CN1636889A - 供应恒浓度臭氧化水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装置，该装置可保持臭氧化水的浓度且免受所用臭氧化水量波动的影响。还提供一种用以供应恒浓度臭氧化水的方法，该方法包括采用臭氧化水制造装置及于该装置以外的地点使用该臭氧化水的系统，于该臭氧化水制造装置及臭氧化水使用地点之间配置循环管线，在该循环管线内循环臭氧化水，以使臭氧化水制造装置出口处流速恒定，监控该出口附近的臭氧浓度，依据监控结果调节供给臭氧化水制造装置的臭氧量及/或臭氧气体浓度，进一步监控臭氧化水使用地点的臭氧化水量，并依据该监控结果控制待制造的臭氧化水量。即使在使用地点暂时中断使用臭氧化水时，该臭氧化水仍可使用不必丢弃。可制造及供应恒浓度的臭氧化水并对臭氧进行有效利用。

Description

供应恒浓度臭氧化水的方法

技术领域

本发明的内容是：在用臭氧化水进行清洁和表面处理时，即使使用地点所用臭氧化水数量有所变化时，仍能供应臭氧化水而保持臭氧浓度恒定不变的方法。具体而言，当臭氧化水用于制造半导体方法中的操作时(例如：自基片上剥除抗蚀剂以处理基片或移除抗蚀剂后清洁基片并进行表面处理、清洁及消毒普通树脂和金属的操作)，本发明是依照使用地点所用臭氧化水数量的起伏波动来制造和供应臭氧化水，更具体一点讲，本发明涉及一种供应臭氧化水的方法，该臭氧化水是在处理半导体基片和液晶基片时用以移除抗蚀剂碎屑和有机污迹，移除不洁金属和外来物质及移除来自制造半导体和液晶体所用的、且由石英板所制成的掩膜材料中的有机和无机灰尘及外来物质。举例而言，在作树脂及金属的臭氧处理时，本发明的方法可用于：通过表面氧化作用进行的处理、清洁，及对树脂进行消毒，自金属表面移除有机物质及通过氧化作用处理金属。

背景技术

由于臭氧化水强烈的氧化力及臭氧对环境的自行分解特性所施加的负荷低，臭氧化水在各种不同领域的用途不断增加。利用臭氧化水的处理工作可通过不同的方法实施，例如：将臭氧化水制造装置所供应的臭氧化水直接送入容有待处理物品的处理塔或使该臭氧化水直接流过待处理物品上。尤其，在利用臭氧化水强烈氧化力的处理工作中，温度、处理时间、臭氧化水的浓度、臭氧化水的流速、及处理方法成为获得稳定处理品质的重要因素。虽然借助于处理装置内的控制可使温度和处理时间达到预定条件，但臭氧化水的浓度及臭氧化水的流速则视臭氧化水制造装置的产能而定。

水内的臭氧显示出高度自行分解特性。尤其，当臭氧化水的高浓度超过10ppm时，该处理装置将显著降低该浓度，若利用臭氧化水处理半导体及树脂，为稳定制得超过一定水准的产品，臭氧化水的浓度必须维持恒定不变。

因此，即使偶而在使用地点使用臭氧化水，为维持臭氧化水的浓度恒定不变，即使在不使用臭氧化水的时段期间也不中断臭氧化水而使该臭氧化水流经使用地点而进入废弃物槽内。最近，因臭氧化水的利用有增加的趋势，在不同使用地点分别配置若干臭氧化水制造装置的传统实施场所，已经尝试将具有大型臭氧化水制造装置的系统配置在中央位置，并将所制臭氧化水送至离开制造装置不同距离的不同使用地点的可行性。

在此情况下，试图简单地输送臭氧化水或将其任意地循环将造成臭氧及进给水超量使用及臭氧化水制造设备的超容量设计。当所用臭氧化水的浓度增加时，这些不良影响将随之恶化。

专利文献1曾揭示一种方法，该方法旨在借形成一线路系统并依照臭氧分解速率估计输送经过一段距离期间臭氧的分解数量来维持长距离内的浓度，而无需使用臭氧浓度计。专利文献2曾揭示一臭氧化水供应装置(类似于循环系统内，该装置将在该距离上的浓度降低纳入考虑之列)且曾述及在使用地点使用经稀释的高浓度臭氧化水。

