Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
極めて重要な意義を持つものである。

## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

水田生物多様性の影響評価システムの開発により、水田圃場環境下での農薬の曝露実態および影響の大きさを考慮した総合的な評価に基づく管理施策に関する提言を行うことが技術的に初めて可能となった。

## （２）環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

特に記載すべき事項はない。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

今後、既存および新規の農薬について、ある農薬の使用に伴いある種が減少しているという情報が報告された、あるいは、ある農薬の使用量があるトリガーを超えた、という場合に、今回開発された影響評価システムを適用することにより、早い段階でそれらの農薬による水田生態系の劣化への対策を講じることが初めて可能となった。

## 6 ．国際共同研究等の状況

特に記載すべき事項はない。

### 7. 研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

## <論文（査読あり）>

1) Kasai A, Hayashi T I, Ohnishi H, Suzuki K, Hayasaka D and Goka K: Scientific Reports. DOI: 10.1038/srep23055 (2016)

「Fipronil application on rice paddy fields reduces densities of common skimmer and scarlet skimmer」

## くその他誌上発表（査読なし）>

特に記載すべき事項はない。

## （2） 口頭発表（学会等）

1）笠井敦、林岳彦、早坂大亮、五箇公一：第61回日本生態学会大会（2014）

「ネオニコチノイド系農薬が水田の節足動物におよぼす影響」

2）笠井 敦、林 岳彦、永井孝志、早坂大亮、五箇公一：第58回日本応用動物昆虫学会大会（2014）「ネオニコチノイド系及びフィプロニル育苗箱処理剤が水田生物群集に及ぼす影響」

3）笠井 敦、林 岳彦、早坂大亮、五箇公一：第20回日本環境毒性学会研究発表会（2014）「水田メソコズム試験による農薬の生態影響評価（企画シンポジウム『生態学視点でのリスク
評価の今後－生物多様性を考えた環境毒性評価を発展させるために－』）」

4）林岳彦、笠井敦、Boulange Julien、渡邊裕純、日鷹一雅、五箇公一：第20回日本環境毒性学会研究発表会（2014）

「農薬による水田生物多様性影響の総合的評価手法の開発：今までの1年半で何が分かったか」

5）笠井敦、林岳彦、早坂大亮、五箇公一：第59回日本応用動物昆虫学会大会（2015）

「ネオニコチノイド及びフィプロニルの複数年施用が水田節足動物に及ぼす影響

6）笠井敦・林岳彦・早坂大亮・五箇公一：第62回日本生態学会大会（2015）

「ネオニコチノイド系農薬の複数年施用が水田の節足動物におよぼす影響」

7）林岳彦：第63回日本生態学会（2016）

「ネオニコチノイド農薬による水田生物多様性影響評価から見えたもの」

8）笠井 敦・林 岳彦・大西一志・鈴木一隆・杉田典正・早坂大亮・五箇公一：第60回日本応用動物昆虫学会大会（2016）

「フィプロニルの箱苗施用がトンボ相に及ぼす影響」

9）林岳彦：第60回日本応用動物昆虫学会大会（2016）

「ネオニコチノイド農薬による水田生物多様性影響評価から見えたもの」

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない。

## （４）「国民との科学・技術対話」の実施

1）一般公開シンポジウム「ネオニコチノイド系農薬と生物多様性～何がどこまで分かっているか？今後の課題は何か？」（主催：国立環境研究所、2015年7月15日、国立環境研究所大山ホール、観客約200名）にて講演

13:30-13:35 開会挨拶 国立環境研究所 理事長 住 明正

13:35-14:05「ネオニコチノイド系農薬の基礎知識」 永井孝志（農業環境技術研究所）

14:05-14:35「ネオニコチノイド系農薬等のハナバチ類への影響」 中村 純（玉川大学）

14:35-15:05「ネオニコチノイド系農薬の生態リスク評価」五箇公一（国立環境研究所）

15:05-15:35「水田におけるネオニコチノイド系農薬影響実態」日鷹一雅（愛媛大学）

15:55-16:55パネルディスカッション コーディネーター 林 岳彦（国立環境研究所）

## （５）マスコミ等への公表・報道等

1）2016年3月16日 産経新聞 記事「農薬がトンボに悪影響 国立環境研、水田で実験」 本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

2）2016年3月17日 読売新聞 記事「新型農薬 トンボ減らす？」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

3）2016年3月17日　朝日新聞　記事「稲作用農薬　トンボ幼虫減った」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント
4）2016年3月17日 日本農業新聞 記事「農薬がトンボに影響」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

5）2016年3月17日 朝日新聞 記事「水田実験で生息数に差」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

6）2016年3月16日　朝日デジタル　記事「水田の農薬、トンボに悪影響　国立環境研実験」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介

7）2016年3月17日 東奥日報 記事「農薬、トンボに悪影響」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

8）2016年3月17日 新潟日報 記事「農薬、トンボに悪影響 殺虫剤フィプロニル 国立環境研水田で実験」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

9）2016年3月18日 上毛新聞 コラム「三山春秋」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

10）2016年3月19日　中国新聞　記事「稲の農薬トンボに悪影響」

本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

11）2016年3月22日 日本経済新聞 記事「農薬がトンボに悪影響 国立環境研、水田で実験」 本推進費事業の成果（Scientific Reports）の紹介および五箇公一のコメント

## (6) その他

特に記載すべき事項はない。

### 8 \. 引用文献

特に記載すべき事項はない。
# Development of Integrated Assessment for Investigating Pesticide Effects on Biodiversity in Paddy Fields

Principal Investigator: Takehiko HAYASHI

Institution: National Institute for Environmental Studies (NIES)

16-2 Onogawa, Tsukuba-City, Ibaraki 305-8506, JAPAN

Tel: +81-29-850-2677 / Fax: +81-29-850-2920

E-mail: hayashi.takehiko@nies.go.jp

Cooperated by: Tokyo University of Agriculture and Technology, Ehime University

[Abstract]

Key Words: Pesticide, Neonicotinoids, Biodiversity, Paddy fields, Ecological risk assessment, Exposure assessment, Systemic insecticides, mesocosm, community-level effect assessment

