２は、吸着塔３０１を加熱する加熱部として機能する。
第三ヒーター３６としては、第一ヒーター２２と同様のヒーターが挙げられる。第三ヒーター３６と第一ヒーター２２とは、異なっていてもよく、同じでもよい。第三ヒーター３６と第二ヒーター３２とは、異なっていてもよく、同じでもよい。
第三ヒーター３６は、吸着塔３０２を加熱する加熱部として機能する。

第二測定部３４としては、第一測定部２４と同様の計器が挙げられる。第二測定部３４と第一測定部２４とは、異なっていてもよく、同じでもよい。
第三測定部３８としては、第一測定部２４と同様の計器が挙げられる。第三測定部３８と第一測定部２４とは、異なっていてもよく、同じでもよい。第三測定部３８と第二測定部３４とは、異なっていてもよく、同じでもよい。

配管Ｌ１は、分岐１０１で配管Ｌ２と配管Ｌ３とに接続されている。配管Ｌ２は、吸着塔３０１に接続されている。配管Ｌ３は、吸着塔３０２に接続されている。吸着塔３０１には、第二測定部３４が接続されている。吸着塔３０２には、第三測定部３８が接続されている。吸着塔３０１と気液分離器３０５とは、配管Ｌ６によって接続されている。吸着塔３０１には、配管Ｌ４が接続されている。吸着塔３０２には、配管Ｌ５が接続されている。配管Ｌ４は、分岐１０２で配管Ｌ８と接続されている。配管Ｌ５は、分岐１０２で配管Ｌ８と接続されている。気液分離器３０５には、配管Ｌ９と配管Ｌ１０とが接続されている。吸着塔３０２には、配管Ｌ７が接続されている。配管Ｌ７は、分岐１０３で配管Ｌ６と接続されている。

吸着塔３０１は、第一の吸着剤が充填された第一の吸着部３１１と、第二の吸着剤が充填された第二の吸着部３２１とを備える。
吸着塔３０２は、第一の吸着剤が充填された第一の吸着部３１２と、第二の吸着剤が充填された第二の吸着部３２２とを備える。
第一の吸着剤及び第二の吸着剤については、後述する。

吸着塔３０１としては、例えば、ステンレスやニッケル合金等の金属製の耐圧容器等が挙げられる。
吸着塔３０２としては、吸着塔３０１と同様の耐圧容器等が挙げられる。吸着塔３０２と吸着塔３０１とは、異なっていてもよく、同じでもよい。

配管Ｌ２には、開閉バルブＢ２が設けられている。配管Ｌ３には、開閉バルブＢ３が設けられている。

配管Ｌ４には、圧力調整バルブＢ４が設けられている。配管Ｌ５には、圧力調整バルブＢ５が設けられている。配管Ｌ６には、圧力調整バルブＢ６が設けられている。配管Ｌ７には、圧力調整バルブＢ７が設けられている。

第一の吸着剤は、下記一般式（１）で表される化合物を含まない。
Ａ_ｘＭ［Ｍ’（ＣＮ）_６］_ｙ・ｚＨ_２Ｏ ・・・（１）
式（１）中、ｘは０～３、ｙは０．１～１．５、ｚは０～６の数値を表し、Ａは、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンからなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを表し、Ｍ、Ｍ’は、それぞれ独立に原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）を表す。

式（１）で表される化合物（以下、化合物Ｂともいう。）は、いわゆるプルシアンブルー及びプルシアンブルー類似体から選ばれる１種以上の化合物である。プルシアンブルー（以下、「ＰＢ」ともいう。）は、式（１）におけるＭが第一鉄イオン（Ｆｅ^２＋）又は第二鉄イオン（Ｆｅ^３＋）であり、式（１）におけるＭ’がＦｅ^２＋又はＦｅ^３＋である化合物である。ＰＢは、いわゆる紺青と呼ばれる濃青色の錯体である。プルシアンブルー類似体（以下、「ＰＢ類似体」ともいう。）は、プルシアンブルーと同様の構造を有し、式（１）におけるＭ又はＭ’を鉄以外の遷移金属元素の陽イオンに置き換えた化合物である。ＰＢ類似体は、ヘキサシアノ金属イオンを有する金属シアノ錯体である。

式（１）において、ｘは０～３であり、０．１～２．５が好ましく、０．１～２．０がより好ましい。ｘが０の場合、ＰＢ又はＰＢ類似体が、アルカリ金属イオン又はアルカリ土類金属イオンを含有しないことを意味する。
式（１）において、ｙは０．１～１．５であり、０．２～１．３が好ましく、０．３～１．０がより好ましい。
式（１）において、ｚは０～６であり、０～５が好ましく、０～４がより好ましい。

ＰＢ又はＰＢ類似体は、特定の結晶構造を有し、その結晶構造の内部に、対象となる化学物質を取り込むことができるナノ空隙構造を有する。ナノ空隙構造、すなわち空孔サイズの大きさは、０．３～０．６ｎｍの範囲にあり、これらのナノ空隙構造が規則的に繰り返されているため、ＰＢ又はＰＢ類似体は、非常に大きな表面積を有する。このため、ＰＢ又はＰＢ類似体は、対象となる化学物質を効率よく取り込むことができる。対象となる化学物質としては、アンモニア、アミン等の臭気ガスが挙げられ、ＰＢ又はＰＢ類似体に取り込まれる効率が高いことから、アンモニアが好ましい。

式（１）において、Ａは、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンからなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンである。Ａとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、ルビジウムイオン、セシウムイオン、カルシウムイオン、ストロンチウムイオン、バリウムイオン、ラジウムイオン等が挙げられる。Ａとしては、製造コストの観点から、ナトリウムイオン、カリウムイオンが好ましい。

式（１）において、Ｍは、原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）である。Ｍとしては、バナジウムイオン、クロム（ＩＩＩ）イオン、マンガン（ＩＩ）イオン、第一鉄イオン、第二鉄イオン、ルテニウムイオン、コバルト（ＩＩ）イオン、コバルト（ＩＩＩ）イオン、ロジウムイオン、ニッケルイオン、パラジウムイオン、白金イオン、銅（ＩＩ）イオン、銀イオン、亜鉛イオン、カドミウムイオン、インジウムイオン、ランタンイオン、ユーロピウム（ＩＩＩ）イオン、ガドリニウム（ＩＩＩ）イオン、ルテチウムイオン等が挙げられる。Ｍとしては、対象となる化学物質の吸着を制御しやすい観点から、マンガン（ＩＩ）イオン、第一鉄イオン、第二鉄イオン、コバルト（ＩＩ）イオン、コバルト（ＩＩＩ）イオン、ニッケルイオン、銅（ＩＩ）イオン、亜鉛イオン、カドミウムイオンが好ましく、ニッケルイオン、亜鉛イオンがより好ましい。また、アンモニアを低濃度から高濃度まで定量的、安定的に吸着し、吸着と脱離のための吸着剤として好ましい観点から、Ｍとしては、インジウムイオンが好ましい。

式（１）において、Ｍ’は、原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）である。Ｍ’としては、バナジウムイオン、クロム（ＩＩＩ）イオン、モリブデンイオン、タングステンイオン、マンガンイオン、第一鉄イオン、第二鉄イオン、ルテニウムイオン、コバルト（ＩＩ）イオン、コバルト（ＩＩＩ）イオン、ニッケルイオン、白金イオン、銅（ＩＩ）イオン等が挙げられる。Ｍ’としては、シアン化合物の安定性の観点から、マンガンイオン、第一鉄イオン、第二鉄イオン、コバルト（ＩＩ）イオン、コバルト（ＩＩＩ）イオン、ニッケルイオン、銅イオンが好ましく、第二鉄イオン、コバルト（ＩＩＩ）イオンがより好ましい。

式（１）におけるＭとＭ’との組合せとしては、様々な組み合わせが可能である。ＭとＭ’との組合せとしては、例えば、ＭがＦｅ^３＋、Ｍ’がＦｅ^２＋の組合せ、Ｍが銅（ＩＩ）イオン（Ｃｕ^２＋）、Ｍ’がＦｅ^２＋の組合せ、Ｍが亜鉛イオン（Ｚｎ^２＋）、Ｍ’がコバルト（ＩＩＩ）イオン（Ｃｏ^３＋）の組合せ、Ｍがコバルト（ＩＩ）イオン（Ｃｏ^２＋）、Ｍ’がＣｏ^３＋の組合せが挙げられる。

ＰＢ又はＰＢ類似体は、化合物Ｂを含有していればよく、例えば、高分子や樹脂との混合物、ガラスウール、ゼオライトやモレキュラーシーブ等の他の無機物との混合物であってもよい。また、有機物ポリマー又は金属や酸化物の無機物から成るフィルターや板材に固定した態様であってもよい。この他、多孔性容器又はガスを通すことができる二次元状のシートに詰めた態様、もしくは包んで容器とした態様、フィルム、プラスチック、樹脂、粉、砂、炭等の固体に混ぜた態様、ジェル、インク、水、アルコール等の液体に混ぜた態様であってもよい。