(专利文献1)日本专利特开平7-277705号公报(第2页及图1)。

(专利文献2)日本专利特许第3321557号公报(第1至3页)。

因这些现有技术所涵盖的臭氧化水浓度范围最多不超过约20ppm而且因所用水的纯度似乎不能达到半导体现用超纯水纯度的标准，所以可推断：臭氧的减少量并不太大，即使偶尔使用臭氧化水，无需特别严格控制即可达到某种程度的仿效功能。若随着时间流逝臭氧化水浓度的降低很小，为回收臭氧化水，臭氧化水的循环是一个有效措施。若降低速率如同臭氧在超纯水中一样大，循环回流内臭氧的减少则受使用地点所用臭氧化水数量起伏波动的影响极大。所以，仅靠循环作用，很难了解所用臭氧化水的数量及回流中的臭氧浓度，而且也很难实现浓度恒定不变的臭氧化水的恒定供应。

若在使用地点所用臭氧化水的数量恒定不变，利用专利文献1或2所教示的方法，可控制臭氧浓度以使其在远处仍可保持恒定不变。再者，即使偶尔使用，与所用臭氧化水数量的最大值比较，通过设定臭氧化水循环流速在一足够大的值也可将回流内臭氧浓度抑制至一很小的数量。

在制造一工厂装置时，考虑到需要降低成本，值得称赞的是，将臭氧化水循环流速设定在一适当值以适合最大使用量。若使用地点的使用是间歇的，回流内臭氧浓度将趋向于随使用数量成比例地大幅起伏波动。

在一普通工厂装置内形成一循环管线时，通常是安装回流储槽，接收其中所供应的水，及随后供应水至目标工厂装置，以便提高操作稳定性。此处为控制所供应的水，普遍采用将储槽内液面加以固定的方法。若现在的系统拟采用该方法，待供应至臭氧化水制造装置的臭氧气体需要同时制造及供应与使用地点所用臭氧化水数量相同的臭氧气体(即待消耗的臭氧数量)。臭氧气体发生装置的成本占臭氧化水制造装置制造成本的一大部分。为作为整体经济地制造该系统，值得称赞的做法是降低臭氧发生装置的成本至充分可能的程度并以小规模完成该装置。

供应恒浓度臭氧化水要考虑到许多上述的因素。这些因素可归因于这样的事实：臭氧化水以极高速率分解及臭氧气体发生装置的费用占整个系统大部分花费。因此，人们普遍认为需要开发一种能有效供应臭氧化水以满足各种需要的方法。

发明内容

本发明的诸发明人开发出一种借填充塔系统制造高浓度臭氧化水的装置，其中，如日本专利特开2000-167366号公报中所揭示的那样，于填充塔的上部备有一水进口及一废气出口，于该填充塔的下部备有一臭氧气体入口及一臭氧化水排放口，及于该塔的中部备有两个或更多个用一气体回流防止板分隔的填充床体，以建立水与臭氧气体的逆流接触。通过该装置制得高浓度臭氧化水，并且本发明人继续辛勤研究有关臭氧在该水中的性状及该臭氧化水的可用性。他们发现该臭氧化水中的臭氧以高速分解，当将臭氧化水静置时，臭氧浓度极易降低，而且为供应恒浓度臭氧化水，需避免停顿该装置，即使臭氧化水的使用中断，该装置的操作仍然断续进行。他们进一步发现：在臭氧化水无用时段期间所制臭氧化水在简单储存时浓度会降低而且对所需臭氧化水浓度不能轻易地加以利用。

在处理臭氧化水时为获得稳定效果，该装置必须保持一高臭氧化水浓度而且避免受所用臭氧化水数量起伏波动的影响。该装置的成本必须降至可能最低。就此种情况而言，本发明旨在解决以上所列举的问题。