Ecological effects of neonicotinoids and other systemic pesticides on paddy field in Japan were studied on the potential impact of neonicotinoids on paddy field in Japan. A main application field of neonicotinoids and other systemic pesticides is rice paddy fields. There are about 25000 km² of paddy field in Japan, and these provide broad wetland-like habitats for rural biological communities. From the 1990s, the use of systemic pesticides applied via nursery boxes for young rice plant has been increasing in Japan. However, ecological risk of these pesticides, especially those on biological community within paddy fields, has hardly been assessed. Given the increased concern for ecological risk of neonicotinoids, we conducted a project that consists of following 4 subprojects; (1) Ecotoxicological research by experimental paddy-field mesocosm and laboratory exposure test. (2) Ecological field research of real paddy fields that were applied with different systemic pesticides. (3) Development of compartment fate and transport models of systemic pesticides in paddy fields. (4) Integration of effect and exposure assessment and development of management methods. In this project, we focused on four popular systemic pesticides (clothianidin, imidacloprid, fipronil and chlorantraniliprole) in Japan. Our results suggest that (1) strong effects of systemic pesticides on some dragonfly species that is a key species in paddy field biological community, and (2) there are long-term residue of systemic pesticide with potentially harmful concentration to some non-target species in Japanese paddy fields. We also developed an integrated approach to assess ecological risk from systemic pesticides on paddy fields. Our risk assessment suggests that fipronil has the highest risk on biological community within paddy fields.
平成24年度

# 環境研究総合推進費補助金 研究事業

# 総合研究報告書

回収リン資源を利用した大気・水質汚染物質の除去技術の開発

(K2418, ) K2366, K22009

平成25年3月

岐阜県保健環境研究所 西川 治光
## 目次

補助事業名等 1
概要 2
本 文
1 研究の背景と目的 7
2 ヒドロキシアパタイトの特性と機能 7
3 回収リン化合物の組成・形態把握と成分変動 8
4 回収リン化合物のヒドロキシアパタイトへの形態制御 12
5 顆粒状アパタイト系物質による揮発性有機ガスの酸化分解 25
6 アパタイト系多孔質セラミックフィルターの試作と揮発性有機ガスの酸化分解 34
7 アパタイト系物質による染料溶液の脱色性能 44
8 結論 58
9 参考文献 59
10 成果発表 59
11 特許出願 61
ポンチ絵 62
英文概要 63
補助事業名 環境研究総合推進費補助金研究事業（平成22年度～平成24年度）

所　　管　　環境省

国庫補助金 24,258,000 円

研究課題名 回収リン資源を利用した大気・水質汚染物質の除去技術の開発

研究期間 平成22年4月1日～平成25年3月31日

研究代表者名 西川 治光（岐阜県保健環境研究所）

研究分担者名 岡 正人 （岐阜県保健環境研究所）

岡隆史（岐阜県保健環境研究所）

佐々木正人（岐阜県保健環境研究所）

金森信厚（岐阜県保健環境研究所）

藤正督（名古屋工業大学）

白井 孝 （名古屋工業大学）

浅井直樹（太平化学產業株式会社）

下道宽之 (太平化学庠業株式会社)
## 環境研究総合推進費補助金 研究事業 総合研究報告書概要

研究課題名 回収リン資源を利用した大気・水質汚染物質の除去技術の開発

研究番号 K2418、K2366、K22009

国庫補助金精算所要額（円） 24,258,000 円

研究期間（西暦）2010年～2012年

研究代表者名 ___ 西川 治光（岐阜県保健環境研究所）

研究分担者名 岡正人(岐阜県保健環境研究所)、岡隆史(岐阜県保健環境研究所)、佐々木正人（岐阜県保健環境研究所）、金森信厚（岐阜県保健環境研究所）、藤正督（名古屋工業大学）、白井孝（名古屋工業大学）、浅井直樹（太平化学産業株式会社）、下道寛之（太平化学産業株式会社）

## 研究目的

本研究では、岐阜市下水処理プラントにおいて下水汚泥焼却灰から回収されたリン化合物を、肥料以外のさらに付加価値の高い「環境浄化材料」として利用するため、主成分であるヒドロキシアパタイト(HAp)の特性と機能を検討するとともに、大気汚染物質のひとつである揮発性有機ガスの分解触媒または補助触媒材料としての有効性や、染色排水の吸着脱色材料としての有効性を検証し、回収リン化合物の用途拡大に資することを目的とする。また、希少で高価な貴金属触媒に対する低コスト代替触媒または補助触媒材料を提案することにより、将来のレアメタル対策の一助となることを目指す。

## 研究方法

1）下水污泥焼却灰から回収された回収リン化合物を2年間にわたり8回サンプリングし、その組成変動幅と形態を湿式分解・ICP分析、X線回折、赤外線吸収スペクトルにより調べた。

2） 回収リン化合物をアパタイト形態に制御する方法として、湿式法、水蒸気導入法、
ホモジナイザー利用法等について検討した。また、工業化を想定してボールミルによる湿式反応法も検討した。

3）HAp および回収リン化合物（いずれも顆粒体）上での酢酸エチル、トルエン等の揮発性有機ガスの加熱接触分解特性を管状電気炉を用いて検討した。なお、ガス分解の評価は一酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO₂）への無機化率を測定することにより行った。

4）アパタイト系多孔質フィルターを試作するため、ゲルキャスティング法により、スラリー粉体濃度、界面活性剤添加量、焼成温度等を変えて検討した。内部構造の観察にはX線CTを用いた。また、試作した多孔質フィルター（純HAp原料、回収リン化合物形態制御原料）の揮発性有機ガス分解特性を3)と同様の方法で調べた。

5) HAp および回収リン化合物を用いて染料溶液の脱色試験を実施した。染料は直接染料3種類、反応染料3種類、酸性染料3種類を用いた。各染料溶液の濃度を50mg/Lとし、HAp純品および回収リン化合物をそれぞれ添加して、各染料の極大吸収波長での吸光度を測定して脱色率を求めた。

## 結果と考察

1) 回收リン化合物の主成分は化学量論型 HAp であり、少量の CaCO_{3} と非化学量論型（カルシウム欠損型）HAp が共存する形態であることが判明した。

2）回収リン化合物の Ca/P モル比は 1.75～2.67 の間で変動しており、やや変動幅が大きく、回収物を機能材料として有効利用する場合、利用分野によっては注意を要することがわかった。

