CN111491898A - 清洗水处理装置和清洗水处理方法 - Google Patents

清洗水处理装置和清洗水处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111491898A
CN111491898A CN201880070765.9A CN201880070765A CN111491898A CN 111491898 A CN111491898 A CN 111491898A CN 201880070765 A CN201880070765 A CN 201880070765A CN 111491898 A CN111491898 A CN 111491898A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
washing water
unit
washing
cleaning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880070765.9A
Other languages
English (en)
Inventor
矢田胜久
樱井贵子
伊藤聪
田中利暖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kitz Corp
Toyo Valve Co Ltd
Original Assignee
Kitz Corp
Toyo Valve Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kitz Corp, Toyo Valve Co Ltd filed Critical Kitz Corp
Publication of CN111491898A publication Critical patent/CN111491898A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08Cleaning containers, e.g. tanks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • C02F1/325Irradiation devices or lamp constructions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/30Organic compounds
    • C02F2101/301Detergents, surfactants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/346Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from semiconductor processing, e.g. waste water from polishing of wafers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/32Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/322Lamp arrangement
    • C02F2201/3222Units using UV-light emitting diodes [LED]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/32Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/322Lamp arrangement
    • C02F2201/3227Units with two or more lamps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/78Details relating to ozone treatment devices
    • C02F2201/782Ozone generators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/78Details relating to ozone treatment devices
    • C02F2201/784Diffusers or nozzles for ozonation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/04Disinfection
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2305/00Use of specific compounds during water treatment
    • C02F2305/02Specific form of oxidant
    • C02F2305/023Reactive oxygen species, singlet oxygen, OH radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2305/00Use of specific compounds during water treatment
    • C02F2305/10Photocatalysts

Abstract

本发明提供简单构造的清洗水处理装置和清洗水处理方法,其能够有效地进行清洗水中所含有的有机物的分解处理和细菌的杀菌处理,并且,能够延长过滤装置的过滤器和离子交换树脂的寿命,而且,延长清洗处理部的杀菌及清洗间隔。清洗水处理装置11和清洗方法的特征在于,将过滤机构部14与使由清洗处理部10处理的被处理水流入的清洗水收纳部12连接,将除菌净化单元13的流入流路15和流出流路16以能够循环的方式连接至清洗水收纳部12,除菌净化单元13将供给臭氧的臭氧供给部21、照射紫外线的紫外线照射部22、使光催化剂起作用的光催化剂作用部23的各功能有机地结合。