化合物Ｂには、シアンが含まれる。このため、化合物Ｂを利用する際には、漏洩等に注意して管理する必要がある。また、化合物Ｂを廃棄する際には、政令で定める技術上の基準に従って処置をする必要がある。すなわち、化合物Ｂの使用には、適切な管理及び適切な処置が求められる。
第一の吸着剤は、化合物Ｂを含まないため、管理が容易となる。加えて、第一の吸着剤は、化合物Ｂを含まないため、処置が容易となる。

第一の吸着剤は、化合物Ｂを含まなければよく、例えば、酸化ケイ素を主成分とし、原子番号３～８３の原子（ただし、原子番号８の原子及び原子番号１４の原子を除く。）からなる群から選択される少なくとも１種の陽イオンを有する化合物（以下、化合物Ａともいう。）や、活性炭、モレキュラーシーブ、ゼオライト等が挙げられる。
第一の吸着剤としては、アンモニアを吸着する吸着能力に優れる観点から、化合物Ａが好ましい。

化合物Ａは、ガラスの基本骨格である酸化ケイ素の１次元、２次元、又は３次元のネットワークを有するガラス部材に、陽イオンが混合されたイオン混合体である。化合物Ａにおけるガラス部材は、高い耐熱性を有することが好ましい。

化合物Ａにおけるケイ素と陽イオンとのモル比は、例えば、９：１～１：９が好ましい。

化合物Ａにおける陽イオンとしては、酸素原子及びケイ素原子を除く原子番号３～８３の原子からなる群から選択される少なくとも１種の陽イオンが挙げられる。具体的には、例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、クロム、マンガン、鉄、ルテニウム、コバルト、ロジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、亜鉛等の遷移金属イオン、ランタン、ユーロピウム、ガドリニウム、ルテチウム等を含むランタノイド系のイオン、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属イオン、スカンジウム、イットリウム等の３族元素のイオン、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム等の１３族元素のイオンから選ばれる一種又は二種以上の陽イオンが挙げられる。
陽イオンの選択により、アンモニアを吸着する吸着能力、吸着容量、吸着速度、耐熱性能等を制御できる。
化合物Ａにおける陽イオンとしては、水との吸着力が比較的弱く、アンモニアを選択的に吸着しやすい観点から、銅、亜鉛、ニッケル、鉄、イットリウムのイオンが好ましい。これらのイオンの中でも、化合物Ａにおける陽イオンとしては、入手しやすい観点から、銅、亜鉛、鉄のイオンがより好ましい。

化合物Ａにおける陽イオンが、酸素との相互作用が強い場合、化合物Ａは、複合酸化物に近い状態で存在している。複合酸化物に近い状態とは、一部が遷移金属等の完全な酸化物になっている状態と、クーロン力、配位結合又は混成軌道の形成により、陽イオンが固定化されて存在している状態とが混在している状態をいう。
酸素との相互作用が強い陽イオンとしては、例えば、鉄、クロムのイオン等が挙げられる。
化合物Ａにおける陽イオンが、酸素との相互作用が弱い場合、化合物Ａは、陽イオンが遊離した状態に近い状態で存在している。陽イオンが遊離した状態に近い状態とは、陽イオンが完全に独立した遊離状態ではなく、比較的弱い相互作用がある状態で陽イオンが存在している状態をいう。
酸素との相互作用が弱い陽イオンとしては、例えば、銀、銅、亜鉛のイオン等が挙げられる。

化合物Ａの粒子の平均直径は、例えば、１μｍ以上１０ｃｍ以下が好ましく、０．１ｍｍ以上１ｃｍ以下がより好ましい。化合物Ａの粒子の平均直径が上記下限値以上であると、通流する流体の圧力が高くなることを抑制しやすい。化合物Ａの粒子の平均直径が上記上限値以下であると、アンモニアを吸着する吸着能力を高めやすい。
化合物Ａの粒子の平均直径は、例えば、レーザー回折散乱法粒子径分布測定装置を用いて測定できる。

化合物Ａは、例えば、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を原料として作製できる。ＴＥＯＳを原料として化合物Ａを作製することで、ナノ空隙構造を有し安定なアモルファス状のガラス部材が得られやすく、アンモニアを吸着する吸着能力を高めやすい。

第一の吸着剤は、化合物Ｂを含まず、かつ、化合物Ａを含有していればよく、例えば、高分子や樹脂との混合物、ガラスウール、ゼオライトやモレキュラーシーブ等の他の無機物との混合物であってもよい。また、有機物ポリマー又は金属や酸化物の無機物から成るフィルターや板材に固定した態様であってもよい。この他、多孔性容器又はガスを通すことができる二次元状のシートに詰めた態様、もしくは包んで容器とした態様、フィルム、プラスチック、樹脂、粉、砂、炭等の固体に混ぜた態様、ジェル、インク、水、アルコール等の液体に混ぜた態様であってもよい。

第二の吸着剤は、化合物Ｂを含む。第二の吸着剤は、化合物Ｂを含むため、第一の吸着剤よりもアンモニアを吸着する吸着能力に優れる。
一方、第二の吸着剤は、化合物Ｂを含むため、第二の吸着剤を利用する際には、適切な管理が必要となる。加えて、第二の吸着剤を廃棄する際には、適切な処置が必要となる。

アンモニア分離装置３０の吸着塔３０１において、第一の吸着部３１１は、第二の吸着部３２１の前段にある。このため、第一の流体に含まれるアンモニアが、第一の吸着部３１１に優先的に吸着される。加えて、第一の流体に含まれるアンモニアの大部分が第一の吸着部３１１に吸着される。第一の吸着剤は、第二の吸着剤に比べて、管理及び処置が容易である。第一の吸着剤にアンモニアの大部分を吸着させることで、第二の吸着剤を交換する頻度を低減できる。よって、吸着剤を容易に管理でき、吸着剤を容易に処置できる。
第一の吸着部３１１で吸着されなかったアンモニアは、吸着能力により優れる第二の吸着部３２１で吸着される。このため、より多くのアンモニアを吸着できる。

第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１との下記式（２）で表される質量比は、１以上が好ましく、２以上がより好ましく、１０以上がさらに好ましい。
質量比＝第一の吸着部の質量／第二の吸着部の質量 ・・・（２）
ここで、第一の吸着部３１１の質量は、第一の吸着部３１１に充填された第一の吸着剤の総質量で表される。第二の吸着部３２１の質量は、第二の吸着部３２１に充填された第二の吸着剤の総質量で表される。
式（２）で表される質量比が上記下限値以上であると、第二の吸着剤の使用量を低減できる。このため、吸着剤の管理及び処置がより容易となる。
式（２）で表される質量比の上限は、特に限定されないが、例えば、１０００以下が好ましい。式（２）で表される質量比が上記上限値以下であると、アンモニアを吸着する吸着能力により優れる。

アンモニア分離装置３０の吸着塔３０２における第一の吸着部３１２と第二の吸着部３２２との関係は、吸着塔３０１における第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１との関係と同様である。

吸着塔３０１は、第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とを直列に設置することが好ましい。第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とは、第一の吸着剤と第二の吸着剤とが混合しないように、それぞれを一塊のユニットとしておくことが好ましい。
第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とをそれぞれ一塊のユニットとすることで、第一の吸着剤のみ、あるいは第二の吸着剤のみをそれぞれ独立して交換することが可能となる。第一の吸着剤のみ、あるいは第二の吸着剤のみをそれぞれ独立して交換することにより、吸着剤の管理及び処置がより容易となる。

気液分離器３０５としては、熱交換器を備える凝縮器等、従来公知の機器が挙げられる。

高圧ポンプＰ１としては、供給源１０から含窒素有機物を分解装置２０へと圧送できればよく、高圧送液ポンプやコンプレッサー等が挙げられる。

排出ポンプＰ２としては、分解装置２０から含窒素有機物の固形分を外部へと圧送できればよく、吸引ポンプや真空ポンプ等が挙げられる。

圧力調整バルブＢ１としては、公知のバルブや圧力調整弁等を例示できる。圧力調整バルブＢ１は、開閉バルブとしての機能を有していてもよい。
圧力調整バルブＢ４～Ｂ７としては、圧力調整バルブＢ１と同様のバルブが挙げられる。圧力調整バルブＢ４～Ｂ７と圧力調整バルブＢ１とは、異なっていてもよく、同じでもよい。また、圧力調整バルブＢ４～Ｂ７は、それぞれが異なっていてもよく、同じでもよい。
圧力調整バルブＢ４は、吸着塔３０１を減圧する減圧部として機能する。
圧力調整バルブＢ５は、吸着塔３０２を減圧する減圧部として機能する。