3）回収リン化合物の成分組成をほぼ完全に化学量論型 HAp に形態制御する方法としては、水を加えてスラリーとし、リン酸水溶液を pH6.5 になるまで滴下後、ホモジナイザーによる攪拌法を用いる方法が最適であった。

4）HAp 純品（顆粒）について揮発性有機ガスの触媒分解性能を無機化率測定によって検討したところ、化学量論型 HAp とカルシウム欠損型 HAp で明らかな差異が認められた。すなわち、全無機化率ではほぼ同等の性能であったが、化学量論型 HAp では $ CO_{2} $ への完全酸化という面でカルシウム欠損型 HAp より優れていることがわかった。回収リン化合物（1000℃処理物、顆粒）は、主成分が化学量論型 HAp であり、ガス
分解においても化学量論型 HAp の触媒特性に近いことがわかった。

図１　化学量論型 HAp の触媒特性（酢酸エチルの酸化分解）

5）加熱下 ESR 測定により、ラジカル生成は化学量論型 HAp、カルシウム欠損型 HAp ともに、加熱により生成した格子欠陥に捕捉された電子（捕捉電子）に起因するものと考えられた。すなわち、加熱によってアパタイト構造内に格子欠陥が生じ、これに電子が捕捉されるものと考えられ、さらに雰囲気酸素に電子が移行して活性な酸素ラジカルが生成し、これが有機物の酸化分解を促進させるものと推定された。

6）アパタイト系多孔質フィルターの試作検討により、良好、かつ様々な気孔構造を有する多孔質フィルターの作製に成功した。また、用いるスラリー中粉体濃度、界面活性剤量、焼成温度の差異により、多孔質フィルターの特性を制御できることがわかった。また作製した多孔質フィルターを用いた揮発性有機ガス分解処理実験の結果から、作製時の焼成温度が低く、界面活性剤量が多い試料ほど、良好なガス分解特性を示すことがわかった。これらの結果より、気孔内部を反応場として考えた場合、触媒となる多孔体壁面との接触時間及び、気体の流れの状態が反応率へ影響することが考えられる。反応を効率よく進行させるための気孔構造設計が今後の課題となる。
図２ 多孔質アパタイトフィルターの外観と X 線 CT による内部構造

7）染料溶液の脱色をバッチ法で検討したところ、アパタイト純品で直接染料について95%以上の脱色率が得られた。回収リン化合物ではほぼ90%の脱色率であった。また、短時間の脱色では、市販の活性炭より優れた脱色作用を示した。これは、直接染料が一般にフェノール性のOH基を有するため、アパタイト構造中の$\mathrm{Ca}^{2+}$イオンとの静電的相互作用によって染料分子が化学的に吸着されるためと推定される。

## 環境政策への貢献

1）回収リン資源の有効利用方法として、本研究で検討した回収物の主成分がヒドロキシアパタイトであることから、その触媒特性や化学吸着特性を活用して、多孔質触媒フィルターや染料の脱色材として環境浄化に利用できる可能性が高いことを示した。このことは、回収リン資源の高負荷価値用途の開発事例であり、各自治体のリンの回収・リサイクルシステムの構築・拡大に寄与でき、循環型社会形成に貢献できる。
2）高価で資源枯渇が危惧されている貴金属触媒の一部代替品として、貴金属より極めて安価な HAp 純品または回収リン化合物が利用できる可能性を示した。これによって、低コストの大気汚染物質の触媒浄化に貢献できるものと考えられる。

## 研究成果の実現可能性

本研究成果を実現するには、多孔質触媒フィルターのガス分解性能をさらに高める必要があり、フィルター調製方法の改良などが必要である。このことが達成できれば、たとえば「VOC分解フィルター」として近い将来実用化できる可能性が高い。また、染料溶液の脱色材としての利用については、本研究は基礎的実験段階であり、スケールアップした応用研究が必要である。

## 結 論

回収リン化合物の主成分は化学量論型 HAp であり、少量の CaCO_{3} と非化学量論型（カルシウム欠損型）HAp が共存する形態であった。また、回収リン化合物の Ca/P モル比は 1.75～2.67 の間で変動しており、やや変動幅が大きく、回収物を機能材料として有効利用する場合、利用分野によっては注意を要することがわかった。

回収リン化合物（顆粒）を用いて酢酸エチルガスなどの有機ガスを酸化分解できることがわかった。その触媒性能は酢酸エチルに対してはHAp純品と比べて同等であったが、トルエンに対してはやや劣っていた。また、加熱温度は450-500℃が必要であった。HAp純品および回収リン化合物（形態変化処理）を用いて、多孔質フィルターを試作することに成功した。しかし、触媒性能は顆粒品に比べやや劣る結果となり、気孔構造の改良が今後の課題として残った。

HAp 純品および回収リン化合物を用いた染料溶液の脱色については、直接染料に対しては効果的であることがわかった。特に、短時間での脱色では市販の活性炭より優れており、緊急的な脱色が必要な場合は脱色資材として活用することができると考えられる。
## (本 文)

## 1 研究の背景と目的

我が国はリン資源をリン鉱石としてほぼ100%輸入しており、その相手国は中国、モロツコ等である。しかし、将来のリン資源の世界的な逼迫予測等により、主要産出国は輸出制限政策をとり始めており、2008年には2006年の約9倍に価格が上昇した。その後、価格はやや下落したが、以前より高値で推移している。このように我が国では近い将来、輸入リン資源の不足と価格高騰が危惧されており、国内に現に存在するリン資源の回収が課題であり、また、その再利用が期待されている。

このような状況下で、岐阜市の下水道処理施設（北部プラント）では、国内で初めてとなる「下水汚泥焼却灰からのリン回収プラント」が平成22年3月から稼働した。この回収プラントでは、焼却灰から強アルカリ下でリン酸イオンを抽出し、消石灰で沈殿生成させるため、リン酸カルシウム化合物としてリンが回収され、回収量は年間約500トン（リン酸カルシウム化合物として）である。また、我々の予備研究でこの回収リン酸カルシウム化合物の主要形態が「ヒドロキシアパタイト」であることが判明した。岐阜市においては、この回収リン化合物を「肥料」として再利用（販売）している。