Description

清洗水处理装置和清洗水处理方法
技术领域
本发明涉及对在半导体制造或液晶制造、以及电子零件的镀敷处理的清洗工序中使用的纯水以能够再使用的方式进行处理的清洗水处理装置和清洗水处理方法。
背景技术
在半导体元件或液晶玻璃的制造、或电子零件的镀敷处理中的清洗工序中,为了对半导体晶圆基板、液晶玻璃基板、玻璃基板、镀敷处理的电子零件等进行清洗而使用大量的纯水。
特别地,伴随着ULSI(超高密度大规模集成电路)的集成度的增加,对清洗所使用的纯水的纯度的要求变得越来越严格,但从降低对环境的负荷、有效利用水资源等的观点来看,广泛地进行使用于清洗的纯水的回收、再利用。
例如,在以ULSI等为代表的半导体元件的制造工序或液晶玻璃的制造工序中,在光致抗蚀剂的剥离等中大量使用有机溶剂,在半导体元件或液晶玻璃的清洗工序中所使用的纯水(以下,称为“清洗水”。)中,混入有异物或酒精、界面活性剂等有机物,因而当将该清洗水回收而在半导体的生产工序中再利用时,有必要将清洗水中所含有的固体微粒物或有机物除去。
如果在半导体元件或液晶玻璃的制造中的清洗工序中,使用含有有机物的纯水,则附着于被清洗物的有机物致使在基板表面的电路图案等中产生缺陷,或在随后的热处理工序中碳化而引起绝缘不良,致使产生制品的质量的恶化或成品率的恶化。另外,如果在电子零件的镀敷处理中的清洗工序中,使用含有有机物的纯水,则附着于制品的有机物致使产生电路的短路等,致使产生制品的质量的恶化、成品率的恶化。
可是,在上述的清洗工序中,将清洗水回收、过滤处理,在除去清洗水中所含有的固体微粒物或有机物之后,作为纯水而再使用,但即使是最初几乎不含细菌的纯水,原本附着于装置或被清洗物的细菌以及存在于大气中的细菌也进入至纯水中,即使在低营养下也增殖的种类的细菌在将清洗水回收并再使用的期间增殖,对纯水、纯水的贮水槽或清洗水的贮水槽、以及循环于这些水槽的配管内造成污染。
由于细菌也是有机物,因而如果在半导体元件或液晶玻璃的制造中的清洗工序、或电子零件的镀敷处理中的清洗工序中,使用被细菌污染的纯水,则致使在基板表面的电路图案等中产生缺陷,或致使产生电路的短路等,致使产生制品的质量的恶化或成品率的恶化。
因此,为了将这些不可避免地存在于纯水中的细菌极力维持于低水平,有必要定期地停止制造装置的运转,通过次氯酸钠等杀菌剂而对清洗装置(以下,称为“清洗处理部”。)内的纯水的贮水槽或清洗水的贮水槽、以及循环于这些水槽的配管内进行杀菌、清洗处理,或对附着于贮水槽的壁面的生物膜进行擦拭,并且,利用纯水来彻底地对装置内进行后续清洗,将新的纯水填充至清洗处理部,以便杀菌剂不会残存于清洗处理部内。
由于纯水是高价的,因而频繁更换招致制品的制造成本的上升,另外,定期地停止所实施的制造装置而实施的清洗处理部内的杀菌处理使制造装置的作业率下降,招致制品的制造成本的上升。
另外,在将在清洗工序中使用的清洗水回收并再使用的情况下,通常,继在空心丝膜过滤器或活性炭等过滤装置处捕捉并除去清洗水中的较大的有机物之后,使该清洗水与离子交换树脂(负离子交换树脂、正离子交换树脂)接触而将清洗水中的离子除去,作为纯水而再利用,但在早期发生过滤装置的堵塞或离子交换树脂的功能下降,过滤装置的过滤器或离子交换树脂的交换频率增加,成为提高制品的制造成本的主要原因。
因此,一直以来,提出了对清洗处理部内的纯水中所含有的有机物进行分解并除去的技术,另外,提出了对细菌进行杀菌并分解的技术,例如,在专利文献1中,提出了如下的含有有机物的水的处理方法和处理装置:对在液晶或半导体的制造工序中产生的含有有机物的水通过臭氧所导致的氧化分解、活性炭吸附以及离子交换而逐次进行处理,制造有机物被大致除去的纯水。
在专利文献2中,提出了如下的水处理方法和装置:沿着清洗水的流路执行将过氧化氢供给至半导体的清洗工序中所使用的清洗水并且使臭氧溶解而使清洗水中的有机物分解氧化的工序和从经过该工序的清洗水除去离子性物质的工序。
另外,在专利文献3中,提出了如下的杀菌方法和系统:进行将臭氧从纯水供给系统出口的供给管注入的整个配管系统的杀菌,并且,在使用点的附近将纯水中的臭氧和由于臭氧分解而产生的溶解氧除去,能够在使用点处连续使用并同时进行整个配管系统的杀菌。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-272052号公报;
专利文献2:日本特开2000-84574号公报;
专利文献3:日本特开平11-47754号公报。
发明内容
发明要解决的课题
然而,专利文献1的含有有机物的水的处理方法和处理装置在利用含有具有强大的氧化力的臭氧的气体来将被处理水中的有机物氧化之后,使被处理水中所含有的臭氧吸附于活性炭并分解,但由于吸附于活性炭的臭氧通过反应速度慢的发热反应来分解而成为O2,因而需要进行活性炭的温度管理,存在装置复杂化的问题。另外,未利用活性炭可靠地进行被处理水中所含有的臭氧的吸附,如果含有臭氧的被处理水到达离子交换树脂,则有可能对离子交换树脂进行分解。
专利文献2的水处理方法和装置由于需要供给过氧化氢和臭氧,因而伴有运行成本的上升,并且,由于具备用于使供给至被处理水中的臭氧在高浓度下溶解于被处理水中的加压容器或使在过饱和的状态下溶解于被处理水中的臭氧放出的缓冲罐,因而存在装置复杂化的问题。
另外,专利文献3的杀菌方法和系统将臭氧供给点设于使用点的附近,为了将不含臭氧的纯水供给至使用点,在臭氧供给点与使用点之间设有对臭氧进行分解的UV灯和脱气装置,因而依然存在装置复杂化的问题。
本发明是为了解决上述的课题点而开发的,其目的在于,提供简单构造的清洗水处理装置和清洗水处理方法,其能够有效地进行清洗水中所含有的有机物的分解处理和细菌的杀菌处理,并且,能够延长过滤装置的过滤器和离子交换树脂的寿命,而且,延长清洗处理部的杀菌及清洗间隔。
用于解决课题的方案
为了达成上述目的,权利要求1所涉及的发明是一种清洗水处理装置,其将过滤机构部与使由清洗处理部处理的被处理水流入的清洗水收纳部连接,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至清洗水收纳部,除菌净化单元将供给臭氧的臭氧供给部、照射紫外线的紫外线照射部、使光催化剂起作用的光催化剂作用部的各功能有机地结合。
权利要求2所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:清洗处理部是镀敷处理槽,清洗水收纳部设有多列多个清洗水水槽而构成,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至该清洗水水槽,并且,将清洗水水槽与过滤机构部连接。
权利要求3所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:除菌净化单元连接至多个清洗水水槽中的最后的清洗水水槽或预备清洗槽。
权利要求4所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:将除菌净化单元相对于多列状态的前述清洗水水槽而个别地连接。
权利要求5所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:依次将除菌净化单元相对于多列状态的前述清洗水水槽而经由切换机构来以能够连接的方式设置。
权利要求6所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:由清洗处理部处理的被处理体是用于镀敷处理的电容器等电子零件。
权利要求7所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:清洗处理部是半导体处理器件,清洗水收纳部是使由利用半导体处理器件来清洗处理的纯水或功能水构成的清洗水收纳的清洗水槽,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至该清洗水槽。
权利要求8所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:由清洗处理部处理的被处理体是半导体晶圆基板、液晶玻璃基板、过滤器基板、玻璃基板等处理底座。