開閉バルブＢ２としては、公知のバルブや開閉弁等を例示できる。
開閉バルブＢ３としては、開閉バルブＢ２と同様のバルブが挙げられる。開閉バルブＢ３と開閉バルブＢ２とは、異なっていてもよく、同じでもよい。

第一ヒーター２２、第二ヒーター３２、第三ヒーター３６、第一測定部２４、第二測定部３４、第三測定部３８、高圧ポンプＰ１、排出ポンプＰ２、圧力調整バルブＢ１、Ｂ４～Ｂ７、開閉バルブＢ２、Ｂ３は、外部に設けられた制御部（不図示）によって、ＯＮ、ＯＦＦ、開閉等を一括して制御することが好ましい。

配管Ｌ０としては、ステンレス等の金属製の配管等が挙げられる。
配管Ｌ１～Ｌ１１としては、配管Ｌ０と同様の配管が挙げられる。配管Ｌ１～Ｌ１１と配管Ｌ０とは、異なっていてもよく、同じでもよい。また、配管Ｌ１～Ｌ１１は、それぞれが異なっていてもよく、同じでもよい。

アンモニア分離装置３０へと流入する第一の流体の温度を制御する観点から、処理システム１は、配管Ｌ１の圧力調整バルブＢ１と分岐１０１との間に冷却部（不図示）を備えることが好ましい。処理システム１が冷却部を備えることにより、吸着塔３０１又は３０２に流入する第一の流体の温度を下げることができる。その結果、吸着塔３０１又は３０２の内部の吸着剤の吸着能を維持しやすい。
冷却部としては、配管Ｌ１を覆う冷却ジャケット、水流ジャケット等が挙げられる。

＜含窒素有機物の処理方法＞
本発明の含窒素有機物の処理方法は、含窒素有機物を水の亜臨界条件とし、アンモニアを含む第一の流体を生成する分解工程と、第一の流体に含まれるアンモニアを分離するアンモニア分離工程とを備える。
アンモニア分離工程は、第一の吸着剤に第一の流体を接触させ、第一の流体に含まれるアンモニアを第一の吸着剤に吸着させる第一の吸着操作と、第二の吸着剤に第一の流体を接触させ、第一の流体に含まれるアンモニアを第二の吸着剤に吸着させる第二の吸着操作とを備える。
処理システム１を用いた含窒素有機物の処理方法について、図１に基づいて説明する。

まず、開閉バルブＢ２、Ｂ３及び圧力調整バルブＢ１、Ｂ４～Ｂ７を閉とする。
次に、含窒素有機物を含む混合物と水のスラリー混合物とを供給源１０から高圧ポンプＰ１を介して、それぞれ分解装置２０に供給する。

（分解工程）
含窒素有機物を含む混合物と水のスラリー混合物とを分解処理部２０１に供給した後、第一ヒーター２２を加熱し、かつ、高圧ポンプＰ１を稼働し分解処理部２０１を加圧し、含窒素有機物を水の亜臨界条件とする。
含窒素有機物を水の亜臨界条件とすることで、含窒素有機物は、二酸化炭素、水、アンモニア、窒素等に分解され、アンモニアを含む第一の流体が生成する。

分解工程における分解処理部２０１の内部温度（以下、第一処理温度ともいう。）は、第一測定部２４により測定できる。
第一処理温度は、水の臨界温度（３７４℃）以上であり、３７４℃以上５００℃以下が好ましく、４００℃以上４５０℃以下がより好ましい。第一処理温度が上記下限値以上であると、含窒素有機物を十分に分解することができる。第一処理温度が上記上限値以下であると、第一の流体に含まれるアンモニアへの転化率を向上しやすく、第一ヒーター２２を加熱する際のエネルギーを節約しやすい。
第一処理温度は、第一ヒーター２２により調整できる。

分解工程における分解処理部２０１の内部圧力（以下、第一処理圧力ともいう。）は、第一測定部２４により測定できる。
第一処理圧力は、水の臨界圧力（２２ＭＰａ）未満であり、５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下が好ましく、１０ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下がより好ましく、１０ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下がさらに好ましい。第一処理圧力が上記下限値以上であると、含窒素有機物を十分に分解することができる。第一処理圧力が上記上限値以下であると、分解処理部２０１にかかる負荷を低減しやすい。
第一処理圧力は、高圧ポンプＰ１により調整できる。

含窒素有機物は水分を含んでおり、通常、脱水してから焼却等が行われる。
本実施形態の処理システム１では、分解処理部２０１を高温高圧にして含窒素有機物を分解するため、脱水工程及び焼却工程が不要である。
なお、分解工程で生成する含窒素有機物の固形分は、排出ポンプＰ２を用いて、配管Ｌ１１を介して分解装置２０の外部へと排出できる。

含窒素有機物の含水率は、９０質量％以上が好ましい。含窒素有機物の含水率が上記下限値以上であると、供給源１０から分解装置２０への流動性に優れ、処理システム１を連続して運転できるため、処理システム１の処理効率を向上しやすい。

分解工程では、酸化剤として空気、空気中の酸素、過酸化水素水等が利用可能である。酸化剤は、含窒素有機物の分解反応に必要な酸素量よりも過剰に供給し、含窒素有機物を完全に分解することが好ましい（酸化分解）。このため、分解工程で分解処理部２０１に供給する酸化剤は、例えば、分解処理部２０１の内部の酸素比を目安に設定できる。分解処理部２０１の酸素比は、１．０以上２．５以下が好ましく、１．２以上２．０以下がより好ましく、１．２以上１．５以下がさらに好ましい。分解処理部２０１の酸素比が上記下限値以上であると、第一の流体に含まれるアンモニアへの転化率を向上しやすい。分解処理部２０１の酸素比が上記上限値以下であると、酸化剤の余剰な供給を抑制できる。
なお、分解工程では、酸素を供給せずに加熱により含窒素有機物を分解してもよい（熱分解）。

分解工程における加熱加圧時間（以下、第一処理時間ともいう。）は、１分以上３０分以下が好ましく、１分以上２０分以下がより好ましく、１分以上１５分以下がさらに好ましい。第一処理時間が上記下限値以上であると、含窒素有機物を十分に分解することができる。第一処理時間が上記上限値以下であると、第一の流体に含まれるアンモニアへの転化率を向上しやすく、第一ヒーター２２を加熱する際のエネルギーを節約しやすい。

分解工程で生成された第一の流体は、圧力調整バルブＢ１を開とすることにより、配管Ｌ１を介してアンモニア分離装置３０へと流入する。

（アンモニア分離工程）
アンモニア分離工程は、第一の流体に含まれるアンモニアを分離する工程である。
開閉バルブＢ２及び圧力調整バルブＢ６を開とする。
アンモニア分離装置３０へと流入した第一の流体は、配管Ｌ２を介して吸着塔３０１へと流入する。
吸着塔３０１へと流入した第一の流体は、吸着塔３０１の内部に充填された第一の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第一の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第一の吸着操作）。
次いで、吸着塔３０１へと流入した第一の流体は、吸着塔３０１の内部に充填された第二の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第二の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第二の吸着操作）。

第一の吸着操作及び第二の吸着操作における吸着塔３０１の内部温度（以下、第二処理温度ともいう。）は、第二測定部３４により測定できる。
第二処理温度は、２０℃以上３００℃以下が好ましく、２０℃以上２００℃以下がより好ましく、２０℃以上１００℃以下がさらに好ましい。第二処理温度が上記下限値以上であると、第一の流体に含まれるアンモニアが第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着されやすい。第二処理温度が上記上限値以下であると、第一の吸着剤及び第二の吸着剤の吸着能を維持しやすい。
第二処理温度は、第二ヒーター３２又は冷却部（不図示）により調整できる。

第一の吸着操作及び第二の吸着操作における吸着塔３０１の内部圧力（以下、第二処理圧力ともいう。）は、第二測定部３４により測定できる。
第二処理圧力は、水の臨界圧力（２２ＭＰａ）未満であり、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下が好ましく、１ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下がより好ましく、１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下がさらに好ましい。第二処理圧力が上記下限値以上であると、第一の流体に含まれるアンモニアが第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着されやすい。第二処理圧力が上記上限値以下であると、吸着塔３０１にかかる負荷を低減しやすい。
第二処理圧力は、圧力調整バルブＢ６により調整できる。

第一の吸着操作においては、第一の流体に含まれるアンモニアの大部分を吸着できるように、第一の吸着剤の質量を設定して第一の流体を第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とに通流させることが好ましい。
第二の吸着操作においては、微量なアンモニアを吸着できるように第二の吸着剤の質量を設定して第一の流体を第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とに通流させることが好ましい。