本研究では、この回収されたリン化合物をさらに付加価値の高い「環境浄化材料」として利用するため、ヒドロキシアパタイトの機能発現機構を解明するとともに、大気汚染物質のひとつであり、印刷・塗装工程等から排出される揮発性有機化合物（VOC）の分解触媒または補助触媒材料としての有効性や、染色排水の吸着脱色材料としての有効性を検証し、回収リン化合物の用途拡大に資することを目的とする。また、希少で高価な貴金属触媒に対する低コスト代替触媒または補助触媒材料を提案することにより、将来のレアメタル対策の一助となることを目指す。

なお、本研究は名古屋工業大学先進セラミックス研究センター、太平化学産業（株）および岐阜県保健環境研究所との産学官共同研究として実施した。また、岐阜市上下水道事業部には試料提供などで協力していただいた。

## 2 ヒドロキシアパタイトの特性と機能

本研究の基盤となるヒドロキシアパタイト（以下 HAp と略記）の特性と機能について記述する。HAp は一般式 $ \mathrm{Ca}_{10}(\mathrm{PO}_{4})_{6}(\mathrm{OH})_{2} $ で示されるリン酸カルシウム化合物の1種であり、近年、人工骨、人工歯根などのバイオセラミックス、クロマトグラフィー用充填剤、
吸着剤などに利用されている。また、過去にはフェノール合成用触媒としても利用されてきた機能性材料でもある。本課題研究者の西川らは、1990年代にカルシウム欠損型HAp がトリクロロエチレンなどの有機塩素化合物の酸化分解作用があることを報告し $ ^{1} $ 、2000年代には紫外線照射によるHApの光励起活性機能を報告した $ ^{2),3} $ 。一方、森口らはHApの吸着性を利用した水中フミン物質等の吸着機構を研究している $ ^{4} $ 。

このような HAp の特異的な機能を利用すれば、揮発性有機化合物（VOC）などの大気汚染物質の触媒分解や、排水中染料の脱色に応用できる可能性が高い。本課題研究の対象となる岐阜市の下水処理プラントの焼却灰から回収されたリン酸化合物の主要形態は HAp であることから、この回収リン酸化合物および合成 HAp の触媒機能と吸着作用を比較検討することとした。なお、HAp の触媒機能については通常の固体酸触媒としての作用の他、これまでの研究により、熱誘起による活性ラジカル生成の可能性も示唆されることから、加熱下での電子スピン共鳴（ESR）スペクトル測定によってラジカル発現機構についても検討した。

## 3 回収リン化合物の組成・形態把握と成分変動

化学量論型 HAp の化学式は通常 $ \mathrm{Ca}_{10}(\mathrm{PO}_{4})_{6}(\mathrm{OH})_{2} $ で示され、一方、カルシウム欠損型 HAp の化学式は $ \mathrm{Ca}_{10-z}(\mathrm{HPO}_{4})_{z}(\mathrm{PO}_{4})_{6-z}(\mathrm{OH})_{2-z} \cdot \mathrm{nH}_{2}\mathrm{O} \quad (0 < z \leq 1) $ で示される。化学量論型 HAp は約 $ 1100^{\circ}C $ まで安定に存在するが、カルシウム欠損型 HAp は約 $ 800^{\circ}C $ でリン酸 3 カルシウムなどに形態変化することがわかっている。岐阜市北部プラントで下水汚泥焼却灰から回収されているリン酸カルシウム化合物の組成・形態を把握するとともに、その組成変動を明らかにするため、2 年間に計 8 回サンプリングし、組成分析および形態分析を実施した。

加熱残分結果を表 3-1 に、ICP による成分分析結果を表 3-2 に示した。なお、サンプル ①～④は平成 22 年度採取分、サンプル ⑤～⑧は平成 23 年度採取分である。

表 3-1 の結果から、含水率の変動は 13% 程度認められ、これに伴い 1000℃ 加熱後の加熱残分の変動も 10% 程度であった。

表 3-2 の ICP 分析結果から、Ca/P モル比は 2 年間で 1.75～2.67 の間で変動しており、やや変動幅が大きく、回収物を機能材料として有効利用する場合、化学吸着材等への利用にあたっては注意を要することがわかった。また、その他の金属成分では特にアルミニウム（A1）濃度の変動が大きく、プラントにおけるリン回収過程で凝集剤として使用される
表 3-1 回収物の加熱残分 (%)

サンプル名	加熱温度(℃)
105	400	1000
岐阜市サンプル①	88.3	84.8	79.5
岐阜市サンプル②	85.7	81.2	77.0
岐阜市サンプル③	87.8	83.1	78.6
岐阜市サンプル④	79.8	76.2	71.7
岐阜市サンプル⑤	84.4	81.5	76.6
岐阜市サンプル⑥	89.1	79.9	77.2
岐阜市サンプル⑦	93.4	87.2	81.6
岐阜市サンプル⑧	83.4	81.9	76.1

表 3-2 回収物の成分分析結果（ICP）

含有量	S-①	S-②	S-③	S-④	S-⑤	S-⑥	S-⑦	S-⑧
Ca(%)	33.06	34.41	35.64	32.69	34.05	31.13	34.52	31.44
P(%)	14.13	13.00	12.41	10.37	13.75	11.96	9.98	13.86
Ca/Pモル比	1.808	2.045	2.218	2.436	1.914	2.012	2.673	1.753

Mg(%)	0.532	0.486	0.320	0.364	0.275	0.215	0.243	0.192
Al(%)	0.879	1.927	2.554	3.993	2.073	2.345	4.225	2.346
Si(%)	0.289	0.589	0.720	0.730	0.092	0.054	0.322	0.161
Fe(%)	0.147	0.110	0.064	0.165	0.059	0.125	0.065	0.024
Zn(%)	0.020	0.017	0.015	0.014	0.003	0.009	0.003	0.011
Sr(%)	0.020	0.021	0.014	0.011	0.011	0.012	0.013	0.006
Ba(%)	0.028	0.014	0.008	0.044	0.035	0.055	0.005	0.004
SO4として(%)	1.535	2.262	2.125	1.759	1.143	1.112	2.004	1.753
また、Ca/P モル比が変動幅の中間的な値を示したサンプル⑥のX線回折結果(105℃乾燥物及び1000℃処理物)を図3-1に、FT-IR分析結果を図3-2に示した。

