JP2003245659A - 排水処理方法及び装置 - Google Patents
排水処理方法及び装置Info
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Landscapes
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- Water Treatment By Sorption (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 過酸化水素等の酸化剤の処理性能が高く、回
収水中の酸化剤をほぼ完全になくするとともに活性炭処
理装置の逆洗頻度を少なくして排水を減少させ、かつラ
ンニングコストも低減させた排水処理方法及び排水処理
装置を提供すること。 【解決手段】 過酸化水素を含有する酸性の高性能活性
炭により処理する方法において、排水を高性能活性炭よ
り酸化剤に対する分解能の低い活性炭により処理する第
１の活性炭処理工程と、第１の活性炭処理工程で処理し
た処理水を、イオン交換装置により処理するイオン交換
処理工程と、イオン交換処理工程で処理された処理水
を、高性能活性炭で処理する第２の活性炭処理工程とを
含むことを特徴とする。イオン交換装置を高性能の活性
炭の前段に配置したことにより高性能の活性炭に対する
負荷が軽減され、過酸化水素高分解能が向上するととも
に使用寿命が長くなる。
収水中の酸化剤をほぼ完全になくするとともに活性炭処
理装置の逆洗頻度を少なくして排水を減少させ、かつラ
ンニングコストも低減させた排水処理方法及び排水処理
装置を提供すること。 【解決手段】 過酸化水素を含有する酸性の高性能活性
炭により処理する方法において、排水を高性能活性炭よ
り酸化剤に対する分解能の低い活性炭により処理する第
１の活性炭処理工程と、第１の活性炭処理工程で処理し
た処理水を、イオン交換装置により処理するイオン交換
処理工程と、イオン交換処理工程で処理された処理水
を、高性能活性炭で処理する第２の活性炭処理工程とを
含むことを特徴とする。イオン交換装置を高性能の活性
炭の前段に配置したことにより高性能の活性炭に対する
負荷が軽減され、過酸化水素高分解能が向上するととも
に使用寿命が長くなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、過酸化水素を含有
する酸性の排水を高性能活性炭により処理する方法及び
排水処理装置に係り、特に、高性能の活性炭に対する負
荷を軽減して過酸化水素高分解能を向上させるとともに
高性能の活性炭の使用寿命を長くした排水排水処理方法
及びこの方法に用いる排水処理装置に関する。
する酸性の排水を高性能活性炭により処理する方法及び
排水処理装置に係り、特に、高性能の活性炭に対する負
荷を軽減して過酸化水素高分解能を向上させるとともに
高性能の活性炭の使用寿命を長くした排水排水処理方法
及びこの方法に用いる排水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程等に使用される超純水
は、一般に一次純水システムと二次純水システムを経て
製造される。一次純水システムは、ろ過分離処理装置、
吸着処理装置、逆浸透膜（ＲＯ）装置、紫外線酸化装
置、脱気装置、イオン交換処理装置等で構成され、二次
純水システムは、紫外線酸化装置、イオン交換処理装
置、限外濾過装置等から構成されている。
は、一般に一次純水システムと二次純水システムを経て
製造される。一次純水システムは、ろ過分離処理装置、
吸着処理装置、逆浸透膜（ＲＯ）装置、紫外線酸化装
置、脱気装置、イオン交換処理装置等で構成され、二次
純水システムは、紫外線酸化装置、イオン交換処理装
置、限外濾過装置等から構成されている。
【０００３】一次純水システムには、原水として市水、
井水、工業用水等が供給されるが、半導体製造工場等に
おいては、半導体製造工程等で排出される排水も回収し
て原水として用いられている。
井水、工業用水等が供給されるが、半導体製造工場等に
おいては、半導体製造工程等で排出される排水も回収し
て原水として用いられている。
【０００４】また、近年の傾向では、より水質の悪い排
水でも回収して再利用して原水の市水、井水、工業用水
等の使用量を可能な限り減少させた超純水システム（ク