权利要求9所涉及的发明是如下的清洗水处理装置:将由臭氧供给部处理臭氧之后的残留臭氧水的浓度抑制成不到5.37 mg/L。
权利要求10所涉及的发明是一种清洗水处理方法,其特征在于,其是将过滤机构部与使由清洗处理部处理的被处理水流入的清洗水收纳部连接的清洗水处理方法,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至清洗水收纳部而对清洗水收纳部内的清洗水进行除菌及净化,除菌净化单元将供给臭氧的臭氧供给部、照射紫外线的紫外线照射部、使光催化剂起作用的光催化剂作用部的各功能有机地结合。
发明效果
依据权利要求1所涉及的发明,由于将清洗水收纳部与过滤机构部连接,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至清洗水收纳部,因而使流入至清洗水收纳部的被清洗水在清洗水收纳部与除菌净化单元之间循环,并同时,对清洗水中所含有的细菌(活菌)进行杀菌处理,并且对含有被杀菌的细菌的遗骸的有机物进行分解处理,将大幅度地削减细菌和有机物的被处理水运送至过滤机构部并对其进行过滤处理,因此,能够将除菌及净化而能够再利用的清洗水送回至清洗处理部。
除菌净化单元能够将供给臭氧的臭氧供给部、照射紫外线的紫外线照射部、使光催化剂起作用的光催化剂作用部的各功能有机地结合而致使产生羟基自由基,对清洗水中的细菌进行杀菌,并且,对被杀菌的细菌的遗骸和溶于水的有机物进行分解。
被处理水连续地循环于清洗水收纳部与除菌净化单元之间,由除菌净化单元连续地实施被处理水中所含有的有机物的分解处理和细菌的杀菌处理,从而能够逐渐削减收纳于清洗水收纳部内的被处理水中所含有的有机物和细菌。
由于由除菌净化单元进行臭氧处理的被处理水在送回至清洗水收纳部之后,与清洗水收纳部内的被处理水混合,因而作为收纳于清洗水收纳部的被处理水整体的臭氧浓度被稀释,并且,由于在收纳于清洗水收纳部期间,臭氧被分解,因而运送至过滤处理部的被处理水的臭氧浓度下降,并未由于被处理水中所含有的臭氧而对过滤处理部的过滤器或离子交换树脂造成损伤,能够延长这些过滤器或离子交换树脂的寿命。
由于能够通过利用除菌净化单元来进行的杀菌处理而抑制在清洗处理部与清洗水收纳部和过滤机构部等之间循环的清洗水中所含有的细菌的增殖,因而变得难以发生细菌所导致的过滤机构部的过滤器的堵塞或离子交换树脂的功能下降,因此,能够延长这些过滤器或离子交换树脂的寿命。另外,由于能够通过抑制细菌的增殖而抑制在贮水槽的壁面等处产生生物膜,因而能够延长清洗装置的清洗和清扫间隔或纯水的交换间隔。
通过利用除菌净化单元来进行的有机物的分解处理而抑制运送至过滤机构部的被处理水中所含有的有机物量,其结果是,变得难以发生含有细菌的遗骸的有机物所导致的过滤机构部的过滤器的堵塞或离子交换树脂的功能下降,能够延长这些过滤器或离子交换树脂的寿命。
依据权利要求2所涉及的发明,由于将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至清洗水水槽,并且,将清洗水水槽与过滤机构部连接,因而在使清洗水水槽内的被处理水在清洗水水槽与除菌净化单元之间循环并同时对其进行除菌净化处理之后,能够将由过滤机构部过滤处理的能够再利用的清洗水送回至清洗水水槽而对被清洗物进行清洗,因此,能够不损害镀敷质量就节省清洗水。
依据权利要求3所涉及的发明,由于将除菌净化单元连接至多个清洗水水槽中的最后的清洗水水槽或预备清洗层,因而以在由于清洗而导致的有机物的存在最少的最后的清洗水水槽或预备清洗层处使用的清洗水为对象而进行除菌净化并且再利用,因此,能够不损害镀敷质量就节省清洗水。
依据权利要求4所涉及的发明,由于将除菌净化单元相对于多列状态的清洗水水槽而个别地连接,因而针对多列状态的每个清洗水水槽而对清洗水进行除菌净化并且再利用,因此,能够不损害镀敷质量就节省清洗水。
依据权利要求5所涉及的发明,由于依次将除菌净化单元相对于多列状态的清洗水水槽而经由切换机构来以能够连接的方式设置,因而由于关于即使在如纯水中那样的低营养下也增殖的细菌,增殖速度慢,因而能够与细菌的增殖状况相符合而依次切换由除菌净化单元进行除菌净化处理的清洗水水槽,因此,能够削减除菌净化单元的设置数和所需要的配管而削减清洗水处理的成本。
依据权利要求6所涉及的发明,由于能够将在由除菌净化单元除菌净化处理之后,由过滤机构部过滤处理而能够再利用的清洗水供给至清洗处理部,因而能够节省清洗水。另外,由于通过除菌及净化而能够再利用的清洗水而在清洗处理部处对用于镀敷处理的电容器等电子零件进行清洗,因而能够制造高质量地被镀敷处理的电子零件。
依据权利要求7所涉及的发明,由于将由在半导体处理器件处清洗半导体的纯水或功能水构成的清洗水收纳于清洗水槽,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至该清洗水槽,因而将能够在由除菌净化单元除菌净化处理之后,由过滤机构部过滤处理而能够再利用的清洗水供给至半导体处理器件,因此,能够节省清洗水而制造高质量的半导体制品。
依据权利要求8所涉及的发明,由于通过除菌及净化而能够再利用的清洗水而在清洗处理部处对半导体晶圆基板、液晶玻璃基板、过滤器基板、玻璃基板等处理底座进行清洗,因而能够节省清洗水而制造高质量的制品。
依据权利要求9所涉及的发明,能够通过使残留臭氧水的浓度成为不到5.37 mg/L而延长作为清洗水处理装置的寿命。
依据权利要求10所涉及的发明,由于将清洗水收纳部与过滤机构部连接,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至清洗水收纳部,因而使流入至清洗水收纳部的被清洗水在清洗水收纳部与除菌净化单元之间循环,并同时,对被清洗水中所含有的细菌进行杀菌处理,并且,对含有被杀菌的细菌的遗骸的有机物进行分解处理,将大幅度地削减细菌和有机物的被处理水运送至过滤机构部并对其进行过滤处理,因此,能够将除菌及净化而能够再利用的清洗水送回至清洗水收纳部。
附图说明
图1是示出根据本发明的清洗水处理装置的一个实施例的示意图。
图2是图1的清洗水处理装置的除菌净化单元的示意图。
图3是示出图2的除菌净化单元的臭氧发生器的构造的示意图。
图4是示出图2的除菌净化单元的紫外线照射部和光催化剂作用部的构造的示意图。
图5是示出经由切换机构来将除菌净化单元连接至多个清洗水收纳部的情况的示意图。
图6是示出将本发明的清洗水处理装置适用于镀敷处理工序的多个清洗水水槽中的最后的清洗水水槽的情况的示意图。
图7是示出将本发明的清洗水处理装置适用于半导体处理器件的情况的示意图。
图8是示出将本发明的清洗水处理装置适用于玻璃基板制造装置的情况的示意图。
图9是对处理装置的由于高浓度臭氧而导致的劣化状态进行试验的概略框图。
图10是离子交换树脂装置的TOC溶出试验的框图。
图11是离子交换树脂装置的TOC溶出试验的框图。
图12是离子交换树脂装置的TOC溶出试验的框图。
图13是过滤式过滤器的TOC溶出试验的框图。
具体实施方式
以下,基于附图而详细地说明本发明中的清洗水处理装置和清洗水处理方法。图1是示出清洗水处理装置的一个实施例的构成的示意图,图2是示出除菌净化单元的构成的示意图。
首先,通过图1而对清洗水处理装置11的构成进行说明。在图1中,清洗水处理装置11具备清洗水收纳部12、除菌净化单元13、以及过滤机构部14,在清洗水收纳部12与除菌净化单元13之间通过流入流路15和流出流路16而以能够循环的方式连接,在清洗水收纳部12与过滤机构部14之间通过供给流路17而连接,并且,在过滤机构部14与清洗处理部10之间通过回流流路18而连接。
清洗水收纳部12是用于使在清洗处理部10处使用于被清洗对象的清洗处理的被处理水经由配管19来流入而收纳的水槽。在清洗水收纳部12,连接有在与除菌净化单元13之间以能够循环的方式设置的流入流路15和流出流路16以及对过滤机构部14的供给流路17。