本发明提供一种供应恒浓度臭氧化水的方法，其特征为：利用一通过含臭氧的气体与水的接触以制造臭氧化水的装置及一于该装置以外的地点使用该装置所制臭氧化水的系统，于臭氧化水制造装置及使用臭氧化水处附近之间配置一臭氧化水循环管线，使该循环管线内部适当循环臭氧化水，以便臭氧化水制造装置出口处的流速可恒定地固定，监控该出口附近臭氧化水的臭氧浓度，依据监控结果调节供给臭氧化水制造装置的臭氧量及/或臭氧气体浓度，进一步监控使用臭氧化水处所用的臭氧化水量，并依据该监控结果控制待制造的臭氧化水量。

再者，本发明提供一种供应恒浓度臭氧化水的方法，其特征为：经加以修改后包括一方法，该方法是采用一通过含臭氧的气体与水的接触以制造臭氧化水的装置及一于该装置以外的地点使用该装置所制臭氧化水的系统，于该臭氧化水制造装置内或该臭氧化水制造装置与使用臭氧化水处之间配置一储槽，于臭氧化水制造装置、储槽、及使用臭氧化水处附近之间配置一臭氧化水循环管线，使该循环管线内部适当循环臭氧化水，以便臭氧化水制造装置出口处的流速可恒定地固定，监控该出口附近臭氧化水的臭氧浓度，依据监控结果调节供给到臭氧化水制造装置的臭氧量及/或臭氧气体浓度，缓和由所用臭氧化水量的变化对臭氧化水制造装置所施负荷的变化。

上述方法可在臭氧化水回流管线内借监控使用臭氧化水处所用臭氧化水的量以控制待制臭氧化水的量。

一种用以制造本发明所用臭氧化水的装置，其优选为通过溶解臭氧气体于水中来制造臭氧化水，产生制造过程中臭氧化水的浓度梯度，并在臭氧化水制造装置供水地点或之后，将经由臭氧化水回流管线流回的臭氧化水供应至容许臭氧化水浓度梯度出现之处。

再者，该臭氧化水制造装置最好利用一吸收塔。

在供应恒浓度臭氧化水的方法中臭氧化水的使用最好与半导体有关。

在本发明的方法中，该臭氧化水制造装置所制造和供应的臭氧化水，其浓度最好不低于10ppm。

本发明的诸发明人了解臭氧化水的特性而且勤奋地致力其研究。所以他们发现：为稳定地获得高浓度臭氧化水，经由臭氧化水供应管线持续不断地供应臭氧化水而且将未经使用的臭氧化水尽量送回臭氧化水制造装置并予再度使用则极为重要。该臭氧化水以高速实施分解作用。为供应浓度恒定不变的臭氧化水，需随时监控所制造及供应的臭氧化水的浓度并对臭氧化水制造装置施以反馈控制。之后，为避免臭氧化水制造过量，对使用地点所用臭氧化水的量加以监控并实施必要的反馈控制均极重要。

通常，作为输送液体的方式，可采用一种流速固定的输送液体方法及一种利用控制在一定大小、朝输送方向的压力下输送液体的方法。在前一情况下，到达使用地点的时间固定而且未曾使用的液体部分则予以回流或丢弃。在后一情况下，该液体通常在一定压力下在使用地点使用而且使用量的起伏波动不会造成超量部分的丢弃或回流。但，液体离开输送侧到达使用地点所需的时间则随使用量的大小而变化。

在输送如臭氧化水的液体时，该臭氧化水常发生臭氧的快速分解而且其浓度会随输送所需时间而变化，并使使用地点获得恒定浓度的臭氧化水，需以固定流速输送臭氧化水并使到达使用地点所需的时间保持恒定不变而与使用量无关。