ローズドシステムという）が次第に用いられるようにな
ってきており、原水中に占める半導体製造工程等で排出
される排水の割合が高くなってきている。
水でも回収して再利用して原水の市水、井水、工業用水
等の使用量を可能な限り減少させた超純水システム（ク
ローズドシステムという）が次第に用いられるようにな
ってきており、原水中に占める半導体製造工程等で排出
される排水の割合が高くなってきている。
【０００５】一方、半導体製造工程等から排出され再使
用される回収水は、半導体製造工程等で使用される各種
の薬品や溶解成分が混入しているため市水、井水、工業
用水とは含まれる成分が異なっている。通常、ふっ酸、
硫酸、塩酸等の酸に含まれるアニオンとアンモニア等の
カチオンともに、過酸化水素等の酸化剤および界面活性
剤等の有機物成分（ＴＯＣ成分）が含有されている。
用される回収水は、半導体製造工程等で使用される各種
の薬品や溶解成分が混入しているため市水、井水、工業
用水とは含まれる成分が異なっている。通常、ふっ酸、
硫酸、塩酸等の酸に含まれるアニオンとアンモニア等の
カチオンともに、過酸化水素等の酸化剤および界面活性
剤等の有機物成分（ＴＯＣ成分）が含有されている。
【０００６】このため、この排水を回収して超純水シス
テムの原水として用いる場合には、通常、排水処理工程
を経てこれらの成分を取り除いたのち、原水として一次
純水システムに供給している。
テムの原水として用いる場合には、通常、排水処理工程
を経てこれらの成分を取り除いたのち、原水として一次
純水システムに供給している。
【０００７】従来の一次純水システムの原水として用い
るための排水処理装置は、主に、活性炭処理装置とイオ
ン交換処理装置とから構成されている。
るための排水処理装置は、主に、活性炭処理装置とイオ
ン交換処理装置とから構成されている。
【０００８】この排水処理において、過酸化水素等の酸
化剤は活性炭処理装置で分解除去され、カチオンやアニ
オンのイオン成分はイオン交換処理装置で取り除かれ、
ＴＯＣ成分も活性炭処理装置とイオン交換処理装置にて
取り除かれる。
化剤は活性炭処理装置で分解除去され、カチオンやアニ
オンのイオン成分はイオン交換処理装置で取り除かれ、
ＴＯＣ成分も活性炭処理装置とイオン交換処理装置にて
取り除かれる。
【０００９】しかし、たとえば１０ｍｇ／ｌを越えるよ
うな高濃度の過酸化水素を処理する場合には、過酸化水
素は活性炭処理装置で十分処理しきれず、１ｍｇ／ｌ
（１ｐｐｍ）程度の過酸化水素が処理水に残留してしま
うという問題があった。
うな高濃度の過酸化水素を処理する場合には、過酸化水
素は活性炭処理装置で十分処理しきれず、１ｍｇ／ｌ
（１ｐｐｍ）程度の過酸化水素が処理水に残留してしま
うという問題があった。
【００１０】このように過酸化水素等の酸化剤を含む処
理水をそのまま原水として利用した場合、酸化剤は、一
次純水システム、二次純水システムに設置されたＲＯ装
置、イオン交換処理装置、限外濾過装置等の膜やイオン
交換樹脂の酸化劣化を起こす上に、一次純水システム、
二次純水システムを経てその末端に到達し、製造される
超純水の水質（末端水質という）を悪化させる可能性が
あった。
理水をそのまま原水として利用した場合、酸化剤は、一
次純水システム、二次純水システムに設置されたＲＯ装
置、イオン交換処理装置、限外濾過装置等の膜やイオン
交換樹脂の酸化劣化を起こす上に、一次純水システム、
二次純水システムを経てその末端に到達し、製造される
超純水の水質（末端水質という）を悪化させる可能性が
あった。
【００１１】このため、最近、このような排水処理装置
に用いる活性炭として、酸化剤の分解性能の高い活性炭
が用いられるようになってきている。
に用いる活性炭として、酸化剤の分解性能の高い活性炭
が用いられるようになってきている。
【００１２】しかしながら、このような高性能の活性炭
は、他の溶解成分に対しても優れた吸着能を有するた
め、使用寿命が非常に短く、逆洗再生を頻繁に繰り返す
必要があって、排水量が増加し、ランニングコストも高
くなってしまうという問題があった。
は、他の溶解成分に対しても優れた吸着能を有するた
め、使用寿命が非常に短く、逆洗再生を頻繁に繰り返す
必要があって、排水量が増加し、ランニングコストも高
くなってしまうという問題があった。