図 3−1 X 線回折結果（サンプル⑥） ○ : HA p 、 △ : CaO
$$ 105^{\circ}C $$

b) $ 1000^{\circ} $ C 処理物

図 3-2 FT-IR スペクトル（サンプル⑥）

105℃乾燥物および1000℃処理物のX線回折結果から、105℃ではHApに帰属される回折
ピークのみであったが、1000℃ではHAp以外にCaOの小ピークが出現した。また、FT-IRの結果から、105℃で $ CO_{3}^{2-} $ と $ HPO_{4}^{2-} $ の微小ピークが認められ、1000℃ではこれらはいずれもほとんど消失した。これらの結果から、回収リン化合物の主成分は化学量論型HApであり、少量の $ CaCO_{3} $ と非化学量論型（カルシウム欠損型）ヒドロキシアパタイトが共存する形態であることが判明した。1000℃処理では化学量論型ヒドロキシアパタイトの結晶性が良くなると共に、非化学量論型は分解してリン酸3カルシウムに変化し、 $ CaCO_{3} $ は脱炭酸化してCaOになると考えられる。

## 4 回収リン化合物のヒドロキシアパタイトへの形態制御

## 4 −1 形態制御の方法

回収リン化合物は 造粒されたカルシウムリッチ（Ca/P モル比＝1.81～2.44）である含水リン酸カルシウム（Ca₃(PO₄)₂）である。これを本研究目的である大気・水質汚染物質の除去可能な化学的に有効なヒドロキシアパタイトの形態へ変換させることが出来れば、循環型社会形成への推進に寄与できると考える。特に、後述するように VOC 分解触媒としてこの回収リン化合物を利用するには、化学量論型またはカルシウム欠損型ヒドロキシアパタイトに形態制御することが重要となる。この目的を達成するためには、回収リンの化学的変換方法および工業化までを含めた検討が必要である。

まず、現在の回収リン化合物を有用なリン酸カルシウム化合物へ形態制御することを目的に1：乾式方法（1方法）、2：湿式方法（2方法）を用いて比較検討を行い、その結果を踏まえ工業化への最適化をはかる。

## 4 −1−1 乾式方法の調整

粒状の岐阜市リン回収サンプルを使用し、カルシウム欠損ヒドロキシアパタイトへ調整を行った。調整には、リン回収サンプル中のCa、P含量測定結果よりカルシウムリッチサンプルであるため、リン酸添加により調整した(表4-1-1、表4-1-2)。

顆粒状サンプル100gをステンレス製ビーカに取り分け、75％リ酸

表4-1-1 リン酸投入量計算式

リン回收サンプル②は、
Ca換算: 34.4% P換算: 13.0%
Ca/Pモル比= 2.0453
○計算値A
Ca/Pモル比= 1.60 を目指す。
リン回收サンプル②100g当たりに必要な30%リン酸は?
過剰なCaは、 7.49 g
追加30%リン酸量は 38.15 g
計算モル比は、 1.60
○計算値B
Ca/Pモル比= 1.56 を目指す。
リン回收サンプル②100g当たりに必要な30%リン酸は?
過剰なCaOは、 8.16 g
30%リン酸量は 42.64 g
計算モル比は、 1.56
水溶液を投入しながら、スパチュラによって混合し、炭酸ガス発生終了後5分間攪拌し、これを室温で一晩放置した。これを105℃で乾燥させ、更に400℃、1000℃で10時間加熱し、XRD（リガク製：MiniFlex）を用いて生成物の同定を行った。

表 4-1-2 (配合表)

実験名	Dry-1	Dry-2	Dry-3	Dry-4	Dry-5
リン回収サンプル②	300	300	300	300	300
75%リン酸	48.1	55	69.9	80.1	-
30%リン酸	-	-	-	-	137.4
収量(g)	347.3	353.5	368.5	378.3	432.5
Ca/P計算モル比	1.586	1.53	1.432	1.373	1.53

備考：Dry－5は混合後、全体がベタついて作業性が悪かった。

## 結果と考察

顆粒状であるリン回収サンプルに対して、75％リン酸を直接攪拌混合させた条件での生成物を検討した。

固体と粘性のあるリン酸塩との混合であるため、顆粒状品に対して均一的に反応させることが不可能であることは推測されるが、リン酸とリン回収サンプルとの混合では炭酸由来と思われるガスを発生させるほどの現象が確認されたため、リン酸が顆粒状内部まで移動したと思われる。しかし、顆粒を崩壊させるほどではなかった。そのため、顆粒状に造粒させるために、何らかのバインダーが含まれている可能性が推測された。

得られた生成物のX線回折測定を行った結果、D C P Dのピークは低く抑えられており、水分の不足とD r y-2～4に関してはC a／Pモル比＜1．5であることが要因と考えられた。

1, O O O℃加熱でのHApからβ-TCP（β-リ酸三カルシウム:Ca_{3}(PO_{4})_{2}）への相変化は、Dry-1～4へとCa/Pモ表4-1-3Dry実験X線回折ピーク強度一相変化は、Dry-1～4へとCa/Pモ表4-1-3Dry実験X線回折ピーク強度一

ル比が低下していくほど強く現れていた。その傾向を、表4-1-3でHAp/β-TCP強度比(X線回折ピークの強度比)にて比較した。

その結果、Dr y1～4のCa／Pモル比の変化は強度比に反比例になってお

覧（1,000℃加熱品）

サンプル名	2θ(cps)	強度比
Hap	β-TCP
31.772	31.025
S2	1751	-	-
S2-Dry1	833	911	0.914
S2-Dry2	1072	864	1.241
S2-Dry3	388	1112	0.349
S2-Dry4	235	1618	0.145
S2-Dry5	960	883	1.087

り、リン酸を加えるほど強度比が低くなり、β-T C Pが生成されることが認められた。

SE Mでは、1,000℃加熱品の顆粒を割り断面観察を行った。これらから、どのサ
ンプル条件でも、外側に緻密な層があり、その内側はポーラスな構造であった。

以上の結果より、乾式方法では $ \beta-T C P $ に相変化する H ap を合成できる条件であることが確認された。

図 4-1-1 S2-D r y 1 加熱品の XRD

(左：105℃、中：400℃、右：1,000℃)

(記号 □: DCPD ○: HAP ☆: β-TCP)

