(57)【要約】【課題】本発明はリン回収率が高いリン回収用資材等を提供する。【解決手段】本発明は、石灰と下記（１）のシリカとを混合して生成してなる、下記（２）の非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物を含む、リン回収用資材である。  （１）加熱処理して有機物を除去した易溶解性シリカ含有鉱物と、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液とを混合して溶出してなる易溶解性シリカ  （２）Ｃａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０である、非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
石灰と下記（１）のシリカとを混合して生成してなる、下記（２）の非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物を含む、リン回収用資材。
（１）加熱処理して有機物を除去した易溶解性シリカ含有鉱物と、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液とを混合して溶出してなる易溶解性シリカ
（２）Ｃａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０である、非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物
【請求項２】
リン回収用資材中のカルシウムとリン含有水中のリンの含有量が、Ｃａ／Ｐのモル比で２．０になるように混合した場合のリン回収率が７０％以上である、請求項１に記載のリン回収用資材。
【請求項３】
リンを吸着して回収したリン回収用資材のく溶性りん酸濃度が１５％以上である、請求項１または２に記載のリン回収用資材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のリン回収用資材の製造方法であって、下記の（Ａ）工程〜（Ｄ）工程を少なくとも含む、リン回収用資材の製造方法。
（Ａ）易溶解性シリカ含有鉱物を加熱して、該鉱物中の有機物を熱分解して除く、易溶解性シリカ含有鉱物の加熱処理工程
（Ｂ）前記加熱処理した易溶解性シリカ含有鉱物と、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液を混合して撹拌し、該鉱物中の易溶解性シリカを溶出させる、易溶解性シリカの溶出工程
（Ｃ）前記易溶解性シリカの溶出液と酸を混合してｐＨを調整し、溶解していた不純物を析出させた後、該溶出液を固液分離して前記析出した不純物を除くことにより、易溶解性シリカの溶出液を精製する、易溶解性シリカの精製工程
（Ｄ）前記精製した易溶解性シリカの溶出液に対し、水を添加してシリカの濃度を調整した後、石灰中のＣａと前記精製した易溶解性シリカの溶出液中のＳｉのＣａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０．０になるように、該溶出液と石灰を混合して撹拌し非晶質珪酸カルシウム水和物を生成させ、非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物のスラリーを得る、スラリーの作製工程
【請求項５】
リン含有水と、請求項１〜３のいずれか１項に記載のリン回収用資材とを混合した後、リンを吸着したリン回収用資材を得る、リン回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リン含有水中のリンを吸着して回収するリン回収用資材、その製造方法、およびリン回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、我が国ではリンは天然資源として産出されず全てを輸入に頼っていた。しかし、近年、天然のリンは世界的に枯渇しつつあり、リンの価格が高騰してリンの確保が難しくなっている。そこで、天然のリンを補完または代替する手段の一つとして、下水処理場等で発生する排水等のリン含有水からリン回収用資材を用いてリンを回収して、りん酸質肥料にする技術が開発されてきた。
【０００３】