【００１３】高性能活性炭による処理の前段で、これよ
り高性能に対する分解能の低い汎用の活性炭により処理
することも考えられる。
り高性能に対する分解能の低い汎用の活性炭により処理
することも考えられる。
【００１４】しかしながら、このように、高性能の活性
炭の処理の前段に汎用の活性炭による処理を行った場合
でも、通水につれて処理水中の過酸化水素濃度が増加し
て２４時間後には４０μｇ／ｌ（４０ｐｐｂ）を越えて
しまうという問題があった。
炭の処理の前段に汎用の活性炭による処理を行った場合
でも、通水につれて処理水中の過酸化水素濃度が増加し
て２４時間後には４０μｇ／ｌ（４０ｐｐｂ）を越えて
しまうという問題があった。
【００１５】このように過酸化水素の分解能が低下した
場合でも高性能活性炭の逆洗再生を行えば過酸化水素処
理性能は通水開始当初と同等に回復するが、過酸化水素
処理性能を維持するためには逆洗再生を頻繁に行なわな
ければならないため洗浄排水が増加し、ランニングコス
トも増加してしまうという問題があった。
場合でも高性能活性炭の逆洗再生を行えば過酸化水素処
理性能は通水開始当初と同等に回復するが、過酸化水素
処理性能を維持するためには逆洗再生を頻繁に行なわな
ければならないため洗浄排水が増加し、ランニングコス
トも増加してしまうという問題があった。
【００１６】なお、酸化剤を処理する方法としては、亜
硫酸水素ナトリウム等の還元剤を用いる処理方法も考え
られるが、このような還元剤を使用した処理方法では酸
化剤を完全に分解することは困難であり、処理水中に酸
化剤が残留してしまう上に、多量の試薬が必要となり、
さらに還元剤注入によるイオン成分の増加で末端水質が
悪化してしまうという問題があった。
硫酸水素ナトリウム等の還元剤を用いる処理方法も考え
られるが、このような還元剤を使用した処理方法では酸
化剤を完全に分解することは困難であり、処理水中に酸
化剤が残留してしまう上に、多量の試薬が必要となり、
さらに還元剤注入によるイオン成分の増加で末端水質が
悪化してしまうという問題があった。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来の問題を解決すべくなされたもので、過酸化水素等の
酸化剤の処理性能を向上させて、回収水中の酸化剤をほ
ぼ完全になくするとともに、活性炭処理装置の逆洗頻度
を少なくして、排水を減少させ、ランニングコストも低
減させた排水処理方法及び排水処理装置を提供すること
を目的とする。
来の問題を解決すべくなされたもので、過酸化水素等の
酸化剤の処理性能を向上させて、回収水中の酸化剤をほ
ぼ完全になくするとともに、活性炭処理装置の逆洗頻度
を少なくして、排水を減少させ、ランニングコストも低
減させた排水処理方法及び排水処理装置を提供すること
を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、高性能活性炭で排
水を処理する際に、排水を高性能活性炭より酸化剤に対
する分解能の低い通常の活性炭で処理し、次いでイオン
交換処理を行った後に、高性能の活性炭で処理するよう
にすると、過酸化水素等の酸化剤の分解性能が著しく向
上するともに酸化剤処理性能をより長時間維持させるこ
とができることを見出した。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、高性能活性炭で排
水を処理する際に、排水を高性能活性炭より酸化剤に対
する分解能の低い通常の活性炭で処理し、次いでイオン
交換処理を行った後に、高性能の活性炭で処理するよう
にすると、過酸化水素等の酸化剤の分解性能が著しく向
上するともに酸化剤処理性能をより長時間維持させるこ
とができることを見出した。
【００１９】本発明は、かかる知見に基づいてなされた
もので、請求項１の排水処理装置は、過酸化水素その他
の酸化剤を含有する酸性水を高性能活性炭により処理す
る方法において、前記排水を前記高性能活性炭より酸化
剤に対する分解能の低い活性炭により処理する第１の活
性炭処理工程と、前記第１の活性炭処理工程で処理した
処理水を、イオン交換装置により処理するイオン交換処
理工程と、前記イオン交換処理工程で処理された処理水
を、前記高性能活性炭で処理する第２の活性炭処理工程
と含むことを特徴としている。