図 4-1-2 S2-D r y 2 加熱品の XRD

(左： $ 105^{\circ} $ C、中： $ 400^{\circ} $ C、右：1， $ 000^{\circ} $ C)

図 4-1-3 S2-D r y 3 加熱品の XRD

(左： $ 105^{\circ} $ C、中： $ 400^{\circ} $ C、右：1， $ 000^{\circ} $ C)

図 4-1-4 S2-D r y 4 加熱品の XRD

(左： $ 105^{\circ} $ C、中： $ 400^{\circ} $ C、右：1， $ 000^{\circ} $ C)
図 4−1−5 S 2−D r y 5 加熱品の XRD

(右： $ 400^{\circ} $ C、左：1， $ 000^{\circ} $ C)

○ S E M 写真

図 4-1-6 S2-D r y 1:1, 0 0 0 ℃ (×1,000) の SEM 写真

$ (\times2,000) $

図 4-1-7 S2-D r y 2 1,000℃の SEM 写真

$ (\times100) $

$ (\times2,000) $

図 4-1-8 S2-D r y 3 1, 000℃の SEM 写真
$ (\times100) $

$ (\times5,000) $

図 4-1-9 S2-D r y 4 1, 000℃の SEM 写真

$ (\times100) $

$ (\times3,000) $

図 4-1-10 S2-D r y 5 1,000℃のSEM 写真

## 4 −1−2 湿式方法1の調整

粒状リン回収サンプル300gをガラス製ビーカに取り分け、蒸留水100gを投入し、テフロン製電動攪拌棒を用いて48時間攪拌することでスラリーとした。これを約60℃に加温し、保持した。ここヘリン酸水溶液（75％リン酸水溶液＋蒸留水：100＋150）を5ml/minの速度で滴下した。このとき、炭酸ガス由来と推測されるガス発生があり、泡が発生したため、反応液がこぼれないように確認しながら反応させた。リン酸水溶液満下量は、を参考に設定した反応終了pHまでとした。滴下終了後、一時間攪拌し、ろ紙（東洋ろ紙：No.5C）にて液体と固体とをろ別し、これを120℃で乾燥させ、更に400℃、1000℃に加熱し、XRDを用いて生成物の同定を行った。

表 4-1-4 配合及び収量

実験番号	サンプル	30%リン酸	最終pH	収量	Ca/P 理論モル比
サンプル名	(g)	水(g)	(g)	(原液)	(g)	収率(%)
S2-Wet1	サンプル②	300	1000	137.4	6.95	264.9	88.80	1.53
S2-Wet2	サンプル②	300	1000	174.8	6.53	270.1	87.26	1.432
S2-Wet3	サンプル②	300	1000	200.1	5.05	272.5	85.93	1.373
S2-Wet4	サンプル②	300	1000	120.0	—	268.7	91.68	1.581
## 結果と考察

カルシウムリッチのリン酸カルシウムであるリン回収サンプル②を用いてリン酸でのpH制御によるカルシウム欠損ヒドロキシアパタイトへの変換を検討した。

表 4-1-4 の配合及び収量より、Wet②③は、リン酸過剰のCa／Pモル比＜1.5であり、第二リン酸カルシウム（Ca／Pモル比＝1.0）に近づいている。このことは、図4-1-12～15よりWet②～④の120℃乾燥品で、DCPDのパターンが得られることから確認された。また、Ca／Pモル比＞1.5の条件であるWet①及び④を比較した場合、一度にリン酸を添加したWet④では徐々に添加したW

e t ①に比較してDCPDのピーク強度が強く出ており、リン酸添加量だけでなく満下速度もDCPA生成に影響しているのではないかと推測される。

次に、カルシウム欠損アパタイト生成は、各サンプルを1,000℃加熱品のXRDにおける、HAPとβ-TCPの特異的なピーク位置での強度比率で検討を行った。その結果は表4-1-5である。これはカルシウム欠損アパタイトが1,0

図 4-1-11 pH 変動と 30% リン酸滴定量

00℃加熱した場合、β-T C Pに相変化することが特徴であることを利用した。

その結果、今回の実験では、W et 1～3 の Ca／P モル比の変化と強度比に反比例になっており、最終 pH を下げるほど（リクエア表 4-1-5 w et 実験 X 線回折ピーク強度一

酸を加えるほど)強度比が低くなり、覧（1,000℃加熱品）

そり緒、回り美験では、Wettなっており、最終pHを下げるほど(リ酸を加えるほど)強度比が低くなり、乾式方法と同様な傾向があり、β-TCPが生成されることが認められた。

図 4−1−16∼19 より、105℃乾燥品で

はリン回収サンプル②と比較してもW

e t 1～4 に外観的な違いは認められ

なかった。しかし、1,000℃加熱品では一部溶融したような球状になっているサンプルも見受けられた。

サンプル名	2θ(cps)	強度比
Hap	β-TCP
31.772	31.025
S2	1751	-
S2-Wet1	1495	709	2.109
S2-Wet2	556	1261	0.441
S2-Wet3	217	1451	0.150
S2-Wet4	487	1388	0.351
以上より、湿式 HAP 合成試験は、カルシウムリッチなリン酸カルシウムを pH 調整によるリン酸添加によって作成した試料は、加熱により HAP と $ \beta-T_{CP} $ との混合相に変化するリン酸カルシウムへ形態変化させることが可能であることが分かった。

今後の課題は、湿式条件では工業化を見据えた場合、スラリー化による湿式反応、脱水乾燥など後工程が煩雑にならざるを得ず、リン回収品であってもコスト上昇の要因と考えられる。そのほか、pH調整による制御も、温度、反応時間、スラリー条件などを総合的に検討する必要がある。

○XRD

図 4-1-12 S2-W et 1 加熱品の XRD

(左：120℃、中：400℃、右：1，000℃)

(記号 □: DCPD ○: HAP ☆: β-TCP)

図 4-1-13 S2-W et 2 加熱品の XRD

(左： $ 120^{\circ} $ C、中： $ 400^{\circ} $ C、右：1， $ 000^{\circ} $ C)

図 4−1−14 S2−W et 3 加熱品の XRD（左：120℃、中：400℃、右：1，000℃）
図 4−1−15 S2−W et 4 加熱品の XRD (左：120℃、右：1,000℃)