アンモニアが吸着された後の第一の流体（第二の流体）は、配管Ｌ６を介して気液分離器３０５へと流入する。

次に、開閉バルブＢ２及び圧力調整バルブＢ６を閉とし、開閉バルブＢ３、圧力調整バルブＢ４及び圧力調整バルブＢ７を開とする。
アンモニア分離装置３０へと流入した第一の流体は、配管Ｌ３を介して吸着塔３０２へと流入する。
吸着塔３０２へと流入した第一の流体は、吸着塔３０２の内部に充填された第一の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第一の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第一の吸着操作）。
次いで、吸着塔３０２へと流入した第一の流体は、吸着塔３０２の内部に充填された第二の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第二の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第二の吸着操作）。
このように、第一の吸着操作と第二の吸着操作とを順次行うことで、アンモニアをより確実に分離できる。
加えて、第一の吸着操作と第二の吸着操作とを順次行うことで、第一の吸着剤により多くのアンモニアを吸着させ、第二の吸着剤に吸着されるアンモニアの吸着量を減らすことができる。このため、第二の吸着剤の廃棄量を減らすことができ、吸着剤の処置をより容易にできる。

第一の吸着操作及び第二の吸着操作における吸着塔３０２の内部温度（以下、第三処理温度ともいう。）は、第三測定部３８により測定できる。
第三処理温度は、第二処理温度と同様である。第三処理温度は、第二処理温度と異なっていてもよく、同じでもよい。
第三処理温度は、第三ヒーター３６又は冷却部（不図示）により調整できる。

第一の吸着操作及び第二の吸着操作における吸着塔３０２の内部圧力（以下、第三処理圧力ともいう。）は、第三測定部３８により測定できる。
第三処理圧力は、第二処理圧力と同様である。第三処理圧力は、第二処理圧力と異なっていてもよく、同じでもよい。
第三処理圧力は、圧力調整バルブＢ７により調整できる。

第一の吸着操作においては、第一の流体に含まれるアンモニアの大部分を吸着できるように、第一の吸着剤の質量を設定して第一の流体を第一の吸着部３１２と第二の吸着部３２２とに通流させることが好ましい。
第二の吸着操作においては、微量なアンモニアを吸着できるように第二の吸着剤の質量を設定して第一の流体を第一の吸着部３１２と第二の吸着部３２２とに通流させることが好ましい。

第二の流体は、配管Ｌ７、分岐１０３、配管Ｌ６を介して気液分離器３０５へと流入する。

圧力調整バルブＢ４を開とすることにより、吸着塔３０１の内部は減圧される。吸着塔３０１を減圧することで（減圧操作）、吸着塔３０１の内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。減圧操作により、吸着塔３０１の内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
第一の脱離操作及び第二の脱離操作は、第二ヒーター３２で吸着塔３０１を加熱することによって行ってもよい。吸着塔３０１を加熱することで（加熱操作）、吸着塔３０１の内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。加熱操作により、吸着塔３０１の内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
エネルギーを節約してアンモニアを脱離できる観点から、第一の脱離操作及び第二の脱離操作は、減圧操作により行うことが好ましい。

減圧操作における吸着塔３０１の内部圧力（以下、第四処理圧力ともいう。）は、第二測定部３４により測定できる。
第四処理圧力は、水の臨界圧力（２２ＭＰａ）未満であり、１５ＭＰａ以下が好ましく、１０ＭＰａ以下がより好ましく、５ＭＰａ以下がさらに好ましい。第四処理圧力が上記上限値以下であると、第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着されたアンモニアがより脱離しやすい。第四処理圧力の下限値は特に限定されず、常圧（０．１ＭＰａ）であってもよく、真空ポンプやアスピレーター等（不図示）を用いて０．０２ＭＰａ程度まで減圧してもよい。この場合、真空ポンプやアスピレーター等は、減圧部として機能する。
なお、脱離したアンモニアを液体として供給する場合、第四処理圧力は、０．８ＭＰａ以上が好ましい。
第四処理圧力は、圧力調整バルブＢ４により調整できる。

加熱操作における吸着塔３０１の内部温度（以下、第四処理温度ともいう。）は、第二測定部３４により測定できる。
第四処理温度は、１００℃以上３５０℃以下が好ましく、１５０℃以上３００℃以下がより好ましく、２００℃以上２５０℃以下がさらに好ましい。第四処理温度が上記下限値以上であると、第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着されたアンモニアがより脱離しやすい。第四処理温度が上記上限値以下であると、第一の吸着剤及び第二の吸着剤の吸着能を維持しやすい。加えて、第四処理温度が上記上限値以下であると、第二ヒーター３２を加熱する際のエネルギーを節約しやすい。
第四処理温度は、第二ヒーター３２により調整できる。

第一の吸着剤及び第二の吸着剤から脱離したアンモニアは、配管Ｌ４、分岐１０２、配管Ｌ８を介して処理システム１の外部へと供給される。
この際、アンモニアは、気体であってもよく、液体であってもよい。外部へと供給されるアンモニアは、エネルギー源としての利用において取り扱いが容易となる観点から、液体であることが好ましい。例えば、吸着塔３０１の内部の圧力を０．８ＭＰａ以上となるように圧力調整バルブＢ４を調整することにより、液体としてアンモニアを供給できる。

アンモニア分離工程は、第一の脱離操作及び第二の脱離操作を備えることが好ましい。第一の脱離操作及び第二の脱離操作を備えることで、アンモニアをエネルギー源として有効に利用できる。
加えて、第一の脱離操作及び第二の脱離操作を備えることで、第一の吸着剤及び第二の吸着剤を再利用できる。このため、第二の吸着剤を廃棄する量を低減でき、吸着剤の処置をより容易にできる。

本実施形態では、吸着塔３０２で第一の流体に含まれるアンモニアを吸着している間に、吸着塔３０１で第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着したアンモニアを脱離して、外部に供給している。このため、アンモニア分離装置３０で、より効率よくアンモニアを分離できる。

次に、開閉バルブＢ３、圧力調整バルブＢ４及び圧力調整バルブＢ７を閉とし、開閉バルブＢ２、圧力調整バルブＢ５及び圧力調整バルブＢ６を開とする。
圧力調整バルブＢ５を開とすることにより、吸着塔３０２の内部は減圧される。吸着塔３０２を減圧することで（減圧操作）、吸着塔３０２の内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。減圧操作により、吸着塔３０２の内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
第一の脱離操作及び第二の脱離操作は、第三ヒーター３６で吸着塔３０２を加熱することによって行ってもよい。吸着塔３０２を加熱することで（加熱操作）、吸着塔３０２の内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。加熱操作により、吸着塔３０２の内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
エネルギーを節約してアンモニアを脱離できる観点から、脱離操作は、減圧操作により行うことが好ましい。

減圧操作における吸着塔３０２の内部圧力（以下、第五処理圧力ともいう。）は、第三測定部３８により測定できる。
第五処理圧力は、第四処理圧力と同様である。第五処理圧力は、第四処理圧力と異なっていてもよく、同じでもよい。
第五処理圧力は、圧力調整バルブＢ５により調整できる。

加熱操作における吸着塔３０２の内部温度（以下、第五処理温度ともいう。）は、第三測定部３８により測定できる。
第五処理温度は、第四処理温度と同様である。第五処理温度は、第四処理温度と異なっていてもよく、同じでもよい。
第五処理温度は、第三ヒーター３６により調整できる。

第一の吸着剤及び第二の吸着剤から脱離したアンモニアは、配管Ｌ５、分岐１０２、配管Ｌ８を介して処理システム１の外部へと供給される。
例えば、吸着塔３０２の内部の圧力を０．８ＭＰａ以上となるように圧力調整バルブＢ５を調整することにより、液体としてアンモニアを供給できる。

吸着塔３０２で第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着したアンモニアを脱離している間に、吸着塔３０１には、配管Ｌ２から第一の流体が流入する。第一の流体に含まれるアンモニアは、吸着塔３０１の内部の第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とを通流することにより、上述したように第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着される。第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１とを通流した第一の流体は、アンモニアが除去され、第二の流体として、配管Ｌ６を介して気液分離器３０５へと流入する。

アンモニア分離工程で、二つの吸着塔３０１と３０２とを交互に用いることで、一方の吸着塔でアンモニアを吸着している間に、他方の吸着塔を減圧し、アンモニアを第一の吸着剤及び第二の吸着剤から脱離させることができる。
第一の脱離操作及び第二の脱離操作においては、一方の吸着塔でアンモニアを吸着している間に、他方の吸着塔を加熱し、アンモニアを第一の吸着剤及び第二の吸着剤から脱離させてもよい。
このように、二つの吸着塔３０１と３０２とを交互に用いることで、より多くの第一の流体を処理でき、効率よくアンモニアを分離できる。
なお、本実施形態では、二つの吸着塔を用いているが、吸着塔の数は二つに限られず、一つでもよく、三つ以上でもよい。