そして、前記リン回収用資材（下記の特許文献では、水処理材、脱リン材、およびリン回収材とも呼ばれている。）として珪酸カルシウムを主成分とする材料が知られている。例えば、特許文献１に記載の水処理剤は、ＣａＯ／ＳｉＯ２のモル比が１.５〜５の、非晶質珪酸カルシウム水和物を主成分とする物質を５０〜７００℃で加熱して製造されている。また、特許文献２に記載の汚水の脱リン材は、珪酸質原料と石灰質原料とを主成分とする水スラリーに気泡剤を添加して得られた原料を、高圧高温下で水熱反応により得られる非晶質珪酸カルシウム水和物である。さらに、特許文献３に記載の脱リン材は、非晶質珪酸カルシウム水和物を主成分とした略球状または中空パイプ状の成形物である。
【０００４】
しかし、従来の珪酸カルシウムを主成分とするリン回収用資材は、リンとの反応速度が遅いため、リンを吸着して回収したリン回収用資材中のリンの含有率を高めるには、反応時間を長くする必要があった。また、リンを吸着して回収したリン回収用資材中のリンの含有率が低いため、りん酸質肥料として有効利用ができないなどの問題があった。
【０００５】
この問題を解決するリン回収用資材として、特許文献４では、平均粒子径が１５０μｍ以下、細孔容積が０.３ｃｍ３／ｇ以上の多孔質の珪酸カルシウム水和物が提案され、特許文献５では、平均粒子径が１０μｍ〜１５０μｍ、ＢＥＴ比表面積が８０ｍ２／ｇ以上、および細孔容積が０.５ｃｍ３／ｇ以上の多孔質で非晶質の珪酸カルシウム水和物が提案されている。
また、特許文献６では、Ｃａ（ＯＨ）２が２．５〜８０ｗｔ％、Ｃａ／Ｓｉのモル比が１．０〜７．０の、非晶質ケイ酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２の複合物からなるリン回収材が提案されている。該リン回収材は、リンを吸着する性能に優れ、かつリンを吸着した複合物は沈降性が高いため、リンの除去効果が高く、処理時間を短縮できるなどの効果を有する（段落０００９）。
さらに、特許文献７では、Ｃａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０の、非晶質ケイ酸カルシウム水和物単体、または該水和物とＣａ（ＯＨ）２の複合物を用いて排水中のリンを回収する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−２６３６３６号公報
【特許文献２】特公平０２−０２０３１５号公報
【特許文献３】特開平１０−２３５３４４号公報
【特許文献４】特開２００９−２８５６３５号公報
【特許文献５】特開２００９−２８５６３６号公報
【特許文献６】特開２０１２−５０９７５号公報
【特許文献７】特開２０１３−２７８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記特許文献６で提案されたリン回収材の利点を有し、さらに肥料効果が高いリン回収用資材等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、前記目的にかなうリン回収用資材を検討したところ、下記のリン回収用資材は前記目的にかなうことを見い出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、下記の構成を有するリン回収用資材、その製造方法、およびリン回収方法である。
[１]石灰と下記（１）のシリカとを混合して生成してなる、下記（２）の非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物を含む、リン回収用資材。
（１）加熱処理して有機物を除去した易溶解性シリカ含有鉱物と、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液とを混合して溶出してなる易溶解性シリカ
（２）Ｃａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０である、非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物
[２]リン回収用資材中のカルシウムとリン含有水中のリンの含有量が、Ｃａ／Ｐのモル比で２．０になるように混合した場合のリン回収率が７０％以上である、前記[１]に記載のリン回収用資材。
[３]リンを吸着して回収したリン回収用資材のく溶性りん酸濃度が１５％以上である、前記[１]または[２]に記載のリン回収用資材。