除菌净化单元13是通过设于单元内部的未图示的泵而对从清洗水收纳部12供给的被处理水进行除菌净化处理的单元。收纳于清洗水收纳部12的被处理水通过在除菌净化单元13与清洗水收纳部12之间以能够循环的方式连接的流入流路15和流出流路16而在清洗水收纳部12与除菌净化单元13之间循环并同时进行除菌净化处理。此外,将被处理水从清洗水收纳部12供给至除菌净化单元13的泵也能够为了使清洗水循环而将已经设置的泵利用于过滤装置51。
如图2所示,除菌净化单元13具备供给臭氧的臭氧供给部21、照射紫外线的紫外线照射部22以及使光催化剂起作用的光催化剂作用部23,将各功能有机地结合而进行被处理水的除菌净化处理。
首先,从臭氧供给部21开始说明。臭氧供给部21是将臭氧经由流入流路15来供给至从清洗水收纳部12供给的被处理水的部位,具备:臭氧发生器25,其以空气作为原料而生成臭氧;喷射器26,其设于流入流路15,将臭氧供给至流动于流入流路15内的被处理水而使臭氧与该被处理水混合;臭氧供给管27,其在臭氧发生器25与喷射器26之间连接;以及止回阀28,其为了防止臭氧的倒流而设于臭氧供给管27。
臭氧发生器25是如下的器件:如图3所示,在接地电极31与粘贴有高压电极的电介质32之间设有放电空隙33,在接地电极31与电介质32之间施加高电压而使其放电,在流动于放电空隙33的空气中生成臭氧。空气34通过未图示的泵而连续地供给至臭氧发生器25的放电空隙33,所生成的臭氧(和溶解氧)35经由连接至臭氧发生器25的臭氧供给管27来向喷射器26供给。
另外,在本实施例中,将放电空隙33的间隔设定成0.5mm,通过使接地电极31与电介质32之间放电而产生的热经由散热垫36来传递至散热翅片37,散热至外部。此外,在本实施例中,作为接地电极而利用钛制的接地电极31,但也能够将被处理水作为接地电极而利用。
喷射器26以例如氟树脂等树脂、陶瓷或金属作为材料而形成,通过使流动于流入流路15的被处理水与从臭氧供给管27流动的臭氧(和溶解氧)混合而制作微小气泡状的混合液(臭氧水)。此时,通过止回阀28的臭氧和溶解氧利用喷射器26内部的未图示的溢流路径来使流速加快并同时供给至流入流路15,成为以气泡状态溶入至被处理水中的状态。
接着,对照射紫外线的紫外线照射部22和使光催化剂起作用的光催化剂作用部23进行说明。如图2和图4所示,紫外线照射部22和光催化剂作用部23作为紫外线及光催化剂单元41而一体化。
如图4所示,紫外线及光催化剂单元41在中央部具有紫外线光源42,在该紫外线光源42的外周侧设有保护用的内玻璃管43。紫外线光源42以能够照射紫外线的方式设置,为了致使从后述的光催化剂44效率良好地产生空穴和电子,可以例如成为含有许多波长为410nm以下的紫外线的特性。作为紫外线光源42,优选使用例如紫外线灯或低压或高压水银灯。而且,紫外线光源42也可以是具有400nm的波长的荧光灯或并排有多个照射紫外光的LED的光源。但是,为了使促进氧化效果效率良好地发挥,最好使用254nm的波长。当紫外线光源是LED灯时,能够延长该光源主体的寿命并且实现小型化,而且,还能够抑制发热量而效率良好地净化。而且,虽然未图示,但紫外线光源的形状只要是直线(笔直)形、圆筒(圆)形、螺旋形、波形等即可,能够通过选择任一种形状而使光催化剂44高效地起作用。
紫外线光源42的外周的内玻璃管43例如由石英玻璃或硼硅酸盐玻璃、高硅酸盐玻璃等形成。其中,特别地,硼硅酸盐玻璃、高硅酸盐玻璃比较便宜,能够将材料按其原样使用,但在考虑紫外线透射率、耐热性、强度等点的情况下,最优选将石英玻璃作为材料。在内玻璃管43的外周侧,设有具有既定内径的外玻璃管45,在该外玻璃管45与内玻璃管43之间,形成有被处理水的流路46。在该流路46内,配设有作为光催化剂作用部的光催化剂44。
关于光催化剂44,通过使金属钛基体材料的表面氧化而生成氧化钛来利用不剥离的光催化剂,例如通过将二氧化钛遮覆于由未图示的网或钛丝、纤维状钛材料的聚合体、其它多孔性钛材料等构成的钛或钛合金等材料的表面侧而形成。在将金属钛基体材料以细状形成的情况下,反应面积变大,与臭氧的反应性变好。关于金属钛基体材料,虽然也可以是除了钛或钛合金以外的材料,例如,也可以将玻璃或硅胶等作为材料,在该材料的表面形成氧化钛,但在考虑耐久性的情况下,可以形成为钛基体材料。
在本示例中,通过作为在紫外线及光催化剂单元41的中央部配置有紫外线光源42的构造,从而能够谋求单元整体的紧凑化,而且,能够高效地将紫外线照射至被处理水。虽然未图示,但也可以将紫外线及光催化剂单元作为相应地在内玻璃管的外侧设有紫外线光源、在内侧设有光催化剂的构造。在此情况下,被处理水流动于内玻璃管的内部。
在图4中,在紫外线及光催化剂单元41,设有入口侧连接口47、出口侧连接口48,在该各连接口47、48,分别连接有前述的流入流路15、流出流路16。
如图1所示,过滤机构部14由过滤装置51和离子交换树脂52构成。过滤装置51能够使用空心丝膜过滤器、活性炭过滤器等,但为了有效地对被处理水中所含有的细菌或含有细菌的遗骸的有机物进行过滤,优选使用微滤膜(MF膜)或超滤膜(UF膜)的空心丝膜。
另外,离子交换树脂52是为了将不能在臭氧处理或过滤处理中去除的被处理水中的钙、钠、二氧化硅等盐类成分去除而使用的材料,优选将交换阳离子的阳离子交换树脂(正离子交换树脂)与交换阴离子(负离子)的阴离子交换树脂(负离子交换树脂)混合而使用。
接着,对本发明中的清洗水处理装置的动作进行说明。如图1所示,在清洗水处理装置11中,在清洗处理部10处使用于被清洗物的清洗处理的被处理水经由配管19来流入,收纳于清洗水收纳部12(容积:200L-300L)。收纳于清洗水收纳部12的被清洗水通过未图示的泵而经由流入流路15来送水至除菌净化单元13。
臭氧发生器25所生成的臭氧(和溶解氧)从设于臭氧供给部21的流入流路15的喷射器26混合到送水至除菌净化单元13的被处理水中,制作微小气泡状的臭氧以气泡状态溶入至被处理水中的混合液(臭氧水)。
利用所供给的臭氧的杀菌效果来对被处理水中的细菌的大部分进行杀菌,对含有被杀菌的细菌的遗骸的有机物的大部分进行分解处理。
如果含有臭氧的被处理水从入口侧连接口47流入至紫外线及光催化剂单元41,则通过流路46内的紫外线光源42和光催化剂44,通过将紫外线从紫外线照射部22的紫外线光源照射至臭氧所溶入的被处理水,从而生成被称为·OH(羟基自由基或OH自由基)的自由基(在具有不成对电子的化学种类中,活化作用强的物质)。
由于该·OH活化作用强,因而能够对当在臭氧供给部21处进行臭氧处理时未被杀菌而残留于被处理水中的细菌大致进行杀菌,并且,能够对未被分解而残留于被处理水中的有机物大致进行分解处理。另外,由于OH自由基在非常短的时间内消失,因而未对过滤装置51或离子交换树脂52造成损伤。
如以上那样,通过由紫外线照射部22和光催化剂作用部23生成OH自由基与低浓度的臭氧的组合(即,有机结合),从而能够可靠地对残留于清洗水收纳部12的细菌及有机物进行除菌净化,并且,未对过滤装置51或离子交换树脂52造成损伤而延长寿命。
在紫外线及光催化剂单元41处结束除菌净化处理的被处理水从出口侧连接口48经由流出流路16来送回至清洗水收纳部12。
这样,由于收纳于清洗水收纳部12的被清洗水在清洗水收纳部12与除菌净化单元13之间循环并同时被除菌净化,因而通过利用残留于送回至清洗水收纳部12的被处理水中的臭氧来在清洗水收纳部12内也发挥杀菌效果,抑制细菌的增殖,从而能够抑制在清洗水收纳部的壁面等处产生生物膜,因此,能够延长清洗处理装置或清洗水收纳部和附随于这些清洗处理装置或清洗水收纳部的配管的清洗和清扫的间隔、或作为清洗水而使用的纯水的交换间隔。
另外,由于在由除菌净化单元13除菌净化之后,并非立即运送至过滤机构部14,而是送回至清洗水收纳部12,然后,与收纳于清洗水收纳部12内的被处理水混合,因而作为收纳于清洗水收纳部12的被处理水整体的臭氧浓度被稀释,并且,在收纳于清洗水收纳部12期间,臭氧被分解,因此。运送至过滤处理部14的被处理水的臭氧浓度下降。