若使用地点所用臭氧化水量是间歇性或使用量呈起伏波动性质，自使用地点回流的时间及回流内臭氧化水的浓度则随使用量而变化。结果，在回流内的液体量及其浓度将会起伏波动。

若本发明装置内的循环流动路径内备有一泵用以形成液体的循环，回流流速起伏波动的影响不容易传送至臭氧化水制造装置的出口处。通过一普通方法(该方法包括监控臭氧化水出口处的流速和浓度，以及对臭氧气体产生装置或所供新水施以必要的反馈)，仍不易完成对流速和浓度恒定稳定化的臭氧化水所作的同样控制。

尽管是间歇使用，为保持臭氧化水使用地点臭氧浓度恒定不变，在臭氧化水制造装置出口处的浓度和流速进行单独控制是不够的，需要将臭氧化水在使用地点的使用情况反馈至臭氧化水制造装置。

所以，本发明提供一种方法，该方法包括：监控臭氧化水制造装置出口附近的臭氧浓度；将该监控结果反馈至臭氧发生装置，从而调节所供给臭氧化水制造装置的臭氧气体量和/或臭氧气体浓度；同时由回流内臭氧化水的量检测待用臭氧化水量的起伏波动；将此检测结果反馈至待供应的新水，从而控制待制臭氧化水的量；容许将浓度恒定不变的臭氧化水输送至臭氧化水制造装置以外的地点；许可臭氧化水的循环使用。

若臭氧化水在使用地点是间歇使用，即使在不使用臭氧化水期间，仍持续不断制造臭氧化水，将所制臭氧化水加以储存，需要时将所储臭氧化水释出，可舒解对臭氧化水制造装置所施加的尖峰负荷。由于臭氧化水的自行分解作用，在储存槽内臭氧的自行分解作用时常持续不断进行，为保持臭氧化水的浓度永久恒定不变，仅靠将所制臭氧化水加以简单储存则会遭遇困难。

包括在制造装置和使用地点之间配置一储存槽以及通过固定储存槽内液体的量及其浓度以保持所输送液体的量和流体的浓度恒定不变的方法实行得最为普遍。但，若采用此方法，制造装置必须可以依照使用地点最大使用量对制造地点施加以负荷来进行制造工作。即使该装置所用的使用地点的使用是间歇性的且最大使用量历时短暂，所装设的制造装置必须具有足够的规模以承受最大使用量的负荷。

就臭氧化水制造装置而言，臭氧气体发生装置所承受的经济上的负荷占整个系统花费的较大比例。若臭氧化水的使用仅是间歇式，制造装置的设定容量是符合最大使用量的负荷，则需要一非常大的臭氧气体发生装置。因此，若采用的臭氧气体发生装置是适于频繁使用或使用量大，将成为臭氧化水经济使用的方法。

通过为此类储存槽提供一种机构，该机构可将该储存槽设定在配合臭氧化水的使用频率和数量的适当最低值，随时监控臭氧浓度，调节待制臭氧化水浓度及补充由分解作用损失的臭氧部分，则可以臭氧化水量被使用的时间平均量来供应制造臭氧化水所需的新鲜进料水，并操控该装置使不生产超量臭氧化水，而且除检测储存槽内最大及最小储存量之外，无需特别要求检测使用量。

为检测臭氧化水的使用量，采用一种可在个别使用地点测定流速的方法也属可能。就本发明而言，因循环的臭氧化水量大于使用的臭氧化水总量而且臭氧化水的循环作用是一直持续不断，可以理解这些数据仅针对循环回流。通过监控该数量并适当反馈这些检测结果，即可依照使用量决定制造臭氧化水的量。

作为制造臭氧化水的方式，即吸收臭氧气体在水中以制造臭氧化水的装置，日本专利特开2000-167366号公报内所揭示的臭氧化水制造装置及上述臭氧化水制造装置是吸收塔及利用普通吸收塔装置的实例，利用喷射器的装置，及利用中空纤维薄膜的装置及利用电解原理的臭氧化水制造装置均已经公开。任何这些装置均适用于本发明。

除上述装置外，日本专利特开2000-167366号公报内所揭示的臭氧化水制造装置及利用普通吸收塔的装置在实施臭氧气体吸收操作的零件中形成一浓度梯度。利用喷射器或中空纤维薄膜的臭氧化水制造装置可装以阶梯板以便在制造臭氧化水的零件中形成臭氧浓度梯度。