もので、請求項１の排水処理装置は、過酸化水素その他
の酸化剤を含有する酸性水を高性能活性炭により処理す
る方法において、前記排水を前記高性能活性炭より酸化
剤に対する分解能の低い活性炭により処理する第１の活
性炭処理工程と、前記第１の活性炭処理工程で処理した
処理水を、イオン交換装置により処理するイオン交換処
理工程と、前記イオン交換処理工程で処理された処理水
を、前記高性能活性炭で処理する第２の活性炭処理工程
と含むことを特徴としている。
【００２０】本発明の処理対象である排水は再度原水と
して使用される排水であって、例えば、半導体製造工程
において排出される１〜３０ｍｇ／ｌの過酸化水素、次
亜塩素酸、クロラミン、オゾン等の酸化剤を含有し、ふ
っ酸、硫酸、塩酸等の酸を含有するｐＨ２〜５の酸性の
ものであるが、半導体製造工程に限らず、ほぼ同等の組
成の排水であれば処理可能である。
して使用される排水であって、例えば、半導体製造工程
において排出される１〜３０ｍｇ／ｌの過酸化水素、次
亜塩素酸、クロラミン、オゾン等の酸化剤を含有し、ふ
っ酸、硫酸、塩酸等の酸を含有するｐＨ２〜５の酸性の
ものであるが、半導体製造工程に限らず、ほぼ同等の組
成の排水であれば処理可能である。
【００２１】本発明の第１の活性炭処理工程で使用され
る高性能の活性炭よりも酸化剤に対する分解能の低い活
性炭は、通常の水処理に用いられているもので、例えば
やし殻活性炭、石炭系活性炭等が例示される。これらの
活性炭は、内部に１０〜１００００Ａ程度（その大半は
１０〜２０Ａである）の細孔が無数に形成されており、
５００〜１５００ｍ2 程度の比表面積を有している。な
お、本明細書における活性炭の細孔分布及び比表面積
は、窒素ガス（Ｎ2 ）、アルゴンガス（Ａｒ）等による
吸着法もしくは水銀圧入法により測定した値である。
る高性能の活性炭よりも酸化剤に対する分解能の低い活
性炭は、通常の水処理に用いられているもので、例えば
やし殻活性炭、石炭系活性炭等が例示される。これらの
活性炭は、内部に１０〜１００００Ａ程度（その大半は
１０〜２０Ａである）の細孔が無数に形成されており、
５００〜１５００ｍ2 程度の比表面積を有している。な
お、本明細書における活性炭の細孔分布及び比表面積
は、窒素ガス（Ｎ2 ）、アルゴンガス（Ａｒ）等による
吸着法もしくは水銀圧入法により測定した値である。
【００２２】これら通常の水処理に用いられている活性
炭は、純水中１０ｍｇ／ｌの過酸化水素をＳＶ＝１０
ｈ-1で通水したとき処理水中の過酸化水素を０．１〜１
ｍｇ／ｌ（＝×１０００μｇ／ｌ）程度にまで減少させ
る分解能をもっている。なお、上記のＳＶは、空間速度
(Space Velocity)の意味であり、ＳＶ＝流速（ｌ（リッ
トル）／ｈ（時間））／充填活性炭量（ｌ）で表され
る。
炭は、純水中１０ｍｇ／ｌの過酸化水素をＳＶ＝１０
ｈ-1で通水したとき処理水中の過酸化水素を０．１〜１
ｍｇ／ｌ（＝×１０００μｇ／ｌ）程度にまで減少させ
る分解能をもっている。なお、上記のＳＶは、空間速度
(Space Velocity)の意味であり、ＳＶ＝流速（ｌ（リッ
トル）／ｈ（時間））／充填活性炭量（ｌ）で表され
る。
【００２３】本発明の第２の活性炭処理工程で用いられ
る活性炭は、２０〜１０００Ａ（Ａ＝１０ｎｍ）の細孔
の割合を１０ Ｖｏｌ％以上、好ましくは２０ Ｖｏｌ
％以上に高くするか、又は白金、パラジウム、銀のよう
な分解触媒を担持させて酸化剤に対する分解能を高くし
たもので、純水中１０ｍｇ／ｌの過酸化水素をＳＶ＝１
０ ｈ-1で通水したとき、処理水中の過酸化水素を５０
μｇ／ｌ、好ましくは１０μｇ／ｌ、より好ましくは５
μｇ／ｌ未満にまで分解する性能を有るものである。
る活性炭は、２０〜１０００Ａ（Ａ＝１０ｎｍ）の細孔
の割合を１０ Ｖｏｌ％以上、好ましくは２０ Ｖｏｌ
％以上に高くするか、又は白金、パラジウム、銀のよう
な分解触媒を担持させて酸化剤に対する分解能を高くし
たもので、純水中１０ｍｇ／ｌの過酸化水素をＳＶ＝１
０ ｈ-1で通水したとき、処理水中の過酸化水素を５０
μｇ／ｌ、好ましくは１０μｇ／ｌ、より好ましくは５
μｇ／ｌ未満にまで分解する性能を有るものである。
【００２４】細孔分布を変えて酸化剤に対する分解能を
高めた活性炭としては、例えば、米国カルゴン カーボ