[４]前記[１]〜[３]のいずれかに記載のリン回収用資材の製造方法であって、下記の（Ａ）工程〜（Ｄ）工程を少なくとも含む、リン回収用資材の製造方法。
（Ａ）易溶解性シリカ含有鉱物を加熱して、該鉱物中の有機物を熱分解して除く、易溶解性シリカ含有鉱物の加熱処理工程
（Ｂ）前記加熱処理した易溶解性シリカ含有鉱物と、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液を混合して撹拌し、該鉱物中の易溶解性シリカを溶出させる、易溶解性シリカの溶出工程
（Ｃ）前記易溶解性シリカの溶出液と酸を混合してｐＨを調整し、溶解していた不純物を析出させた後、該溶出液を固液分離して前記析出した不純物を除くことにより、易溶解性シリカの溶出液を精製する、易溶解性シリカの精製工程
（Ｄ）前記精製した易溶解性シリカの溶出液に対し、水を添加してシリカの濃度を調整した後、石灰中のＣａと前記精製した易溶解性シリカの溶出液中のＳｉのＣａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０になるように、該溶出液と石灰を混合して撹拌し非晶質珪酸カルシウム水和物を生成させ、非晶質珪酸カルシウム水和物単体または非晶質珪酸カルシウム水和物とＣａ（ＯＨ）２との複合物のスラリーを得る、スラリーの作製工程
[５]リン含有水と、前記［１］〜［３］のいずれかに記載のリン回収用資材とを混合した後、リンを吸着してなるリン回収用資材を得る、リン回収方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のリン回収用資材はリンの回収率が高く、また、リンを吸着して回収した後のリン回収用資材は、く溶性りん酸濃度が高い。したがって、本発明のリン回収用資材は、下水処理場等で発生するリン含有水中からリンを回収して、りん酸質肥料を製造するための資材として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例において用いた珪質頁岩（易溶解性シリカ含有鉱物）の粉末Ｘ線回折ピークを示す図である。
【図２】実施例における本発明のリン回収用資材の製造方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明をリン回収用資材、その製造方法、およびリン回収方法に分けて説明する。
１．リン回収用資材
本発明のリン回収用資材は、石灰と易溶性シリカとを混合して生成した非晶質珪酸カルシウム水和物単体（以下「ＣＳＨ」という。）、またはＣＳＨとＣａ（ＯＨ）２との複合物（以下「ＣＳＨ複合物」という。）である。
ここで、ＣＳＨとは、珪酸カルシウム水和物の内、結晶性とされるトバモライト（tobermorite）やゾノトライト（xonotlite）を除いたものをいう。また、ＣＳＨ複合物とは、ＣＳＨが、余剰の石灰から生じるＣａ(ＯＨ)２を取り込むことにより生成する複合物であって、Ｃａ(ＯＨ)２がＣＳＨの内部に分散した状態で存在する複合物である。そして、該複合物はＣＳＨとＣａ(ＯＨ)２を単に混合してなる混合物とは異なる物質であり、該複合物の沈降性は該混合物の沈降性と比べ高い。
【００１２】
また、前記易溶性シリカは、易溶解性シリカ含有鉱物を加熱処理して有機物を除去した後に、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液と混合して溶出してなるシリカである。有機物を除去した易溶解性シリカ含有鉱物は、有機物を除去していない易溶解性シリカ含有鉱物と比べ、製造したリン回収用資材に含まれる有機物が少ないため、処理対象となるリン含有水へ有機物が溶出する懸念がなく、ＢＯＤやＣＯＤが増加しないという利点がある。また、１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液を用いると、易溶性シリカの溶出速度が大きくなる。なお、水酸化アルカリ水溶液の濃度は、好ましくは２Ｍ以上である。
前記易溶解性シリカ含有鉱物は、常圧条件で、好ましくは３０℃以上に加熱した条件で、アルカリ溶液に溶解するアルカリ可溶性シリカを含むシリカ材料である。易溶解性シリカ原料として例えば、珪質頁岩、アモルファスシリカ、シリカゲル、シリカフューム、オパールおよび珪藻土からなる群より選ばれる１種以上が挙げられる。
また、前記水酸化アルカリは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、および水酸化リチウム等からなる群より選ばれる１種以上である。