○ S E M

図 4-1-16 S2-W et 1 の SEM 写真 (左：105℃（×5,000）、右：1,000℃（×5,000))

図 4-1-17 S2-W et 2 の SEM 写真 (左：105℃（×5,000）、右：1,000℃（×5,000))

図 4-1-18 S2-W et 3 の SEM 写真（左：105℃（×5,000）、右：1,000℃（×5,000））
図 4-1-19 S2-W et 4 の SEM 写真

(左： $ 105^{\circ}C $ ( $ \times5,000 $ )、右： $ 1,000^{\circ}C $ ( $ \times5,000 $ ))

## 4 −1−3 湿式方法2の調整

本節におけるボールミル装置は日本電産シンポ（株）製 SIMPO POTMILL MODEL PTS-2 の回転台と、日陶科学（株）製アルミナポット（2L）を使用した。また、アルミナポールは粒径 $ 15 ~mm \phi $ のものを 2，200 g 使用した。

粒状リン回収サンプル400gと蒸留水600gをアルミナボールミルに投入し、19時間湿式粉砕によってスラリー化を行った。この40％スラリーを更に水を加えて約7.4％スラリーに調整した後、テフロン製攪拌羽によって攪拌し、10.7％に調整したリン酸水溶液を5ml/minの速度で滴下した。滴下量は、Ca/Pモル比=1.74で調整した。滴下終了後、溶液pHを測定し、更に5日間室温で攪拌し反応終了とした（pH変化が遅いため、安定時間を十分にとった）。このとき溶液pHを測定し、最終pHとし、その後ろ紙（東洋ろ紙：No.5C）にて液体と固体とをろ別し、これを150℃で乾燥させ、更に400℃、700℃、1000℃に加熱し、XRD（リガク製：MiniFlex）を用いて生成物の同定を行った。

## 結果と考察

乾式方法および湿式方法2において目標とする形態制御が困難であると判断し、粒状リン回収サンプルを一度粉砕することで、リン酸と均一な反応を検討した。

表 4-1-6(1) 湿式方法 2 （サンプル名 : Sample 7）の評価結果

サンプル名	サンプル	10.7%リン酸(Total)	リン酸滴下前	pH	Ca/P
回収リン原料	回収リン量(g)	湿式粉砕40%スラリー量(g)	水(g)	(g)	pH	滴下終了後	最終	(理論モル比)	(実測モル比)
岐阜S7粉砕品のみ	岐阜S7	-	-	-	-	12.0	-	-	-	2.67
Sample7	岐阜S7	16,000	40,000	176,200	25,300	12.0	5.25	8.55	1.74	1.74
表 4-1-6(2) 湿式方法 2 （サンプル名 : Sample 7）の評価結果

サンプル名	平均粒径 (μm)	結晶相同定	1000℃
cps(2θ)	強度比
150℃	400	700	1000℃	HAP (31.772)	β-TCP (31.025)	CaO (37.360)	HAP/TCP
岐阜S7 粉砕品のみ	4.95	HAP	HAP	HAP	HAP, CaO	1809	-	729	-
Sample7	6.14	HAP	HAP	HAP	HAP, β-TCP	1743	414	-	4.210

図 4-1-20 Sample7 加熱品の XRD（左：150℃ 右：1,000℃） （記号 □：DCPD ○：HAP ☆：β-TCP △：CaO）

その結果、$\mathrm{Ca/P}$ モル比＝1．74と$\mathrm{Ca}$ リッチではあるが1，000℃でβ—TCPへ結晶相が相転移するHAPを作成し制御できることが確認できた。しかし、カルシウム欠損HAPの特徴であるβ—TCP相への転移量を1，000℃焼成でのXRD強度比で比較したが、湿式方法1に比べ十分な強度比が得られず、またリン酸滴下から5日間の安定期間が必要であることが判明し、リン回収サンプルの形態制御が困難であることが認められた。

## 4 −1−4 湿式方法 3 の調整

粒状リン回収サンプル400gと蒸留水600gを、4-1-3節で示した2Lアルミナボールミルに投入し、19時間湿式粉砕によってスラリー化を行った。この40％スラリーを更に水を加えて約7．4％スラリーに調整した後、反応効率を高めるためにホモジナイザー（IKE製：ULTRA-TURRAX T-50，回転速度8,000rpm）にて高速攪拌し、10．7％に調整したリン酸水溶液を5ml/minの速度で滴下した。滴下量は、Ca/Pモル比=1．74で調整した。滴下終了後、溶液pHを測定し、更にホモジナイザーで1及び5時間高速攪拌し反応終了とした。このとき溶液pHを測定し、最終pHとし、その後ろ紙（東洋ろ紙：No.5C）にて液体と固体とをろ別し、これを150℃で乾燥させ、更に400℃、700℃、1000℃に加熱し、XRDを用いて生成物の同定を行った。

## 結果と考察

湿式方法2で問題となった反応時間と HAP から β—TCP への相転移量の向上を目指し
て液相での高速攪拌の結果、1時間でβ—TCP相転移できることが確認された。また、HAP／β—TCP強度比でも湿式方法2と同程度まで形態変化できることが出来た。5時間反応では強度比でβ—TCP相への相転移量が大きくなることが確認された。

よって、粒状から湿式粉砕によってスラリーとすることで、リン酸との接触面積が大きくなることで、反応の均一化が可能となった。さらに、湿式反応では、攪拌方法または攪拌速度など混合能力によって反応速度への影響が大きいことが判明した。

しかし、以上の研究結果より、低コストが求められる工業化への課題は、形態制御での反応方法であることが明確となり、反応方法の単純化と反応効率の向上への検討が必要である。

表 4-1-7 湿式方法 2（サンプル名：Sample 7）及びホモジナイザー反応品（S7-NH）の物性比較 1

サンプル名	使用原料	原料粉砕	粉砕時間(hr)	原料粒度(μm)	反応時間	反応品粒度(μm)	pH	Ca/P
初期	滴下終了後	最終	理論モル比	実測モル比
Sample7	S7	ボールミル	19	4.95	5day	6.14	12.0	5.3	8.6	1.74	1.74
S7-NH①	S7	ボールミル	19	4.95	5hr	8.37	12.8	6.2	9.4	1.74	1.67
S7-NH②	S7	ボールミル	19	4.95	1hr	8.16	12.5	6.2	8.1	1.74	1.72