アンモニアの状態は、吸着塔３０１又は３０２の内部の温度及び圧力によって制御できる。
吸着塔３０１の内部の温度は、第二ヒーター３２によって制御できる。吸着塔３０２の内部の温度は、第三ヒーター３６によって制御できる。吸着塔３０１の内部の圧力は、圧力調整バルブＢ４によって制御できる。吸着塔３０２の内部の圧力は、圧力調整バルブＢ５によって制御できる。

第二ヒーター３２の熱源としては、分解工程における亜臨界処理による反応熱を利用できる。前記反応熱を利用することにより、第二ヒーター３２の消費エネルギーを節約できる。
第三ヒーター３６の熱源としては、分解工程における亜臨界処理による反応熱を利用できる。前記反応熱を利用することにより、第三ヒーター３６の消費エネルギーを節約できる。

気液分離器３０５へと流入した第二の流体は、気体と液体とに分離される。
第二の流体から分離された気体は、配管Ｌ９を介して処理システム１の外部へと排出される。
第二の流体から分離された液体は、配管Ｌ１０を介して処理システム１の外部へと排出される。

本実施形態の処理システム１によれば、亜臨界処理によって速やかに含窒素有機物を処理できる。
本実施形態の処理システム１は、第一の吸着剤と第二の吸着剤とを併用している。第二の吸着剤は、アンモニアを吸着する吸着能力に優れるため、処理システム１は、第一の吸着剤のみを利用する場合に比べて、アンモニアを吸着する吸着能力に優れる。
加えて、第一の吸着剤は、第二の吸着剤に比べて管理及び処置が容易である。このため、処理システム１は、吸着剤の管理が容易である。
さらに、処理システム１は、第一の吸着部３１１が第二の吸着部３２１の前段にある。このため、第一の吸着剤にアンモニアの大部分を吸着させることができ、第二の吸着剤の使用量を低減できる。よって、吸着剤の管理をより容易にできる。
本実施形態の処理システム１によれば、第一の吸着部３１１及び第二の吸着部３２１をそれぞれ一塊のユニットとすることで、第一の吸着剤のみ、あるいは第二の吸着剤のみを交換できる。このため、吸着剤の管理をより容易にできる。
一般に、化合物Ｂを含む第二の吸着剤は、高価である。本実施形態の処理システム１によれば、第二の吸着剤の使用量を低減できる。このため、コストの低減が図れる。

［第二実施形態］
＜含窒素有機物の処理システム＞
図２に、本発明の第二実施形態に係る含窒素有機物の処理システムの模式図を示す。第一実施形態と同じ構成には、同じ符号を付して、その説明を省略する。
図２に示すように、本実施形態の含窒素有機物の処理システム２（以下、単に処理システム２ともいう。）は、アンモニア分離装置３０に代えて、アンモニア分離装置３０Ｄを備える。

分解装置２０とアンモニア分離装置３０Ｄとは、配管Ｌ１によって接続されている。アンモニア分離装置３０Ｄには、配管Ｌ８と、配管Ｌ９と、配管Ｌ１０とが接続されている。

アンモニア分離装置３０Ｄは、吸着塔３０１Ｄと、吸着塔３０２Ｄと、吸着塔３０３Ｄと、吸着塔３０４Ｄと、気液分離器３０５と、第四ヒーター３２Ｄと、第五ヒーター３６Ｄと、第六ヒーター３１Ｄと、第七ヒーター３５Ｄと、第四測定部３４Ｄと、第五測定部３８Ｄと、第六測定部３３Ｄと、第七測定部３７Ｄと、開閉バルブＢ２、Ｂ３と、圧力調整バルブＢ１１、Ｂ１２、Ｂ１５～Ｂ１８と、三方向開閉バルブＢ１３、Ｂ１４と、配管Ｌ２、Ｌ３、Ｌ２１～Ｌ３０とを備える。

配管Ｌ２は、吸着塔３０１Ｄに接続されている。配管Ｌ３は、吸着塔３０２Ｄに接続されている。吸着塔３０１Ｄには、第四測定部３４Ｄが接続されている。吸着塔３０２Ｄには、第五測定部３８Ｄが接続されている。吸着塔３０３Ｄには、第六測定部３３Ｄが接続されている。吸着塔３０４Ｄには、第七測定部３７Ｄが接続されている。吸着塔３０１Ｄと吸着塔３０３Ｄとは、配管Ｌ２３によって接続されている。吸着塔３０２Ｄと吸着塔３０４Ｄとは、配管Ｌ２４によって接続されている。吸着塔３０３Ｄと気液分離器３０５とは、配管Ｌ２７によって接続されている。吸着塔３０１Ｄには、配管Ｌ２１が接続されている。吸着塔３０２Ｄには、配管Ｌ２２が接続されている。配管Ｌ２１は、分岐１０５で配管Ｌ２９と接続されている。配管Ｌ２２は、分岐１０５で配管Ｌ２９と接続されている。吸着塔３０３Ｄには、配管Ｌ２５が接続されている。吸着塔３０４Ｄには、配管Ｌ２６と配管Ｌ２８とが接続されている。配管Ｌ２５は、分岐１０６で配管Ｌ８と接続されている。配管Ｌ２６は、分岐１０６で配管Ｌ８と接続されている。配管Ｌ２８は、分岐１０８で配管Ｌ２７と接続されている。配管Ｌ２９は、分岐１０７で配管Ｌ８と接続されている。

配管Ｌ２１には、圧力調整バルブＢ１１が設けられている。配管Ｌ２２には、圧力調整バルブＢ１２が設けられている。配管Ｌ２３には、三方向開閉バルブＢ１３が設けられている。配管Ｌ２４には、三方向開閉バルブＢ１４が設けられている。三方向開閉バルブＢ１３と三方向開閉バルブＢ１４とは、配管Ｌ３０によって接続されている。配管Ｌ２５には、圧力調整バルブＢ１５が設けられている。配管Ｌ２６には、圧力調整バルブＢ１６が設けられている。配管Ｌ２７には、圧力調整バルブＢ１７が設けられている。配管Ｌ２８には、圧力調整バルブＢ１８が設けられている。

吸着塔３０１Ｄは、第一の吸着剤が充填された第一の吸着部３１１Ｄを有する。
吸着塔３０２Ｄは、第一の吸着剤が充填された第一の吸着部３１２Ｄを有する。
吸着塔３０３Ｄは、第二の吸着剤が充填された第二の吸着部３２１Ｄを有する。
吸着塔３０４Ｄは、第二の吸着剤が充填された第二の吸着部３２２Ｄを有する。

アンモニア分離装置３０Ｄの第一の吸着部３１１Ｄと第二の吸着部３２１Ｄとの関係は、第一実施形態の吸着塔３０１における第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１との関係と同様である。
アンモニア分離装置３０Ｄの第一の吸着部３１２Ｄと第二の吸着部３２２Ｄとの関係は、第一実施形態の吸着塔３０１における第一の吸着部３１１と第二の吸着部３２１との関係と同様である。

吸着塔３０１Ｄとしては、吸着塔３０１と同様の耐圧容器等が挙げられる。
吸着塔３０２Ｄとしては、吸着塔３０１と同様の耐圧容器等が挙げられる。
吸着塔３０３Ｄとしては、吸着塔３０１と同様の耐圧容器等が挙げられる。
吸着塔３０４Ｄとしては、吸着塔３０１と同様の耐圧容器等が挙げられる。

第四ヒーター３２Ｄとしては、第一ヒーター２２と同様のヒーターが挙げられる。
第四ヒーター３２Ｄは、吸着塔３０１Ｄを加熱する加熱部として機能する。
第五ヒーター３６Ｄとしては、第一ヒーター２２と同様のヒーターが挙げられる。
第五ヒーター３６Ｄは、吸着塔３０２Ｄを加熱する加熱部として機能する。
第六ヒーター３１Ｄとしては、第一ヒーター２２と同様のヒーターが挙げられる。
第六ヒーター３１Ｄは、吸着塔３０３Ｄを加熱する加熱部として機能する。
第七ヒーター３５Ｄとしては、第一ヒーター２２と同様のヒーターが挙げられる。
第七ヒーター３５Ｄは、吸着塔３０４Ｄを加熱する加熱部として機能する。

第四測定部３４Ｄとしては、第一測定部２４と同様の計器が挙げられる。
第五測定部３８Ｄとしては、第一測定部２４と同様の計器が挙げられる。
第六測定部３３Ｄとしては、第一測定部２４と同様の計器が挙げられる。
第七測定部３７Ｄとしては、第一測定部２４と同様の計器が挙げられる。