制造臭氧化水时，通过在单一槽内混合或吹气、旨在形成气-液接触的方法，由于气-液平衡作用而显示臭氧吸收效率很低，而且所得臭氧化水的浓度也低。因此，如同在一塔装置、一多阶塔、一中空纤维薄膜内所观察到的那样，在许多阶梯内利用圆筒状模块并容许臭氧气体与吸收水作逆流接触可形成一种以高效率制造高浓度臭氧化水的方法。在此情况下，可使吸收装置内的臭氧化水形成一自吸收水入口至出口间的浓度梯度。

若臭氧化水作循环使用，因循环作用需要时间，回流内臭氧化水的浓度降低。当该低浓度的臭氧化水回流到吸收地点的出口附近时，所制臭氧化水受到稀释。当其回流至吸收水(新鲜水)的入口附近时，回流的臭氧化水引起臭氧的消散。因此，使回流臭氧化水注入形成浓度梯度的部位可实现回流臭氧化水的有效改善。

使臭氧化水回流管线抵达形成浓度梯度的臭氧化水制造装置的部位，可提高臭氧的利用效率并降低由于吸收或消散所造成的臭氧损失。最好，通过使循环作用内臭氧化水回流部分接近臭氧化水制造装置内循环的臭氧化水臭氧浓度以获得最佳效果。通过将上述结构用在该装置上，即使使用地点的臭氧化水是间歇使用，仍可确保能供应具有稳定浓度的臭氧化水。

由于使用地点臭氧化水使用量的起伏波动或该装置操作的起伏波动，因回流内的臭氧化水浓度并不总是接近对应于吸收臭氧地点浓度梯度的一个相同部份的浓度。所以，通过手动或自动改变回流臭氧化水的位置，可在最佳情况下实施制造工作。

附图说明

图1是一示意图，说明实施本发明所用制造装置的一个实例。

图2是一示意图，说明实施本发明所用制造装置的另一个实例。

图3是说明供应臭氧化水所用传统装置的一个实例。

具体实施方式

下面参照附图对实施本发明的装置加以详细说明如下。

图3所示是一供应臭氧化水的传统装置实例。

如图3所示，在臭氧化水使用地点4处，即使臭氧化水是间歇使用，臭氧化水总是定量制造并予丢弃以免使用臭氧化水期间浓度起伏波动。监控所用臭氧化水量及调节所制臭氧化水量与用量一致的想法似乎可行。但，因臭氧自行分解所产生的流速改变所引起的驻留时间波动使臭氧化水使用地点的臭氧浓度受到影响，需要保持浓度恒定不变的装置，不能轻易实现这一想法。

图1是一示意图，说明用以实施本发明的一个装置实例。参照图1，臭氧化水制造装置1通过使进给水11吸收臭氧气体来制造臭氧化水，且所制臭氧化水是经由一配置在装置1及臭氧化水使用地点4之间的循环管线加以循环。具体言之，该臭氧化水是通过一进给臭氧化水管12而抵达臭氧化水使用地点4。部分臭氧化水是在该使用地点使用，其余部分是通过一回流臭氧化水管13而回流至装置1以制造臭氧化水。因此，即使最大使用量发生在使用地点，循环作用也可输送超出最大使用量的臭氧化水量，以免回流量达到零。就图1的装置而言，臭氧化水的回流量被加以监控(FIC)，而且依照监控的结果对送至装置1以制造臭氧化水的进给水11的量加以调节。因所制臭氧化水内的臭氧浓度是随臭氧化水回流量及进给水量的起伏波动而变化，臭氧浓度在臭氧化水制造装置1出口附近测量(QIC)，并将测量结果反馈至正在供应的臭氧气体量。在这种情况下所用的反馈可以是对臭氧产生装置的反馈。其目的是调节臭氧气体发生装置的电力并继而改变臭氧浓度。