表 4-1-8 湿式方法 2 （サンプル名 : Sample 7）及びホモジナイザー反応品（S7-NH）の物性比較 2

サンプル名	使用原料	原料粒度 (μm)	XRDIによる結晶相同定	1000℃
HAP	β-TCP	強度比
150℃	400℃	700℃	1000℃	cps	2θ (31.772)	cps	2θ (31.025)	HAP/TCP
Sample7	S7	4.95	HAP	HAP	HAP	AP, β-TC	1743	31.733	414	31.063	4.210
S7-NH①	S7	4.95	HAP	HAP	HAP	AP, β-TC	1576	31.757	508	31.036	3.102
S7-NH②	S7	4.95	HAP	HAP	HAP	AP, β-TC	1670	31.734	369	31.010	4.526

○ XRD

図 4-1-21 S7-NH $ ^{①} $ 加熱品の XRD（左：

150℃、右：1,000℃

$$ \begin{aligned}( 記号 \quad\square:DCPD\quad\bigcirc:HAP\quad\star:\beta\cdot TCP\quad\triangle:CaO)\end{aligned} $$
図 4-1-22 S7-NH $ _{2} $ $ ^{②} $ 加熱品の XRD（左：150℃、右：1,000℃）

## 4 -2 工業的形態制御への展開

平成22年度、23年度の研究結果より、本研究目的であるリン回収の有効利用において、揮発性有機化合物（VOCs）の気相での触媒分解性評価結果より、Ca/P モル比1.7付近で1,000℃焼成でのβ-TCPへの相転移が認められない化合物の有用性が確認された。よって、工業化へは、β-TCPへ相転移させない化合物（化学量論型HAp）を目標に検討を行った。

## 4 –2–1 試料の調整方法

粒状のリン回収サンプルをアルミナボールミルに取り分け、蒸留水を加え40％スラリーに調整し、一晩湿式粉砕を行った。この40％スラリーをアルミナボールの各種サイズ（φ=2，4，8，15mm）の入ったポットに移した。更にここに2．5％リン酸水溶液を目標Ca/Pモル比＝1．74になるように投入し、一晩メカノケミカル反応を行った（サンプルの粉砕により微粒子化し、リン酸との反応が促進されて結晶化すると考えられる）。反応後、スラリーpH測定後、ろ紙（東洋ろ紙：No.5C）にて脱水して、150℃で乾燥し、これをさらに1000℃で加熱し生成物をXRDおよびCa,P含量の分析を行った。

## 4 –2–2 結果と考察

今回、粒状リン回収サンプルのスラリーによるボールミルでのメカノケミカル反応を検討した結果、アルミナボールのボールサイズによって、ボール重量の影響からかφ2および4 mmで十分に粉砕できずに一部粒状固形物が残ってしまった。また、反応が均一に行われなかったため、1,000℃でのβ-TCPへの相転移することが確認された(表4-2-1)。そのため、粒状を十分にスラリー化した（一晩）後、リン酸を投入へ変更したところ、目的のCa/Pモル比の条件で1000℃処理でもβ-TCPに相転移しない物質（化学量論型HAp）が得られることが確認出来た（表4-2-2）。
表4-2-1 分析结果

サンプル	アルミナφ	粉砕残	スラリー粒径(D50)	pH	150℃ 収率(%)	結晶同定	Ca/Pモル比
150℃	1000℃	目標値	測定値
S10	-	-	-	-	-	HAP	HAP, CaO	-	2.48
2	多量	18.99	6.51	30.6	HAP	HAP, β-TCP, CaO	1.74	1.32
40%スラリー	4	半分	2.74	8.70	54.9	HAP	HAP, β-TCP, CaO	1.42
8	少量	10.89	8.90	87.7	HAP	HAP, β-TCP	1.63
15	無し	14.03	9.11	84.9	HAP	HAP, β-TCP	1.63

(１０番目のリン回収サンプルを “S10” と記載した。)

表4-2-2 分析結果

サンプル	アルミナφ	反応後粒径(D50)	pH	150℃ 収率(%)	結晶同定	Ca/Pモル比
150℃	1000℃	理論値	測定値
S9 40%スラリー	-	6.58	-	-	HAP	HAP, CaO	-	2.60
2	4.71	11.3	82.4	HAP	HAP	1.74	1.74
4	7.76	11.3	85.3	HAP	HAP	1.76
8	6.10	11.3	93.7	HAP	HAP	1.73
15	7.68	11.2	93.3	HAP	HAP	1.75

（9番目のリン回収サンプルを“S9”と記載した。）

図 4-2-1 Sample9-φ2 の XRD（左：150℃、右：1,000℃）

(記号 □ : DCPD ○ : HAP ☆ : β -TCP △ : CaO)

図 4-2-2 Sample9-φ4 の XRD（左：150℃、右：1,000℃）
図 4-2-3 Sample9-φ8 の XRD（左：150℃、右：1,000℃）

図 4-2-4 Sample9-φ 15 の XRD（左：150℃、右：1,000℃）

## 4 -3 まとめ

リン回収サンプルの形態制御は、カルシウムリッチな HAP 化合物であるため、本研究の目的のひとつである β—TCP 相へ相転移（1,000℃焼成）する化合物(カルシウム欠損型 HAp)を合成することである。この形態制御は、様々な角度から検討した結果、ホモジナイザーまたはボールミルなどの物理的な湿式方法が最も均一かつ安定的に行えることがわかった。また、投入するリン酸に関しても、投入タイミングなどの検討を行うことで、最適化が図れると考えられる。

工業化に関しては、当初回収リン原料を顆粒から粉砕・反応を同時に狙ったが、今回の条件では未粉砕部分が多く反応も一部しか起きておらず、目的物質とは大きく異なった物が生成してしまった。そこで顆粒体を十分に粉砕し、従来のように回収リン原料をスラリーから反応すると、ホモジナイザー反応品と同等にβ-TCP相へ相転移が起こらない物質（化学量論型HAp）を生成することが出来た

これによりホモジナイザーなどの特殊な装置やリン酸滴下速度およびタイミングの影響を小さく出来る条件が確認できたため、研究目的であるリン回収品の形態制御を用いた工業化条件を容易で低コストにできる可能性が示された。