这样,由于臭氧浓度大幅度地下降的被处理水经由供给流路17来运送至过滤机构部14,因而与除菌净化单元13设于清洗水收纳部12与过滤装置51之间相比,不可能由被处理水中的残留臭氧对过滤机构部14的过滤装置51的过滤器或离子交换树脂52造成损伤而缩短寿命。另外,由除菌净化单元13对残留于被处理水中的细菌大致进行杀菌,另外,残留于被处理水中的有机物被大致分解处理的被处理水经由供给流路17来运送至过滤机构部14,因而变得难以发生细菌或有机物所导致的过滤机构部的过滤器的堵塞或离子交换树脂的功能下降,能够延长这些过滤器或离子交换树脂的寿命。
在从清洗水收纳部12运送至过滤机构部14的被处理水由过滤装置51进行将残留于被处理水中的细菌和有机物除去的过滤处理之后,通过离子交换树脂而将不能在臭氧处理或过滤处理中去除的被处理水中的盐类成分去除,使该被处理水经由回流流路18来回流到清洗处理部10。
如以上所说明的,在清洗水处理装置11中,将在清洗处理部10处使用于清洗的被处理水收纳于清洗水收纳部12,使被处理水循环于清洗水收纳部12与除菌净化单元13之间并同时连续地进行除菌净化处理,与此同时,将所收纳的被处理水运送至过滤机构部14并进行过滤处理,然后,使该被处理水经由回流流路18来回流至清洗处理部10。
通过使被处理水循环于清洗水收纳部12与除菌净化单元13之间并同时进行除菌净化处理,从而使臭氧溶解的已进行除菌净化处理的被处理水返回至清洗水收纳部12,能够逐渐削减清洗水收纳部12内的被处理水中所含有的有机物和细菌,并且,抑制清洗水收纳部12内的细菌的增殖。
其结果是,由于从清洗水收纳部12运送至过滤机构部14的被处理水中所含有的有机物或细菌与未通过除菌净化单元13而进行循环处理的情况相比而大幅度地变少,因而能够抑制由于对细菌或有机物进行过滤处理而发生过滤装置51的过滤器的堵塞或离子交换树脂52的功能下降。
另外,由于从清洗水收纳部12运送至过滤机构部14的被处理水不是刚刚从除菌净化单元13返回之后的被处理水,因而在运送至过滤机构部14的时刻,溶解于被处理水的臭氧浓度充分地下降,因此,未对过滤机构部14的过滤装置51的过滤器或离子交换树脂52造成损伤。另一方面,即使是该程度的臭氧浓度,也能够在过滤机构部14或回流流路18和清洗处理部10处抑制细菌的增殖。此外,如前所述,由于关于即使在如纯水中那样的低营养下也增殖的细菌,增殖速度慢,因而除菌净化单元13不一定必须使运转继续进行,能够与清洗水收纳部12内的被清洗水的状态对应地适当选择运转的停止和再次开始。
在过滤机构部14中,过滤装置51的过滤器(优选为UF膜的空心丝膜)将微粒、细菌或高分子有机物除去,并且,将离子交换树脂52不能在臭氧处理或过滤处理中去除的被处理水中的钙、钠、二氧化硅等盐类成分去除,最终能够将被处理水作为纯水而再利用。
在以上的实施例中,将除菌净化单元13以被处理水能够循环的方式连接至清洗水收纳部12,但除此之外,也可以将除菌净化单元13以被处理水能够循环的方式连接至回流流路18的途中。
在清洗水处理装置中,由于对被处理水如以上那样除菌净化处理和过滤处理,因而即使在清洗处理部处作为清洗水(纯水)而再利用,也未对制品的质量造成不良影响,能够节省在清洗处理部处使用的纯水而抑制清洗成本。
接着,对相对于多个清洗水水槽而经由切换机构来依次以能够连接的方式设置除菌净化单元的清洗水处理装置进行说明。此外,对于与以上的说明相同的功能的部分而使用同一符号并且省略说明。如图5所示,在清洗水处理装置中,两个清洗水处理装置构成为经由切换机构62来共同拥有除菌净化单元13。
被清洗水经由配管19a、19b来流入,收纳于清洗水收纳部12a、12b。两个清洗水收纳部12a、12b的流入流路63a、63b和流出流路64a、64b连接至切换机构62,转换机构62和除菌净化单元13由流入流路15和流出流路16连接。在转换机构62中,流入流路63a、63b与流入流路15的连接能够切换,另外,流出流路64a、64b与流出流路16的连接能够切换,在流入流路63a与流入流路15被连接的情况下,流出流路64a与流出流路16被连接,在流入流路63b与流入流路15被连接的情况下,流出流路64b与流出流路16被连接。
由于这样构成切换机构62,因而通过由切换机构62切换流路的连接,从而在除菌净化单元13中,能够选择清洗水收纳部12a、12b的任一个的除菌净化处理而进行。通过这样构成,从而能够削减除菌净化单元13的设置数和配管,能够抑制被清洗水的处理成本。
能够实现这样的构成是因为,如前所述,由于关于即使在如纯水中那样的低营养下也增殖的细菌,增殖速度慢,因而没必要始终由除菌净化单元13进行除菌净化处理,如果在清洗水中的细菌的增殖状况达到一定的基准时,可由除菌净化单元进行除菌净化处理,则不存在实际使用上的问题,因此,能够由一台除菌净化单元13按顺序进行收纳于多个清洗水收纳部的清洗水的除菌净化处理。
由切换机构62切换连接至除菌净化单元13的清洗水收纳部的时机也可以将收纳于清洗水收纳部12a、12b内的清洗水中的TOC(全有机碳)浓度、或一般细菌数、异养细菌数等作为指标而依照其计量值来手动或自动地转换,在收纳于清洗水收纳部12a、12b内的清洗水中的TOC浓度、或一般细菌数、异养细菌数等的增加状况稳定的情况下,也能够通过定时器而自动地切换、或停止除菌净化单元13的运转。
另外,以上对两个清洗水处理装置构成为经由切换机构62来共同拥有除菌净化单元13的情况进行了说明,但经由切换机构62来连接至除菌净化单元13的清洗水处理装置的数量不限定于此,当然能够根据使用状况而增大连接数量。
此外,在图5中,对相对于多个清洗水水槽而经由切换机构来连接除菌净化单元的情况进行了说明,但相对于多个清洗水水槽而连接除菌净化单元的方法不限于使用转换机构的情况,例如,也能够在多个清洗水槽的各个设置除菌净化单元的流入流路与流出流路的连接口,将除菌净化单元搭载于台车等而使除菌净化单元移动,并同时将除菌净化单元依次连接至多个清洗水水槽而进行除菌净化处理。
接着,对将本发明的清洗水处理装置适用于镀敷处理工序的情况进行说明。此外,对于与到此为止的说明相同的功能的部分而使用同一符号并且省略说明。如图6所示,在该镀敷处理工序中,将除菌净化单元连接至四个所设置的清洗水水槽中的最后的清洗水水槽。
在该镀敷处理工序中,由镀敷槽71进行镀敷处理,为了回收镀敷液而设置清洗水水槽(回收槽)72,为了对镀敷处理之后的被处理体进行清洗而设置清洗水水槽73、74、75。
构成为,清洗水水槽73与清洗水水槽74连结而设置,供水至清洗水水槽74的纯水在清洗水水槽73与清洗水水槽74之间的分隔部溢出而流入至清洗水水槽73内,从设于清洗水水槽73的排水口76排出。
清洗用的纯水存积于清洗水水槽75,清洗水水槽75与除菌净化单元13之间通过流入流路15和流出流路16而以能够循环的方式连接,另外,清洗水水槽75与过滤机构部14通过供给流路17而连接。而且,过滤机构部14与清洗水水槽75之间通过回流流路18而连接。
即,在图6所示的镀敷处理工序中,清洗水水槽75是清洗处理部10,另外,也是清洗水收纳部12。因此,在作为清洗处理部10的清洗水水槽75处使用于被处理体的清洗的纯水在清洗水水槽75与除菌净化单元13之间循环并同时被除菌净化处理,并且,从清洗水水槽75运送至过滤机构部14并被过滤处理,然后,回流至作为清洗处理部的清洗水水槽75。
这样,收纳于作为清洗水收纳部12的清洗水水槽75的清洗水在清洗水水槽75与除菌净化单元13之间循环并同时被除菌净化处理,并且,在清洗水水槽75与过滤机构部14之间循环并同时被过滤处理,从而维持能够再使用的状态。
接着,对将本发明的清洗水处理装置适用于半导体制造装置的情况进行说明。对于与到此为止的说明相同的功能的部分而使用同一符号并且省略说明。图7示意性地示出单片式清洗装置81,示出将纯水从喷嘴84喷吹到承载于转台82并旋转的晶圆83而对晶圆83表面进行清洗的状况。使用于清洗的纯水作为被处理水而收纳于在单片式清洗装置81的下部设置的清洗水回收水槽85。
因此,在图7的单片式清洗装置81中,喷嘴84和转台82是清洗处理部10,设于单片式清洗装置81的下部的清洗水回收水槽85成为清洗水容纳部12。
在图7的单片式清洗装置81中,与图6的镀敷处理工序同样地,收纳于作为清洗水收纳部12的清洗水回收水槽85的清洗水在清洗水回收水槽85与除菌净化单元13之间循环并同时被除菌净化处理,并且,在清洗水回收水槽85与过滤机构部14之间循环并同时被过滤处理,从而维持能够再使用的状态。