前記石灰は、消石灰、生石灰、水酸化カルシウム、および酸化カルシウムからなる群より選ばれる１種以上である。
【００１３】
前記ＣＳＨまたはＣＳＨ複合物中のＣａ／Ｓｉのモル比は０．８〜２０である。該モル比が０．８未満ではリンの吸着が十分ではなく、２０を超えると水酸化カルシウムが過剰になり、沈降性が低下する。なお、前記Ｃａ／Ｓｉのモル比は、好ましくは０．９〜１５、より好ましくは１．０〜１０である。ちなみに、前記ＣＳＨ複合物中のＣａ(ＯＨ)２の含有率は、Ｃａ／Ｓｉのモル比が１.５では約１０質量％、５.５では約５０質量％、１０では約６２質量％、２０では約８６質量％である。
【００１４】
また、本発明のリン回収用資材のリン回収率は、該資材中のカルシウムとリン含有水中のリンの含有量が、Ｃａ／Ｐのモル比で２．０になるように混合した場合、好ましくは７０％以上であり、より好ましくは９０％以上である。該値が７０％以上であれば、リン含有水中のリンを効率よく回収できる。なお、リン回収率は下記式により算出する。
Ｒ＝１００×（Ｐ０−Ｐ）／Ｐ０
ただし、式中、Ｒはリン回収率（％）を表し、Ｐ０はリン回収用資材を添加する前のリン含有水中のリン濃度（ｍｇ／Ｌ）を表し、Ｐはリン回収用資材を添加してリンを吸着して回収した後にリン含有水をろ過して得たろ液中のリン濃度（ｍｇ／Ｌ）を表す。
【００１５】
また、リンを吸着して回収した後のリン回収用資材のく溶性りん酸濃度は、好ましくは１５％以上、より好ましくは２０％以上である。該値が１５％以上であれば、該資材を肥料効果の高いりん酸質肥料として利用することができる。ちなみに、肥料取締法に基づいて定められた普通肥料の公定規格（昭和６１年２月２２日・農林水産省告示第２８４号）では、副産りん酸肥料のく溶性りん酸濃度は１５％以上と規定されている。
【００１６】
２．リン回収用資材の製造方法
該製造方法は、（Ａ）易溶解性シリカ含有鉱物の加熱処理工程、（Ｂ）易溶解性シリカの溶出工程（Ｃ）易溶解性シリカの精製工程、および（Ｄ）スラリーの作製工程を少なくとも含む製造方法である。以下に（Ａ）工程〜（Ｄ）工程に分けて説明する。
【００１７】
（Ａ）易溶解性シリカ含有鉱物の加熱処理工程
該工程は、易溶解性シリカ含有鉱物（その粉砕物も含む。）を、電気炉やロータリーキルン等の加熱装置を用いて加熱して、該鉱物中の有機物を熱分解して除く工程である。有機物を除いた易溶解性シリカ含有鉱物は、製造したリン回収用資材に含まれる有機物が少ないため、処理対象となるリン含有水へ有機物が溶出する懸念がなく、ＢＯＤやＣＯＤが増加しないという利点がある。
前記加熱温度は、好ましくは４００℃以上、より好ましくは５００℃以上、さらに好ましくは６００℃以上であり、その上限は１０００℃である。該値が４００℃未満では、加熱処理に時間がかかり、１０００℃を超えると易溶性シリカが減少する傾向がある。
また、加熱時間は前記鉱物の粒度にもよるが、好ましくは１時間以上、より好ましくは２時間以上、さらに好ましくは３時間以上である。
また、前記加熱処理後の有機物の含有率は、好ましくは５質量％以下、より好ましくは３質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下である。
【００１８】
（Ｂ）易溶解性シリカの溶出工程
該工程は、前記加熱処理した易溶解性シリカ含有鉱物と、濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液を混合して撹拌し、該鉱物中の易溶解性シリカを溶出させる工程である。
濃度が１Ｍ以上の水酸化アルカリ水溶液を用いると、易溶性シリカの溶出速度が大きくなり、またその溶出量が多くなる。水酸化アルカリ水溶液の混合量は、易溶解性シリカ含有鉱物中の易溶解性シリカの含有量にも依るが、好ましくは易溶解性シリカ含有鉱物１００質量部に対し、水酸化アルカリ水溶液を１００〜３０００質量部である。
前記混合・撹拌時の水溶液の温度は、常温でもよいが、作業効率等をさらに高めるためには、好ましくは５０℃以上、より好ましくは６０℃以上、さらに好ましくは７０℃以上である。該値が５０℃以上であれば、易溶解性シリカの溶出速度が格段に大きくなる。
また、前記撹拌時間は、前記水溶液の温度にもよるが、好ましくは３０分以上、より好ましくは１時間以上である。
【００１９】
（Ｃ）易溶解性シリカの精製工程