圧力調整バルブＢ１１、Ｂ１２、Ｂ１５～Ｂ１８としては、圧力調整バルブＢ１と同様のバルブが挙げられる。
圧力調整バルブＢ１１は、吸着塔３０１Ｄを減圧する減圧部として機能する。
圧力調整バルブＢ１２は、吸着塔３０２Ｄを減圧する減圧部として機能する。
圧力調整バルブＢ１５は、吸着塔３０３Ｄを減圧する減圧部として機能する。
圧力調整バルブＢ１６は、吸着塔３０４Ｄを減圧する減圧部として機能する。

三方向開閉バルブＢ１３、Ｂ１４としては、公知のバルブや開閉弁等を例示できる。
三方向開閉バルブＢ１４は、三方向開閉バルブＢ１３と異なっていてもよく、同じでもよい。

第四ヒーター３２Ｄ、第五ヒーター３６Ｄ、第六ヒーター３１Ｄ、第七ヒーター３５Ｄ、第四測定部３４Ｄ、第五測定部３８Ｄ、第六測定部３３Ｄ、第七測定部３７Ｄ、圧力調整バルブＢ１１～Ｂ１８は、外部に設けられた制御部（不図示）によって、ＯＮ、ＯＦＦ、開閉等を一括して制御することが好ましい。

配管Ｌ２１～Ｌ３０としては、配管Ｌ０と同様の配管が挙げられる。

処理システム２は、配管Ｌ１の圧力調整バルブＢ１と分岐１０１との間に冷却部（不図示）を備えることが好ましい。

＜含窒素有機物の処理方法＞
処理システム２を用いた含窒素有機物の処理方法について、図２に基づいて説明する。

まず、開閉バルブＢ２、Ｂ３及び圧力調整バルブＢ１、Ｂ１１～Ｂ１８を閉とする。
次に、含窒素有機物を含む混合物と水のスラリー混合物とを供給源１０から高圧ポンプＰ１を介して、それぞれ分解装置２０に供給する。

（分解工程）
分解工程は、第一実施形態と同様である。
分解工程で生成された第一の流体は、圧力調整バルブＢ１を開とすることにより、配管Ｌ１を介してアンモニア分離装置３０Ｄへと流入する。

（アンモニア分離工程）
開閉バルブＢ２及び圧力調整バルブＢ１７を開とする。三方向開閉バルブＢ１３を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０３Ｄの方向に開とする。
アンモニア分離装置３０Ｄへと流入した第一の流体は、配管Ｌ２を介して吸着塔３０１Ｄへと流入する。
吸着塔３０１Ｄへと流入した第一の流体は、吸着塔３０１Ｄの内部に充填された第一の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第一の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第一の吸着操作）。
吸着塔３０１Ｄを通流した第一の流体は、配管Ｌ２３を介して吸着塔３０３Ｄへと流入する。

吸着塔３０３Ｄへと流入した第一の流体は、吸着塔３０３Ｄの内部に充填された第二の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第二の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第二の吸着操作）。

第一の吸着操作における吸着塔３０１Ｄの内部温度は、第四測定部３４Ｄにより測定できる。
第一の吸着操作における吸着塔３０１Ｄの内部温度は、上述した第二処理温度と同様である。
第一の吸着操作における吸着塔３０１Ｄの内部温度は、第四ヒーター３２Ｄ又は冷却部（不図示）により調整できる。

第一の吸着操作における吸着塔３０１Ｄの内部圧力は、第四測定部３４Ｄにより測定できる。
第一の吸着操作における吸着塔３０１Ｄの内部圧力は、上述した第二処理圧力と同様である。

第二の吸着操作における吸着塔３０３Ｄの内部温度は、第六測定部３３Ｄにより測定できる。
第二の吸着操作における吸着塔３０３Ｄの内部温度は、上述した第二処理温度と同様である。
第二の吸着操作における吸着塔３０３Ｄの内部温度は、第六ヒーター３１Ｄにより調整できる。

第二の吸着操作における吸着塔３０３Ｄの内部圧力は、第六測定部３３Ｄにより測定できる。
第二の吸着操作における吸着塔３０３Ｄの内部圧力は、上述した第二処理圧力と同様である。
第二の吸着操作における吸着塔３０３Ｄの内部圧力は、圧力調整バルブＢ１７により調整できる。

吸着塔３０３Ｄを通流し、アンモニアが吸着された後の第一の流体（第二の流体）は、配管Ｌ２７を介して気液分離器３０５へと流入する。

次に、開閉バルブＢ２、三方向開閉バルブＢ１３及び圧力調整バルブＢ１７を閉とし、開閉バルブＢ３及び圧力調整バルブＢ１８を開とする。三方向開閉バルブＢ１４を吸着塔３０２Ｄから吸着塔３０４Ｄの方向に開とする。
アンモニア分離装置３０Ｄへと流入した第一の流体は、配管Ｌ３を介して吸着塔３０２Ｄへと流入する。
吸着塔３０２Ｄへと流入した第一の流体は、吸着塔３０２Ｄの内部に充填された第一の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第一の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第一の吸着操作）。
吸着塔３０２Ｄを通流した第一の流体は、配管Ｌ２４を介して吸着塔３０４Ｄへと流入する。

吸着塔３０４Ｄへと流入した第一の流体は、吸着塔３０４Ｄの内部に充填された第二の吸着剤と接触する。第一の流体に含まれるアンモニアは、第二の吸着剤によって選択的に吸着され、分離される（第二の吸着操作）。

第一の吸着操作における吸着塔３０２Ｄの内部温度は、第五測定部３８Ｄにより測定できる。
第一の吸着操作における吸着塔３０２Ｄの内部温度は、上述した第二処理温度と同様である。
第一の吸着操作における吸着塔３０２Ｄの内部温度は、第五ヒーター３６Ｄ又は冷却部（不図示）により調整できる。

第一の吸着操作における吸着塔３０２Ｄの内部圧力は、第五測定部３８Ｄにより測定できる。
第一の吸着操作における吸着塔３０２Ｄの内部圧力は、上述した第二処理圧力と同様である。

第二の吸着操作における吸着塔３０４Ｄの内部温度は、第七測定部３７Ｄにより測定できる。
第二の吸着操作における吸着塔３０４Ｄの内部温度は、上述した第二処理温度と同様である。
第二の吸着操作における吸着塔３０４Ｄの内部温度は、第七ヒーター３５Ｄにより調整できる。

第二の吸着操作における吸着塔３０４Ｄの内部圧力は、第七測定部３７Ｄにより測定できる。
第二の吸着操作における吸着塔３０４Ｄの内部圧力は、上述した第二処理圧力と同様である。
第二の吸着操作における吸着塔３０４Ｄの内部圧力は、圧力調整バルブＢ１８により調整できる。

吸着塔３０４Ｄを通流し、アンモニアが吸着された後の第一の流体（第二の流体）は、配管Ｌ２８、分岐１０８、配管Ｌ２７を介して気液分離器３０５へと流入する。

圧力調整バルブＢ１１を開とすることにより、吸着塔３０１Ｄの内部は減圧される。吸着塔３０１Ｄを減圧することで（減圧操作）、吸着塔３０１Ｄの内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。
第一の脱離操作は、第四ヒーター３２Ｄで吸着塔３０１Ｄを加熱することによって行ってもよい。吸着塔３０１Ｄを加熱することで（加熱操作）、吸着塔３０１Ｄの内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。
エネルギーを節約してアンモニアを脱離できる観点から、第一の脱離操作は、減圧操作により行うことが好ましい。

減圧操作における吸着塔３０１Ｄの内部圧力は、第四測定部３４Ｄにより測定できる。
減圧操作における吸着塔３０１Ｄの内部圧力は、上述した第四処理圧力と同様である。
減圧操作における吸着塔３０１Ｄの内部圧力は、圧力調整バルブＢ１１により調整できる。

加熱操作における吸着塔３０１Ｄの内部温度は、第四測定部３４Ｄにより測定できる。
加熱操作における吸着塔３０１Ｄの内部温度は、上述した第四処理温度と同様である。
加熱操作における吸着塔３０１Ｄの内部温度は、第四ヒーター３２Ｄにより調整できる。

第一の吸着剤から脱離したアンモニアは、配管Ｌ２１、分岐１０５、配管Ｌ２９、分岐１０７、配管Ｌ８を介して、処理システム２の外部へと供給される。

圧力調整バルブＢ１５を開とすることにより、吸着塔３０３Ｄの内部は減圧される。吸着塔３０３Ｄを減圧することで（減圧操作）、吸着塔３０３Ｄの内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
第二の脱離操作は、第六ヒーター３１Ｄで吸着塔３０３Ｄを加熱することによって行ってもよい。吸着塔３０３Ｄを加熱することで（加熱操作）、吸着塔３０３Ｄの内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
エネルギーを節約してアンモニアを脱離できる観点から、第二の脱離操作は、減圧操作により行うことが好ましい。