而且,对将本发明的清洗水处理装置适用于玻璃基板制造装置的情况进行说明。图8示意性地示出水平搬送方式的玻璃基板清洗装置91。由搬送辊93搬送玻璃基板92,并同时,从清洗用喷嘴94喷吹纯水而清洗玻璃基板92。使用于清洗的纯水作为被处理水而收纳于在玻璃基板清洗装置91的下部设置的清洗水回收水槽95。
因此,在图8的玻璃基板清洗装置91中,清洗用喷嘴94和搬送辊93是清洗处理部10,在玻璃基板清洗装置91的下部设置的清洗水回收水槽95成为清洗水容纳部12。
在图8的玻璃基板清洗装置91中,与图6的镀敷处理工序或图7的单片式清洗装置81同样地,收纳于作为清洗水收纳部12的清洗水回收水槽95的清洗水在与除菌净化单元13之间循环并同时被除菌净化处理,并且,在清洗水回收水槽95与过滤机构部14之间循环并同时被过滤处理,从而维持能够再使用的状态。
如以上所说明的,依据本发明的清洗水处理装置和清洗水处理方法,由于不仅能够对在清洗处理部处使用于被清洗物的清洗的纯水进行除菌净化处理和过滤处理而再利用,而且还能够将再利用的清洗水中所含有的细菌和有机物保持于低水平,因而不仅能够延长清洗装置内部的清扫和纯水的交换间隔,而且还能够延长过滤式过滤器或离子交换树脂的寿命。由此,能够使得使用本发明的清洗水处理装置和清洗水处理方法的制造装置的作业率提高而谋求制造成本的削减。
实施例
本发明中的从除菌净化单元13中的臭氧供给部21供给的臭氧的浓度如果是低浓度,则不能进行细菌的杀菌和有机物的分解,如果是高浓度,则有可能缩短后段的过滤机构部14的过滤装置51的过滤器或离子交换树脂52的寿命,因而综合地判断清洗水收纳部12的容量、被处理水的送水量、用于进行有效的臭氧处理的臭氧浓度的下限值和上限值,在本实施例中,将由臭氧供给部21供给的臭氧量调整成0.3-0.5(g/H)。
另外,所供给的臭氧水的浓度如果是低浓度,则不能进行细菌的杀菌和有机物的分解,如果是高浓度,则有可能由于臭氧处理之后的残留臭氧而导致图1中的位于清洗水容纳部12的后段的过滤机构部14的过滤装置51的过滤器、离子交换树脂52、以及这些过滤器、离子交换树脂的容器或填充物、进而未图示的用于使被处理水循环的循环泵的叶轮等劣化而缩短寿命。
特别地,从臭氧的强杀菌性来看,现状是,已知在低浓度下进行臭氧处理的技术,但不存在示出本发明的技术领域中的高浓度范围的上限的技术,对于清洗水处理装置的由于臭氧而导致的劣化而完全未提及。
于是,为了确认对本发明中的清洗水处理装置或清洗水处理方法中的后段装置的影响而进行了试验。以下示出该试验的一个示例。
图9示出用于对处理装置的由于高浓度臭氧而导致的劣化状态进行试验的概略框图。试验所使用的设备是试验装置120(Pureculaser(注册商标)ZPVS3U11)、臭氧发生器125((株式会社)增田研究所,臭氧产生装置OZS-EP3-20)、臭氧水浓度计110(Okitoro-tech(株式会社),臭氧水浓度计OZM-7000LN)。此外,在该图中,111是传感器盒,计量pH、ORP、水温、导电率。另外,112是流量计,115是盘式过滤器,118是排放的水。另外,121是循环泵,内置于试验装置120。另外、123是压缩器(空气压缩机),124是流量计,128是流量调整阀。另外,130是试验水槽,135是阀。
试验方法作为向离子交换树脂152和过滤式过滤器155输水的试验,使导入至试验装置120的臭氧水浓度变化成两种浓度,对于离子交换水(纯水)而将试验装置120运转达三十分钟来调整成既定浓度。在离子交换树脂152(Organo公司制造的筒式纯水器,AmberliteMB2容量5L)和过滤式过滤器155(日本Filter公司制造的CW-1和EC-1)中切换由臭氧发生器125和喷射器126调整成两种臭氧水浓度(以将臭氧产生量设为0.3 g/h时作为试验1,以将臭氧产生量设为2.0 g/h时作为试验2)的臭氧水而进行。将送水泵131运转,将臭氧水输水至离子交换树脂152或过滤式过滤器155达八小时。
该试验条件如下。
[试验条件]:
试验水 离子交换水;
试验水量 40 L;
循环流量 20 L/分钟(每120秒转动一次);
臭氧产生量 0.3 g/h(试验1);
2.0 g/h(试验2)。
首先,离子交换树脂的关于臭氧的影响是假设如果离子交换树脂由于臭氧而被氧化,则官能团脱落,或树脂的母体被氧化而膨胀,因而作为用于掌握劣化的分析项目,对“总交换容量”、“中性盐分解容量”以及“水分保有能力”进行了测定。
[表1]
Figure DEST_PATH_IMAGE002
[表2]
Figure DEST_PATH_IMAGE004
在表1中示出离子交换树脂的分析结果,在与表2所示的臭氧输水前的离子交换膜树脂的规格的比较中,在臭氧水浓度为1.31 mg/L和5.37 mg/L的高浓度下,虽然离子交换树脂与高浓度臭氧水发生反应,但是未观察到明确的劣化,确保实际使用上的离子交换能力。
另外,对于对过滤式过滤器的影响,虽然聚丙烯制和聚乙烯制过滤器与高浓度臭氧水发生反应,但是也未观察到过滤器纤维的断裂等劣化。
图10、图11、图12是离子交换树脂装置的TOC溶出试验的框图,将既定的臭氧水从具备臭氧发生器125、喷射器126以及循环泵121的臭氧供给部140供给至试验水槽130。
为了特别规定TOC的溶出部位,对在内部包含循环泵121、离子交换树脂152的作为树脂的填充容器的FRP制高压储气瓶153如下地进行了试验。图10示出将离子交换树脂152、FRP制高压储气瓶153以及循环泵121的全部合并的系统,图11示出不存在离子交换树脂的FRP制高压储气瓶153本身,图12仅示出循环泵121。在任一个试验中,都将臭氧产生量设为2.0 g/h并将臭氧水浓度以高浓度调整成5.37 mg/L。在表3、表4、表5中示出这些高浓度臭氧水所导致的TOC试验结果。
[表3]
Figure DEST_PATH_IMAGE006
[表4]
Figure DEST_PATH_IMAGE008
[表5]
Figure DEST_PATH_IMAGE010
TOC的值作为纯水中的一般的容许值而为1 mg/L以下,但依据试验,在自臭氧输水起经过八小时之后,从FRP制高压储气瓶153和循环泵121检测到超过容许值的TOC。特别地,在图12和表5中,单独从循环泵121检测TOC是考虑到从位于循环泵121的内部的树脂制叶轮溶出。另外,在图10和表3中,TOC的值最小的原因是,考虑到,由于暂且从FRP制高压储气瓶153和循环泵121的树脂制叶轮溶出的TOC吸附于离子交换树脂152,因而示出比其它试验更低的值。
图13是过滤式过滤器155的TOC溶出试验框图,在表6中示出由此导致的测定结果。
[表6]
Figure DEST_PATH_IMAGE012
在试验中,将臭氧产生量设为0.3 g/h,将臭氧产生量设为2.0 g/h,将臭氧水浓度调整成不到1.31 mg/L和5.37 mg/L的两种高浓度。其它试验环境与图10至图12相同。考虑到,由于在自臭氧输水起经过八小时之后,从过滤式过滤器155检测到高浓度的TOC,因而从作为过滤式过滤器155的材质的聚丙烯或聚乙烯溶出有机物。
从以上的情况得知,在本发明的技术领域中的清洗处理装置中,由于与在利用高浓度臭氧水来处理之后的残留臭氧而导致离子交换树脂152或过滤式过滤器155劣化相比,由于得知从作为FRP制高压储气瓶153、循环泵121的液体接收部(树脂制叶轮等)、过滤式过滤器155的材质的聚烯烃类的聚丙烯或聚乙烯溶出高浓度的有机物,将残留臭氧水的浓度控制成不到5.37 mg/L,因而能够延长清洗处理装置的寿命。另外,在与杀菌效果相比而更期望减少TOC溶出的情况下,也可以将上述的不到5.37 mg/L的残留臭氧水的浓度控制成不到1.31 mg/L。
符号说明
10 清洗处理部
11 清洗水处理装置
12 清洗水收纳部
13 除菌净化单元
14 过滤机构部
15 流入流路
16 流出流路
17 供给流路
18 回流流路
21 臭氧供给部
22 紫外线照射部
23 光催化剂作用部
25 臭氧发生器
41 紫外线及光催化剂单元
51 过滤装置
52 离子交换树脂
62 转换机构。