前記易溶解性シリカの溶出液と酸を混合してｐＨを調整し、溶解していた不純物を析出させた後、該溶出液を固液分離して前記析出した不純物を除くことにより、易溶解性シリカの溶出液を精製する工程である。
前記酸は、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸からなる群より選ばれる１種以上が挙げられる。
また前記ｐＨの範囲は、溶解していたアルミニウムや鉄等の不純物が析出するｐＨの範囲であり、好ましくは８〜１３、より好ましくは９〜１２、さらに好ましくは１０〜１１である。液中に存在するアルミニウムや鉄等の不純物は、リン酸塩との間で難溶性の塩を形成して、本来、リン回収用資材が吸着すべきリン含有水中のリンが減少するほか、リンを吸着して回収したリン回収用資材をりん酸質肥料として用いた場合、く溶性りん濃度が低いため肥料効果が低い。
また、前記固液分離の手段は、ろ過、吸引ろ過、デカンテーション、遠心分離等が挙げられる。
【００２０】
（Ｄ）スラリーの作製工程
前記精製した易溶解性シリカの溶出液に対し、水を添加してシリカの濃度を調整した後、石灰中のＣａと前記精製した易溶解性シリカの溶出液中のＳｉのＣａ／Ｓｉのモル比が０．８〜２０になるように、該溶出液に石灰を添加し撹拌してＣＳＨを生成させ、ＣＳＨまたはＣＳＨ複合物のスラリーを得る工程である。
前記シリカの濃度は、好ましくは、易溶解性シリカの溶出液中のシリカ（ＳｉＯ２）濃度が５質量％以下に調整する。該値が５質量％を超えると、石灰を混合した際に、前記溶出液がゲル化して攪拌が困難になり、ＣＳＨ等の組成が不均一になるおそれがある。
前記石灰は、易溶解性シリカの溶出液との混合の際に不均一にならないようにスラリーにして混合するとよい。
【００２１】
本発明のリン回収用資材の製造方法は、前記（Ａ）工程〜（Ｄ）工程を必須の工程として含むほか、以下の（Ｅ）ＣＳＨまたはＣＳＨ複合物の乾燥工程を任意の工程として含むこともできる。すなわち、本発明のリン回収用資材として、前記（Ｄ）工程により得られたＣＳＨまたはＣＳＨ複合物のスラリーを用いてもよく、これを乾燥したＣＳＨまたはＣＳＨ複合物の乾燥物（粉体または粒体等）を用いてもよい。そこで、本発明のリン回収用資材として乾燥物を用いる場合、本発明のリン回収用資材の製造方法は、さらに、下記の（Ｅ）工程を任意の工程として含むことになる。
【００２２】
（Ｅ）ＣＳＨまたはＣＳＨ複合物の乾燥工程
該工程は、前記スラリー、または前記スラリーからろ過等により不純物を除いた液を乾燥して、ＣＳＨまたはＣＳＨ複合物の乾燥物を得る工程である。乾燥により、本発明のリン回収用資材は保管や運搬がより容易になる。また、乾燥物が塊状で得られる場合は、粉体や粒体にするために粉砕や磨砕等を行ってもよい。
【００２３】
３．リン回収方法
該回収方法は、リン含有水と、前記リン回収用資材（ＣＳＨまたはＣＳＨ複合物）とを混合した後、リンを吸着したリン回収用資材を得る方法である。ここで、リン含有水は、特に限定されず、下水汚泥離脱液、リンを含む工場廃液等が挙げられる。
前記リン回収用資材は、スラリーまたは乾燥物の態様でリンの回収に用いることができるが、リン回収用資材を粉体の態様で用いると均一に混ざらない場合は、好ましくは該粉体を予めスラリーにして用いる。
リンを吸着したリン回収用資材は、ろ過、沈降分離、または遠心分離等により分離して回収する。ここで回収したリン回収用資材は、段落００２９に記載したように、く溶性りん濃度が高いため、りん酸質肥料またはその原料として好適である。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
１．使用材料
（１）易溶解性シリカ含有鉱物
北海道産の珪質頁岩（化学組成：ＳｉＯ２  ８０質量％、Ａｌ２Ｏ３  １０質量％、Ｆｅ２Ｏ３  ５質量％）
（２）水酸化ナトリウム
試薬１級（関東化学社製）
（３）消石灰
ＪＩＳ  Ｒ  ９００１：２００６に規定する特号消石灰（薬仙石灰社製）
【００２５】
２．リン回収用資材の製造
下記（Ａ）〜（Ｅ）の工程を経て、実施例のリン回収用資材を製造した。なお、図２に、製造方法のフロー図を示す。
（Ａ）易溶解性シリカ含有鉱物の加熱処理工程
珪質頁岩の粉砕物２５０ｇを電気炉に入れて６００℃で３時間加熱し、珪質頁岩中の有機物を熱分解して除いた。
（Ｂ）易溶解性シリカの溶出工程
前記加熱処理した珪質頁岩に２Ｍの水酸化ナトリウム水溶液１０００ｇを添加した後、７０℃に加温して１時間撹拌し、珪質頁岩中の易溶解性シリカを溶出させた。