举例言之，测量臭氧浓度的位置可以是臭氧化水制造装置1的出口或循环泵6的出口。唯一的要求是要在臭氧化水制造装置1的附近且不能引起臭氧化水的浓度变化。

臭氧化水浓度及所用臭氧化水量的反馈施加于所供进给水及臭氧气体的量及臭氧气体发生装置，结果，浓度固定的臭氧化水将在固定驻留时间内供应至使用地点。所用臭氧化水的量在回流管线内进行检测，而且该检测结果被反馈至待供应新鲜进给水的量。因此，即使臭氧化水是在许多地点使用，这些地点无需特特殊对待而且可以根据所用的量来实施操作。

图2是一示意图，说明用以实施本发明的另一装置实例。

参照图2，臭氧化水制造装置1通过使进给水11吸收臭氧气体来制造臭氧化水。所制臭氧化水经由一臭氧化水储存槽2及一浓度检测装置(QIC)通过臭氧化水进给管线到达臭氧化水使用地点4，随后经由循环管线13回流至臭氧化水制造装置1。在该储存槽2内，若臭氧化水的使用量小，臭氧化水则驻留在其中，若使用量大，臭氧化水则排放出来。另在图2所示装置内，臭氧化水的循环量设定在适当标准以便即使臭氧化水的使用量达到最大值，循环作用仍不停止。

臭氧化水储存槽旨在实现舒解由臭氧化水使用量的变化所施加于臭氧化水制造装置负荷起伏波动的功能。虽然可以容许监控所用臭氧化水的量并将该监控结果反馈至所供进给水的量以阻止进给水量的骤然变化，最好还是通过给储存槽设定一公差，将所用臭氧化水量的平均流速设定为与一固定供应量相同。

该储存槽可以是相对于臭氧化水制造装置的独立单元。但，若将储存槽内臭氧分解作用纳入考虑之列，最好将该储存槽并入臭氧化水制造装置内并使其中保持该浓度。

储存槽的容积通过将使用频率及臭氧化水使用地点的使用量纳入考虑之列来决定。

循环液体的回流管线可担任新鲜进给水的同样工作。若臭氧化水制造装置的类型符合日本专利特开2000-167366号公报所揭示的方法或多阶段吸收的制造方法，而且(因而)可使臭氧化水呈现一介于新鲜进给水与制造过程内液体间的中间浓度，则使循环回流接近于臭氧浓度会成为一个适当方法(就待丢弃臭氧化水的臭氧浓度及吸收与制造的效率而言)。

偶而，在本发明中，供应至使用地点的臭氧化水浓度容许略微超过或实质上等于预定浓度。若要求对浓度加以更严格地控制，可依照偶而需要，于使用地点加以精细调节。

依照本发明，即使在使用地点臭氧化水的使用暂时中断，所制臭氧化水仍可使用无需排放。本发明可一直制造及供应固定浓度的臭氧化水而且确保臭氧的有效使用。

具体实施例

比较例1

利用图3所示传统臭氧化水制造装置，臭氧化水是持续不断制造而且臭氧化水是在距制造装置约100m的臭氧化水使用地点间歇使用。该臭氧化水制造装置与日本专利特开2000-167366号公报所揭示的结构一致且具有五个臭氧化水使用地点。在每个地点，臭氧化水是以2L/min的量、每两小时一次使用5分钟来使用。表1所示是在这些地点所用臭氧化水的量及所发现的臭氧浓度。在离开100m的使用地点，由于臭氧的自行分解作用而使浓度减低。制造臭氧化水所用的水是半导体工业普遍采用的超纯水。

                         表1

	流速或储存量	臭氧化水浓度ppm
			供应至臭氧化水制造装置的新鲜水	10L/min	0
供应至臭氧化水制造装置的臭氧气体	3标准状况L/min	-
			臭氧化水储存槽	0L	-
臭氧化水制造装置出口处的臭氧化水	10L/min	55
			臭氧化水使用地点的出口	5×2L/min	53