減圧操作における吸着塔３０３Ｄの内部圧力は、第六測定部３３Ｄにより測定できる。
減圧操作における吸着塔３０３Ｄの内部圧力は、上述した第四処理圧力と同様である。
減圧操作における吸着塔３０３Ｄの内部圧力は、圧力調整バルブＢ１５により調整できる。

加熱操作における吸着塔３０３Ｄの内部温度は、第六測定部３３Ｄにより測定できる。
加熱操作における吸着塔３０３Ｄの内部温度は、上述した第四処理温度と同様である。
加熱操作における吸着塔３０３Ｄの内部温度は、第六ヒーター３１Ｄにより調整できる。

第二の吸着剤から脱離したアンモニアは、配管Ｌ２５、分岐１０６、配管Ｌ８を介して、処理システム２の外部へと供給される。

次に、開閉バルブＢ３、圧力調整バルブＢ１１、三方向開閉バルブＢ１４、圧力調整バルブＢ１５及び圧力調整バルブＢ１８を閉とし、開閉バルブＢ２、圧力調整バルブＢ１２、圧力調整バルブＢ１６及び圧力調整バルブＢ１７を開とする。三方向開閉バルブＢ１３を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０３Ｄの方向に開とする。
圧力調整バルブＢ１２を開とすることにより、吸着塔３０２Ｄの内部は減圧される。吸着塔３０２Ｄを減圧することで（減圧操作）、吸着塔３０２Ｄの内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。
第一の脱離操作は、第五ヒーター３６Ｄで吸着塔３０２Ｄを加熱することによって行ってもよい。吸着塔３０２Ｄを加熱することで（加熱操作）、吸着塔３０２Ｄの内部の第一の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第一の脱離操作）。
エネルギーを節約してアンモニアを脱離できる観点から、第一の脱離操作は、減圧操作により行うことが好ましい。

減圧操作における吸着塔３０２Ｄの内部圧力は、第五測定部３８Ｄにより測定できる。
減圧操作における吸着塔３０２Ｄの内部圧力は、上述した第四処理圧力と同様である。
減圧操作における吸着塔３０２Ｄの内部圧力は、圧力調整バルブＢ１２により調整できる。

加熱操作における吸着塔３０２Ｄの内部温度は、第五測定部３８Ｄにより測定できる。
加熱操作における吸着塔３０２Ｄの内部温度は、上述した第四処理温度と同様である。
加熱操作における吸着塔３０２Ｄの内部温度は、第五ヒーター３６Ｄにより調整できる。

第一の吸着剤から脱離したアンモニアは、配管Ｌ２２、分岐１０５、配管Ｌ２９、分岐１０７、配管Ｌ８を介して、処理システム２の外部へと供給される。

圧力調整バルブＢ１６を開とすることにより、吸着塔３０４Ｄの内部は減圧される。吸着塔３０４Ｄを減圧することで（減圧操作）、吸着塔３０４Ｄの内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
第二の脱離操作は、第七ヒーター３５Ｄで吸着塔３０４Ｄを加熱することによって行ってもよい。吸着塔３０４Ｄを加熱することで（加熱操作）、吸着塔３０４Ｄの内部の第二の吸着剤に吸着されたアンモニアが脱離する（第二の脱離操作）。
エネルギーを節約してアンモニアを脱離できる観点から、第二の脱離操作は、減圧操作により行うことが好ましい。

減圧操作における吸着塔３０４Ｄの内部圧力は、第七測定部３７Ｄにより測定できる。
減圧操作における吸着塔３０４Ｄの内部圧力は、上述した第四処理圧力と同様である。
減圧操作における吸着塔３０４Ｄの内部圧力は、圧力調整バルブＢ１６により調整できる。

加熱操作における吸着塔３０４Ｄの内部温度は、第七測定部３７Ｄにより測定できる。
加熱操作における吸着塔３０４Ｄの内部温度は、上述した第四処理温度と同様である。
加熱操作における吸着塔３０４Ｄの内部温度は、第七ヒーター３５Ｄにより調整できる。

第二の吸着剤から脱離したアンモニアは、配管Ｌ２６、分岐１０６、配管Ｌ８を介して、処理システム２の外部へと供給される。

吸着塔３０２Ｄで第一の吸着剤に吸着したアンモニアを脱離し、吸着塔３０４Ｄで第二の吸着剤に吸着したアンモニアを脱離している間に、吸着塔３０１Ｄ及び吸着塔３０３Ｄには、配管Ｌ２から第一の流体が流入する。第一の流体に含まれるアンモニアは、吸着塔３０１Ｄの内部の第一の吸着部３１１Ｄと吸着塔３０３Ｄの内部の第二の吸着部３２１Ｄとを通流することにより、上述したように第一の吸着剤及び第二の吸着剤に吸着される。第一の吸着部３１１Ｄと第二の吸着部３２１Ｄとを通流した第一の流体は、アンモニアが除去され、第二の流体として、配管Ｌ２７を介して気液分離器３０５へと流入する。

第四ヒーター３２Ｄ、第五ヒーター３６Ｄ、第六ヒーター３１Ｄ及び第七ヒーター３５Ｄの熱源としては、分解工程における亜臨界処理による反応熱を利用できることは、第一実施形態と同様である。

気液分離器３０５へと流入した第二の流体は、気体と液体とに分離され、第二の流体から分離された気体は、配管Ｌ９を介して処理システム２の外部へと排出される。
第二の流体から分離された液体は、配管Ｌ１０を介して処理システム２の外部へと排出される。

本実施形態の処理システム２は、第一の吸着部３１１Ｄが第二の吸着部３２１Ｄの前段に設けられている。
本実施形態の処理システム２は、第一の吸着部３１２Ｄが第二の吸着部３２２Ｄの前段に設けられている。
このため、第一の流体に含まれるアンモニアの大部分が第一の吸着部３１１Ｄ及び第一の吸着部３１２Ｄに充填された第一の吸着剤に吸着される。
第一の吸着部３１１Ｄ及び第一の吸着部３１２Ｄで吸着されなかったアンモニアは、第二の吸着部３２１Ｄ及び第二の吸着部３２２Ｄに充填された第二の吸着剤に吸着される。

本実施形態の処理システム２では、一つの吸着塔に１種類の吸着剤（第一の吸着剤又は第二の吸着剤）を充填することにより、第一の吸着剤と第二の吸着剤とが混合することを抑制できる。
本実施形態の処理システム２では、第一の吸着剤と第二の吸着剤とを別々に管理しやすい。このため、処理システム２は、吸着剤の管理をより容易にできる。

本実施形態の処理システム２は、第一の流体の通流経路が吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０３Ｄ、あるいは、吸着塔３０２Ｄから吸着塔３０４Ｄとなっている。
第一の流体の通流経路は、吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０４Ｄであってもよく、吸着塔３０２Ｄから吸着塔３０３Ｄであってもよい。
第一の流体の通流経路は、三方向開閉バルブＢ１３、三方向開閉バルブＢ１４、圧力調整バルブＢ１７及び圧力調整バルブＢ１８により調整できる。
例えば、第一の流体の通流経路を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０４Ｄとする場合、圧力調整バルブＢ１７を閉とし、三方向開閉バルブＢ１３を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０４Ｄの方向に開とする。三方向開閉バルブＢ１４を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０４Ｄの方向に開とし、圧力調整バルブＢ１８を開とする。第一の流体は、吸着塔３０１Ｄから、配管Ｌ２３、配管Ｌ３０、配管Ｌ２４を介して吸着塔３０４Ｄへと流入する。
また、第一の流体の通流経路を吸着塔３０２Ｄから吸着塔３０３Ｄとする場合、圧力調整バルブＢ１８を閉とし、三方向開閉バルブＢ１３を吸着塔３０２Ｄから吸着塔３０３Ｄの方向に開とする。三方向開閉バルブＢ１４を吸着塔３０２Ｄから吸着塔３０３Ｄの方向に開とし、圧力調整バルブＢ１７を開とする。第一の流体は、吸着塔３０２Ｄから、配管Ｌ２４、配管Ｌ３０、配管Ｌ２３を介して吸着塔３０３Ｄへと流入する。
第一の流体の通流経路は、第二の吸着剤に吸着したアンモニアの吸着量に応じて適宜変更できる。