Claims (10)

1.一种清洗水处理装置,其特征在于,将过滤机构部与使由清洗处理部处理的被处理水流入的清洗水收纳部连接,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至所述清洗水收纳部,所述除菌净化单元将供给臭氧的臭氧供给部、照射紫外线的紫外线照射部、使光催化剂起作用的光催化剂作用部的各功能有机地结合。
2.根据权利要求1所述的清洗水处理装置,其特征在于,所述清洗处理部是镀敷处理槽,所述清洗水收纳部设有多列多个清洗水水槽而构成,将所述除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至该清洗水水槽,并且,将所述清洗水水槽与所述过滤机构部连接。
3.根据权利要求2所述的清洗水处理装置,其特征在于,所述除菌净化单元连接至多个清洗水水槽中的最后的清洗水水槽或预备清洗槽。
4.根据权利要求2所述的清洗水处理装置,其特征在于,将所述除菌净化单元相对于多列状态的所述清洗水水槽而个别地连接。
5.根据权利要求2所述的清洗水处理装置,其特征在于,依次将所述除菌净化单元经由切换机构来相对于多列状态的所述清洗水水槽而以能够连接的方式设置。
6.根据权利要求1所述的清洗水处理装置,其特征在于,由所述清洗处理部处理的被处理体是用于镀敷处理的电容器等电子零件。
7.根据权利要求1所述的清洗水处理装置,其特征在于,所述清洗处理部是半导体处理器件,所述清洗水收纳部是使由利用半导体处理器件来清洗处理的纯水或功能水构成的清洗水收纳的清洗水槽,将所述除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至该清洗水槽。
8.根据权利要求7所述的清洗水处理装置,其特征在于,由所述清洗处理部处理的被处理体是半导体晶圆基板、液晶玻璃基板、过滤器基板、玻璃基板等处理底座。
9. 根据权利要求1所述的清洗水处理装置,其特征在于,将由所述臭氧供给部处理臭氧之后的残留臭氧水的浓度抑制成不到5.37 mg/L。
10.一种清洗水处理方法,其特征在于,其是将过滤机构部与使由清洗处理部处理的被处理水流入的清洗水收纳部连接的清洗水处理方法,将除菌净化单元的流入流路和流出流路以能够循环的方式连接至所述清洗水收纳部而对所述清洗水收纳部内的清洗水进行除菌及净化,所述除菌净化单元将供给臭氧的臭氧供给部、照射紫外线的紫外线照射部、使光催化剂起作用的光催化剂作用部的各功能有机地结合。
CN201880070765.9A 2017-10-31 2018-10-29 清洗水处理装置和清洗水处理方法 Pending CN111491898A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017211281 2017-10-31
JP2017-211281 2017-10-31
PCT/JP2018/040084 WO2019088015A1 (ja) 2017-10-31 2018-10-29 洗浄水処理装置と洗浄水処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111491898A true CN111491898A (zh) 2020-08-04