在臭氧化水使用地点，为使臭氧浓度稳定、通过监控臭氧浓度使臭氧化水自动稀释至50ppm。在此比较实验中，臭氧化水是以10L/min的速率恒定不变地制造。所述五个地点中的每个以2L/min的量、每两小时以5分钟为限分别使用臭氧化水。在其余时间期间，将所制臭氧化水丢弃。所以，在两小时期间，臭氧化水的总丢弃量为1150L，比较之下，臭氧化水的总制造量为1200L。

实施例1

利用图1所示的装置，制得臭氧化水且该臭氧化水是在距该制造装置约100m的臭氧化水使用地点间歇地使用。该臭氧化水制造装置与日本特开2000-167366号公报内所揭示的结构一致而且具有五个臭氧化水使用地点。在每个地点，臭氧化水是以2L/min的量，每两小时一次使用5分钟。自臭氧化水装置，利用一计量泵，以固定流速将臭氧化水供应至一循环管线。臭氧化水内的臭氧浓度在计量泵的出口处加以监控，而且供应至臭氧化水制造装置的臭氧气体量依据监控结果加以调节。同时，在使用地点所用的臭氧化水总量在臭氧化水的回流管线内加以监控，并且供应至臭氧化水制造装置的新鲜进给水量依据监控结果加以调节。为调节臭氧化水制造装置所供应的臭氧化水的浓度，本实施例将反馈施加于待供应的臭氧气体的量。为实现此调节作用，可以替代的方式采用一种可调节臭氧气体浓度的方法或一种可调节臭氧气体浓度及该气体量的方法。本实施例所用的水是超纯水。

表2所示是在使用位置所用的臭氧化水量及所发现的臭氧浓度。在离开100m的使用位置，由于臭氧的自行分解作用，这些浓度降低。

                        表2

	流速或储存量	臭氧化水浓度，ppm
			供应至臭氧化水制造装置的新鲜水	最大10L/min平均0.42L/min	0
供应至臭氧化水制造装置的臭氧气体	最大3.0标准状况L/min平均0.34标准状况L/min	-

臭氧化水储存槽	0L	-
			臭氧化水制造装置出口处的臭氧化水	12L/min	55
臭氧化水使用地点的出口	最大5×2L/min	53

在臭氧化水使用地点，为使臭氧浓度稳定，通过监控臭氧浓度，使臭氧化水自动稀释至50ppm。所用臭氧化水的量通过测量回流量来加以监控，而且依照该监控结果制造该臭氧化水。因所循环的臭氧是部分分解，该臭氧化水未使用时仍应持续供应臭氧气体。在两小时时段期间制得臭氧化水50L，且制造该臭氧化水所用臭氧气体的量约为40标准状况L/2小时。

实施例2

利用图2所示的装置，制得臭氧化水且该臭氧化水是在距该制造装置约100m的臭氧化水使用地点间歇地使用。该臭氧化水制造装置与日本特开2000-167366号公报内所揭示的结构一致而且具有五个臭氧化水使用地点。在每个地点，臭氧化水是以2L/min的量，每两小时一次使用5分钟。在此实施例中，为减小臭氧发生装置的尺寸，于该装置内设置一臭氧化水储存槽，以完成一个系统，该系统可使臭氧化水的制造工作持续进行，在臭氧化水不使用时将所制臭氧化水储存起来。自臭氧化水储存槽，利用一计量泵，以固定流速将臭氧化水供应至循环管线。在该臭氧化水内的臭氧浓度在计量泵出口处加以监控，而且供应至臭氧化水制造装置的臭氧量依照监控结果加以调节。类似于实施例1，如此可将反馈施加于待供应臭氧气体的浓度或施加于臭氧气体浓度及该气体的流速并调节该臭氧化水的浓度。储存槽内待储存的臭氧化水量通过考虑所用臭氧化水的量，使用时间及使用时段间的间隔来决定。在此实施例中，臭氧化水制造装置通过将供应至该制造装置的新鲜进给水量加以固定来操作。类似于实施例1，可监控臭氧化水到达回流管线的流速并调节待供应的新鲜进给水的量。本实施例所用的水是超纯水。