第一の流体の通流経路を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０３Ｄとして、第二の吸着部３２１Ｄの第二の吸着剤にアンモニアを充分吸着させる。その後、第一の流体の通流経路を吸着塔３０１Ｄから吸着塔３０４Ｄとすることで、第二の吸着部３２２Ｄの第二の吸着剤にアンモニアを吸着させつつ、第二の吸着部３２１Ｄの第二の吸着剤を再生させたり、未使用の第二の吸着剤に交換したりできる。
このように、第一の流体の通流経路を適宜変更することで、より効率よく第一の流体を処理できる。

以上、本発明の含窒素有機物の処理システム及び処理方法について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
アンモニア分離装置は、上述したアンモニア分離装置３０、３０Ｄ以外の態様であってもよい。例えば、アンモニア分離装置３０、３０Ｄは、気液分離器３０５を備えるが、アンモニア分離装置は、気液分離器を備えなくてもよい。
アンモニア分離装置３０は、圧力調整バルブＢ４～Ｂ７を備えるが、アンモニア分離装置は、圧力調整バルブに加えて、真空ポンプやアスピレーターを備えていてもよい。
アンモニア分離装置３０Ｄは、圧力調整バルブＢ１１、Ｂ１２、Ｂ１５～Ｂ１８を備えるが、アンモニア分離装置は、圧力調整バルブに加えて、真空ポンプやアスピレーターを備えていてもよい。
アンモニア分離装置３０Ｄは、三方向開閉バルブＢ１３、Ｂ１４、配管Ｌ３０を備えるが、アンモニア分離装置は、配管Ｌ３０を備えず、三方向開閉バルブに代えて、圧力調整バルブを備えていてもよい。
上述の実施形態では、高圧ポンプＰ１は配管Ｌ０に設けられているが、他の配管中の任意の箇所に設けられてもよい。
高圧ポンプは、一つに限られず、二つ以上設けられてもよい。
装置間の流体の移動には、高圧ポンプの代わりに真空ポンプを用いてもよい。
開閉バルブは、他の配管中の任意の箇所に設けられてもよい。
圧力調整バルブは、他の配管中の任意の箇所に設けられてもよい。
アンモニア分離装置３０Ｄは、吸着塔を四つ備えるが、吸着塔の数は四つに限られず、二つでもよく、五つ以上でもよい。
本実施形態の第一の吸着剤及び第二の吸着剤は、繰り返し使用可能である。しかし、第一の吸着剤は、吸着能に応じて未使用の第一の吸着剤に換えてもよい。第二の吸着剤は、吸着能に応じて未使用の第二の吸着剤に換えてもよい。

本実施形態の分解工程では、第一処理温度は水の臨界温度以上で、かつ、第一処理圧力は水の臨界圧力未満であるが、水の亜臨界条件を満たす第一処理温度、かつ、第一処理圧力であってもよい。水の亜臨界条件を満たす温度と圧力の組合せとしては、第一処理温度が水の臨界温度未満で、かつ、第一処理圧力が水の臨界圧力以上、第一処理温度が水の臨界温度未満で、かつ、第一処理圧力が水の臨界圧力未満の組合せが挙げられる。

本発明の含窒素有機物の処理システムによれば、分解装置で高い転化率でアンモニアを生成できる。
本発明の含窒素有機物の処理システムによれば、アンモニア分離装置で第一の吸着剤及び第二の吸着剤を用いてアンモニアを分離できる。アンモニアを分離することで、高い効率でアンモニアを得ることができ、含窒素有機物中の窒素を有効利用できる。
本発明の含窒素有機物の処理システムによれば、第一の吸着剤と第二の吸着剤とを併用しているため、アンモニアを吸着する吸着能力を維持しつつ、吸着剤の管理を容易にできる。
本発明の含窒素有機物の処理システムによれば、第一の吸着部が第二の吸着部の前段にあるため、第二の吸着剤の使用量を低減でき、吸着剤の管理をより容易にできる。
本発明の含窒素有機物の処理システムによれば、第二の吸着剤の使用量を低減できるため、コストの低減が図れる。

１…含窒素有機物の処理システム、１０…供給源、２０…分解装置、２２…第一ヒーター、２４…第一測定部、３０…アンモニア分離装置、３２…第二ヒーター、３４…第二測定部、３６…第三ヒーター、３８…第三測定部、２０１…分解処理部、３０１，３０２…吸着塔、３０５…気液分離器、３１１，３１２…第一の吸着部、３２１，３２２…第二の吸着部、Ｐ１…高圧ポンプ、Ｐ２…排出ポンプ、Ｂ１，Ｂ４～Ｂ７…圧力調整バルブ、Ｂ２，Ｂ３…開閉バルブ、Ｌ０，Ｌ１～Ｌ１１…配管

Claims (4)

1. 含窒素有機物を水の亜臨界条件とし、アンモニアを含む第一の流体を生成する分解装置と、前記第一の流体からアンモニアを分離するアンモニア分離装置と、を備え、
   前記アンモニア分離装置は、下記一般式（１）で表される化合物を含まない第一の吸着剤が充填された第一の吸着部を有する第一の吸着塔と、前記第一の吸着塔とは別に設けられ、下記一般式（１）で表される化合物を含む第二の吸着剤が充填された第二の吸着部を有する第二の吸着塔と、前記第一の吸着部を通流した前記第一の流体を前記第二の吸着部へと流入するための配管と、前記第一の吸着部に吸着された後、前記第一の吸着部から分離されたアンモニアを外部へ供給するための配管と、前記第二の吸着部を通流した前記第一の流体を気液分離器へと流入するための配管と、前記第二の吸着部に吸着された後、前記第二の吸着部から脱離したアンモニアを外部へ供給するための配管と、前記第一の吸着塔を加熱する加熱部と、前記第二の吸着塔を加熱する加熱部と、前記第一の吸着塔を減圧する減圧部と、前記第二の吸着塔を減圧する減圧部と、を備え、
   前記第一の吸着塔が前記第二の吸着塔の前段にあり、
   前記第一の流体を前記第一の吸着部から前記第二の吸着部へ順に通流させる、含窒素有機物の処理システム。
   Ａ_ｘＭ［Ｍ’（ＣＮ）_６］_ｙ・ｚＨ_２Ｏ ・・・（１）［式（１）中、ｘは０～３、ｙは０．１～１．５、ｚは０～６の数値を表し、Ａは、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンからなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを表し、Ｍ、Ｍ’は、それぞれ独立に原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）を表す。］
2. 前記第一の吸着部と前記第二の吸着部との下記式（２）で表される質量比が、１以上である、請求項１に記載の含窒素有機物の処理システム。
   質量比＝第一の吸着部の質量／第二の吸着部の質量 ・・・（２）
3. 前記第一の吸着剤が、酸化ケイ素を主成分とし、原子番号３～８３の原子（ただし、原子番号８の原子及び原子番号１４の原子を除く。）からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを有する化合物である、請求項１又は２に記載の含窒素有機物の処理システム。
4. 含窒素有機物を水の亜臨界条件とし、アンモニアを含む第一の流体を生成する分解工程と、前記第一の流体からアンモニアを分離するアンモニア分離工程と、を備え、
   前記アンモニア分離工程は、下記一般式（１）で表される化合物を含まない第一の吸着剤に前記第一の流体を接触させ、前記第一の流体に含まれるアンモニアを前記第一の吸着剤に吸着させる第一の吸着操作と、減圧操作および加熱操作の少なくとも一方により、前記第一の吸着剤に吸着させたアンモニアを脱離する第一の脱離操作と、前記第一の吸着剤を通流した前記第一の流体を下記一般式（１）で表される化合物を含む第二の吸着剤へと供給する第一の供給操作と、前記第一の吸着剤に吸着された後、前記第一の吸着剤から分離されたアンモニアを外部へ供給する第二の供給操作と、前記第二の吸着剤に前記第一の流体を接触させ、前記第一の流体に含まれるアンモニアを前記第二の吸着剤に吸着させる第二の吸着操作と、減圧操作および加熱操作の少なくとも一方により、前記第二の吸着剤に吸着させたアンモニアを脱離する第二の脱離操作と、前記第二の吸着剤を通流した前記第一の流体を気液分離器へと供給する第三の供給操作と、前記第二の吸着剤に吸着された後、前記第二の吸着剤から脱離したアンモニアを外部へ供給する第四の供給操作と、を備え、
   前記第一の吸着操作と、前記第二の吸着操作とを順次行う、含窒素有機物の処理方法。
   Ａ_ｘＭ［Ｍ’（ＣＮ）_６］_ｙ・ｚＨ_２Ｏ ・・・（１）［式（１）中、ｘは０～３、ｙは０．１～１．５、ｚは０～６の数値を表し、Ａは、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンからなる群より選択される少なくとも１種の陽イオンを表し、Ｍ、Ｍ’は、それぞれ独立に原子番号３～８３の原子からなる群より選択される少なくとも１種の陽イオン（ただし、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンを除く。）を表す。］

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