Family

ID=66331959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880070765.9A Pending CN111491898A (zh) 2017-10-31 2018-10-29 清洗水处理装置和清洗水处理方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11306014B2 (zh)
JP (2) JP7090376B2 (zh)
KR (2) KR20230164193A (zh)
CN (1) CN111491898A (zh)
WO (1) WO2019088015A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111491898A (zh) * 2017-10-31 2020-08-04 株式会社开滋 清洗水处理装置和清洗水处理方法
KR20220006514A (ko) * 2019-05-08 2022-01-17 가부시키가이샤 기츠 반도체 제조용·액정 제조용 및 전자부품용 세정수 처리 장치와 반도체 제조용·액정 제조용 및 전자부품용 세정수 처리 방법
CN111362459A (zh) * 2020-03-23 2020-07-03 临泉县浪鲨克工贸有限公司 一种布料生产废水处理方法
CN114307353B (zh) * 2022-01-11 2023-01-20 珠海格力电器股份有限公司 滤芯到期提醒方法、装置及净水设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61283394A (ja) * 1985-06-10 1986-12-13 Rohm Co Ltd 回収水処理システム
CN1653004A (zh) * 2002-05-10 2005-08-10 达格公司 移动式水处理装置
CN101224931A (zh) * 2008-01-21 2008-07-23 西安工程大学 臭氧协同紫外光催化净化蒸发冷却空调循环冷却水的方法
JP2008221144A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Kurita Water Ind Ltd 超純水製造システムの洗浄方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57194016A (en) * 1981-05-21 1982-11-29 Nissan Motor Co Ltd Rinsing equipment by ultrafiltration
JPS6343698U (zh) * 1986-09-09 1988-03-23
JP2606910B2 (ja) * 1988-11-21 1997-05-07 神鋼パンテツク株式会社 超純水製造供給装置
JP2968809B2 (ja) * 1989-12-26 1999-11-02 株式会社イデヤ 半田ディップ機の洗浄水循環処理装置
JPH0812852B2 (ja) * 1990-02-02 1996-02-07 ローム株式会社 半導体製造における洗浄用純水循環経路の滅菌洗浄方法
JPH0720597B2 (ja) * 1992-04-17 1995-03-08 文夫 傳法 水処理方法およびその水処理装置
JPH06254549A (ja) * 1993-03-08 1994-09-13 Japan Organo Co Ltd オゾン含有水の処理装置
JPH08141582A (ja) * 1994-02-28 1996-06-04 Nippon Wakon Kk 産業排水処理方法および装置
JPH1147754A (ja) 1997-07-31 1999-02-23 Nec Corp 配管の殺菌方法及びシステム
JP3196890B2 (ja) 1998-03-10 2001-08-06 日本テクノ株式会社 多軸型振動撹拌装置
JP2000084574A (ja) 1998-09-16 2000-03-28 Nomura Micro Sci Co Ltd 水処理方法および装置
US6464867B1 (en) * 1999-04-27 2002-10-15 Kurita Water Industries Ltd. Apparatus for producing water containing dissolved ozone
JP3687744B2 (ja) * 2001-03-19 2005-08-24 Tdk株式会社 連続搬送バレルメッキ装置
JP2003080295A (ja) * 2001-09-14 2003-03-18 Think Laboratory Co Ltd 工場の使用済み洗浄水の浄化再生装置
US7279093B2 (en) * 2002-12-06 2007-10-09 Industrial Technology Research Institute Module for removing organic compounds from foaming wastewater by oxidation
JP4054020B2 (ja) * 2004-12-22 2008-02-27 上市 一吉 表面処理洗浄水製造装置
JP2006187747A (ja) * 2005-01-07 2006-07-20 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP2006272052A (ja) 2005-03-28 2006-10-12 Kurita Water Ind Ltd 有機物含有水の処理方法及び処理装置
JP4355315B2 (ja) 2005-12-26 2009-10-28 東洋バルヴ株式会社 流体浄化装置
JP5802483B2 (ja) * 2011-08-25 2015-10-28 株式会社キッツ メッキ処理工程の水処理装置とメッキ処理工程の水処理方法
GB2516957A (en) 2013-08-08 2015-02-11 Intelligent Energy Ltd Coolant purification
JP6291527B2 (ja) * 2016-06-29 2018-03-14 株式会社竹村製作所 循環型水処理装置
CN111491898A (zh) 2017-10-31 2020-08-04 株式会社开滋 清洗水处理装置和清洗水处理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61283394A (ja) * 1985-06-10 1986-12-13 Rohm Co Ltd 回収水処理システム
CN1653004A (zh) * 2002-05-10 2005-08-10 达格公司 移动式水处理装置
JP2008221144A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Kurita Water Ind Ltd 超純水製造システムの洗浄方法
CN101224931A (zh) * 2008-01-21 2008-07-23 西安工程大学 臭氧协同紫外光催化净化蒸发冷却空调循环冷却水的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
北京铁路局: "《锅炉全自动软水处理设备使用与维护》", 31 July 2014, 中国铁道出版社 *
张辉: "《水处理技术》", 30 June 1986, 机械工业出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20220204378A1 (en) 2022-06-30
JPWO2019088015A1 (ja) 2020-12-24
US20200255312A1 (en) 2020-08-13
US11306014B2 (en) 2022-04-19
JP7090376B2 (ja) 2022-06-24
TW201922623A (zh) 2019-06-16
KR20230164193A (ko) 2023-12-01
KR20200078496A (ko) 2020-07-01
WO2019088015A1 (ja) 2019-05-09
JP7193669B2 (ja) 2022-12-20
JP2022118082A (ja) 2022-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7193669B2 (ja) 洗浄水処理装置と除菌浄化装置
US6884344B2 (en) Hydrogen-dissolved water production apparatus
JPH0647105B2 (ja) 純水又は超純水の精製方法及び装置
US20070221581A1 (en) Ultrapure Water Production Plant
JP5000856B2 (ja) リンサー排水回収装置およびリンサー排水回収システム
TWI461370B (zh) Production method and apparatus for pure water, method and apparatus for manufacturing ozone water, and method and apparatus for cleaning the same
JP2008272713A (ja) 超純水の製造方法及び製造装置
JP5802483B2 (ja) メッキ処理工程の水処理装置とメッキ処理工程の水処理方法
JP4034668B2 (ja) 超純水製造システムおよびその運転方法
JP6722552B2 (ja) 非再生型イオン交換樹脂の洗浄装置及び超純水製造システム
TWI832825B (zh) 洗淨水處理裝置與洗淨水處理方法
CN113767071B (zh) 半导体制造用/液晶制造用和电子部件用洗涤水处理装置以及半导体制造用/液晶制造用和电子部件用洗涤水处理方法
TW201729914A (zh) 超純水製造系統的洗淨方法
JP2003145148A (ja) 超純水供給装置及び超純水供給方法
JPS63141694A (ja) 超純水の製造方法
JP2003251362A (ja) 超純水供給管の殺菌方法
CN112390429A (zh) 加工液循环装置
JPS62136298A (ja) 給水処理装置の処理方法
JPS62234507A (ja) 限外濾過膜装置の殺菌方法
JPH1057956A (ja) 超純水製造装置
JPH06275593A (ja) 洗浄装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Country or region after: Japan

Address after: Tokyo, Japan

Applicant after: KITZ Corp.

Applicant after: TOYO VALVE Co.,Ltd.

Address before: Chiba, Chiba, Japan

Applicant before: KITZ Corp.

Country or region before: Japan

Applicant before: TOYO VALVE Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information