（Ｃ）易溶解性シリカの精製工程
前記易溶解性シリカの溶出液に硫酸を添加してｐＨ１０．５に調整し、溶出していたアルミニウムや鉄等の不純物を析出させた後、該溶出液をろ紙を用いた吸引ろ過により前記析出物を含む不溶物を固液分離して除き、易溶解性シリカの溶出液を精製した。
（Ｄ）スラリーの作製工程
前記精製した易溶解性シリカの溶出液１０００ｇに対し、蒸留水２０００ｇを添加して、シリカの濃度を３．３質量％に調整した。次に、消石灰中のＣａと前記精製した易溶解性シリカの溶出液中のＣａ／Ｓｉのモル比が１．０になるように、該溶出液に消石灰１２０ｇを添加し、常温で１時間撹拌してＣＳＨを生成させ、該ＣＳＨのスラリーを得た。
（Ｅ）ＣＳＨの乾燥工程
前記スラリーを吸引ろ過して得た液を１０５℃で２４時間乾燥して、ＣＳＨの乾燥物の粉末（以下「リン回収用資材Ａ」という。）を得た。
【００２６】
また、特許文献６に記載のリン回収材（リン回収用資材）を比較例に用いるために、特許文献６の段落００３０に記載の方法に準じて回収用資材を製造した。すなわち、特許文献６の段落００３０に記載の方法は、前記リン回収用資材Ａの製造方法において、（Ａ）珪質頁岩の加熱処理工程と、（Ｃ）易溶解性シリカの精製工程を省いた方法である。具体的には、下記（i）〜（iii）工程を経て、前記比較例のリン回収用資材を製造した。
（i）易溶解性シリカの溶出工程
０．１２５Ｍの水酸化ナトリウム水溶液１０００ｇを７０℃に加温した後、これに加熱処理をしていない珪質頁岩の粉砕物２５０ｇを添加して７０℃で１時間撹拌し、珪質頁岩中の易溶解性シリカを溶出させて易溶解性シリカの溶出液を得た。
(ii)ＣＳＨの水熱合成工程
Ｃａ／Ｓｉのモル比が１．０になるように、７０℃に維持された前記溶出液に消石灰を添加した後、７０℃で１時間撹拌して水熱合成により非晶質ケイ酸カルシウム水和物を生成させ、ＣＳＨのスラリーを得た。
（iii）ＣＳＨの乾燥工程
前記ＣＳＨのスラリーをデカンテーションして不溶物と前記ＣＳＨを含む上澄み液を分離し、該ＣＳＨを含む上澄み液を１０５℃で２４時間乾燥して、ＣＳＨの乾燥物の粉末（以下「リン回収用資材Ｂ」という。）を得た。
リン回収用資材Ａ中とリン回収用資材Ｂ中のアルミニウムと鉄の含有率を比較すると、アルミニウムの含有率はそれぞれ０．１質量％と４．３質量％、鉄の含有率はそれぞれ０．０５質量％と１．１質量％、炭素の含有率はそれぞれ０．００５質量％と０．２質量％であるから、リン回収用資材Ａはリン回収用資材Ｂと比べ、アルミニウム等の不純物の量が１／１０以下と格段に少ないことが分かる。
【００２７】
２．リン回収試験
ＰＯ４−Ｐ濃度が１００ｍｇ／Ｌの下水汚泥脱離液（リン含有水）中に、リン回収用資材Ａおよびリン回収用資材Ｂを、各資材中のカルシウムと汚泥脱離液中のリンの含有量がＣａ／Ｐのモル比で２．０になるようにスラリーで添加して常温で１時間撹拌した。１時間経過した後、下水汚泥脱離液中のリンの濃度を、ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２「工場排水試験法」に規定するモリブデン青吸光光度法に準拠して測定した。その結果を表１に示す。
表１から、実施例および比較例のいずれも、リン回収率は９０％以上と高く、優れたリンの回収効果を有している。
【００２８】
【表１】
2015171696.tif 000002
【００２９】
３．リン回収物中のく溶性りん酸濃度の測定
前記リン回収試験においてリンを吸着して回収してなるリン回収用資材（以下「リン回収物」という。）をろ過して得た後、該リン回収物を１０５℃で１２時間乾燥した。次に、肥料試験法に準拠して、前記乾燥したリン回収物中のく溶性りん酸濃度を測定した。
その結果、く溶性りん酸濃度は、リン回収用資材Ａ由来のリン回収物では２０．４％、リン回収用資材Ｂ由来のリン回収物では１６．８％であった。
以上のことから、リン回収用資材Ａおよびリン回収用資材Ｂのリン回収率は、前記のとおり同等であったにも拘わらず、肥料効果の重要な指標の一つであるく溶性りん酸濃度は、リン回収用資材Ａがリン回収用資材Ｂに比べ、１．２倍高い。したがって、本発明のリン回収用資材は、前記特許文献６で提案されたリン回収用資材よりも、さらに肥料効果が高いといえる。
【図１】
2015171696.tif 000003
【図２】
2015171696.tif 000004