表3所示是所用臭氧化水的量及使用地点所发现的臭氧浓度。

                         表3

	流速或储存量	臭氧化水浓度ppm
			供应至臭氧化水制造装置的新鲜水	0.42L/min	0
供应至臭氧化水制造装置的臭氧气体	最大1.1标准状况L/min平均0.72标准状况L/min	-
			臭氧化水储存槽	60L	-
臭氧化水制造装置出口处的臭氧化水	12L/min	55
			臭氧化水使用地点的出口	最大5×2L/min	53

在每个臭氧化水使用地点，对臭氧浓度加以监控并自动将臭氧化水稀释至50ppm，以稳定臭氧浓度。由于安装臭氧化水储存槽，臭氧大量分解，必须供应比实施例1更多的臭氧。但，因所制臭氧化水的量及所供臭氧的量均经固定，在实施例1内开始使用时或多或少对观察到的浓度起伏波动予以抑制，浓度得以稳定。在两个小时的时段内所制臭氧化水的量为50L。制造该臭氧化水所用的臭氧量约为86标准状况L/2小时。

经发现在实施例1及2中，所需进给水的量及臭氧气体的量与比较例1差别很大。在实施例2中，虽然所需臭氧气体的量与比较例1相比较大，制造装置的稳定性却提高了而且在开始使用时的浓度起伏波动也降低了。选择实施例1及实施例2时，最好将浓度的容许波动范围及臭氧气体的生产成本纳入考虑来作决定。

元件编号说明

1.臭氧化水制造装置

2.臭氧化水储存槽

3.臭氧气体发生装置

4.臭氧化水使用地点

5.臭氧气体分解装置

6.泵

11.进给水

12.进给臭氧化水管

13.回流臭氧化水管

Claims (7)

1.一种供应恒浓度臭氧化水的方法，其特征为：利用一通过使含臭氧的气体与水接触来制造臭氧化水的装置及一于该装置以外之处使用该装置所制臭氧化水的系统，于臭氧化水制造装置及使用臭氧化水处所附近之间配置一臭氧化水循环管线，使该循环管线内部适当循环臭氧化水，以使臭氧化水制造装置出口处的流速恒定，监控该出口附近臭氧化水的臭氧浓度，依据监控结果调节供给臭氧化水制造装置的臭氧量和/或臭氧气体浓度，进一步监控使用臭氧化水处所使用的臭氧化水量，并依据该监控结果控制待制造的臭氧化水量。

2.一种供应恒浓度臭氧化水的方法，其特征为：经加以修改后包括一方法，该方法是采用一通过含臭氧的气体与水的接触以制造臭氧化水的装置及一于该装置以外的处所使用该装置所制臭氧化水的系统，于该臭氧化水化水制造装置内或该臭氧化水制造装置与使用臭氧化水处所之间配置一储存槽，于臭氧化水制造装置、储存槽、及使用臭氧化水的处所附近之间配置一臭氧化水循环管线，使该循环管线内部适当循环臭氧化水，以使臭氧化水制造装置出口处的流速恒定，监控该出口附近臭氧化水的臭氧浓度，依据监控结果调节供给臭氧化水制造装置的臭氧量和/或臭氧气体浓度，缓和由所用臭氧化水量的变化对臭氧化水制造装置所施负荷的变化。

3.如权利要求2的方法，其中待制臭氧化水的量是在臭氧化水回流管线内通过监控使用臭氧化水的处所使用臭氧化水的量加以控制。

4.如权利要求1、2或3的方法，其中该臭氧化水制造装置是借溶解臭氧气体于水来制造臭氧化水，在制造过程中产生臭氧化水的浓度梯度，并在臭氧化水制造装置供水点或之后，将经由臭氧化水回流管线流回的臭氧化水供应至容许臭氧化水浓度梯度出现的地方。

5.如权利要求4的方法，其中该臭氧化水制造装置利用一吸收塔。

6.如权利要求1、2、3、4或5的方法，其中该臭氧化水的用途与半导体有关。

7.如权利要求1、2、3、4、5或6的方法，其中该臭氧化水制造装置所制造及供应的臭氧化水的浓度不低于10ppm。

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