ン コーポレーション(Calgon Carbon Corporation) か
ら販売されているセンタウ(CENTAUR)(商品名）が例示さ
れる。また、過酸化水素高分解触媒を担持させた活性炭
としては、クラレケミカル株式会社製 Ｔ−ＳＢ（商品
名）が例示される。
高めた活性炭としては、例えば、米国カルゴン カーボ
ン コーポレーション(Calgon Carbon Corporation) か
ら販売されているセンタウ(CENTAUR)(商品名）が例示さ
れる。また、過酸化水素高分解触媒を担持させた活性炭
としては、クラレケミカル株式会社製 Ｔ−ＳＢ（商品
名）が例示される。
【００２５】本発明のイオン交換処理に用いられるイオ
ン交換装置としては、カチオン・アニオン交換樹脂を用
いた混床式イオン交換塔もしくはアニオン交換樹脂を用
いた単床塔とアニオン交換樹脂を用いた単床塔の組み合
わせ、イオンの吸着と再生を連続的に行う電気式イオン
交換樹脂装置が例示される。
ン交換装置としては、カチオン・アニオン交換樹脂を用
いた混床式イオン交換塔もしくはアニオン交換樹脂を用
いた単床塔とアニオン交換樹脂を用いた単床塔の組み合
わせ、イオンの吸着と再生を連続的に行う電気式イオン
交換樹脂装置が例示される。
【００２６】なお、高性能活性炭の酸化剤分解性能は、
被処理水のｐＨに依存し、酸性よりも中性やアルカリ性
のほうが酸化剤の分解性能が高くなる。一般に、イオン
交換装置として、カチオン・アニオン交換樹脂もしくは
カチオン換樹脂を用いたイオン交換処理装置の処理水の
ｐＨは６〜７、もしくはそれ以上になるため、高性能の
活性炭装置の上流にカチオン・アニオン交換樹脂もしく
はアニオン交換樹脂を用いたイオン交換処理装置を配置
するようにすることによって、過酸化水素分解性能が向
上する。
被処理水のｐＨに依存し、酸性よりも中性やアルカリ性
のほうが酸化剤の分解性能が高くなる。一般に、イオン
交換装置として、カチオン・アニオン交換樹脂もしくは
カチオン換樹脂を用いたイオン交換処理装置の処理水の
ｐＨは６〜７、もしくはそれ以上になるため、高性能の
活性炭装置の上流にカチオン・アニオン交換樹脂もしく
はアニオン交換樹脂を用いたイオン交換処理装置を配置
するようにすることによって、過酸化水素分解性能が向
上する。
【００２７】さらに、第１の活性炭処理工程、イオン交
換処理工程、第２の活性炭処理工程は、必ずしも連続し
て行う必要は無く、他の処理工程、たとえば溶解する炭
酸ガスや酸素を脱気する脱気工程、逆浸透膜等による膜
処理工程、ＴＯＣ（有機質不純物等を分解するための紫
外線（ＵＶ）照射工程等を上記の処理工程の間に設ける
ことも可能である。
換処理工程、第２の活性炭処理工程は、必ずしも連続し
て行う必要は無く、他の処理工程、たとえば溶解する炭
酸ガスや酸素を脱気する脱気工程、逆浸透膜等による膜
処理工程、ＴＯＣ（有機質不純物等を分解するための紫
外線（ＵＶ）照射工程等を上記の処理工程の間に設ける
ことも可能である。
【００２８】本発明の排水処理方法は、高性能活性炭を
用いた排水処理装置であって、前記高性能活性炭より酸
化剤に対する分解能の低い活性炭を用いた第１の活性炭
処理装置と、前記第１の活性炭処理装置の下流に配置さ
れたイオン交換処理装置と、前記イオン交換処理装置の
下流に配置された前記高性能活性炭を用いた第２の活性
炭処理装置とからなる排水処理装置を用いて実行され
る。
用いた排水処理装置であって、前記高性能活性炭より酸
化剤に対する分解能の低い活性炭を用いた第１の活性炭
処理装置と、前記第１の活性炭処理装置の下流に配置さ
れたイオン交換処理装置と、前記イオン交換処理装置の
下流に配置された前記高性能活性炭を用いた第２の活性
炭処理装置とからなる排水処理装置を用いて実行され
る。
【００２９】本発明においては、第１の活性炭処理工程
において、過酸化水素の相当部分が水と酸素に分解され
るとともに、次段のイオン交換工程において、第２の活
性炭処理工程に用いられる高性能の活性炭に対して負荷
となる有機酸のようなイオン成分が除去されるので、高
性能活性炭は、第１の活性炭処理工程において分解され
なかった高性能に対して長期にわたり効果的に作用す
る。
において、過酸化水素の相当部分が水と酸素に分解され
るとともに、次段のイオン交換工程において、第２の活
性炭処理工程に用いられる高性能の活性炭に対して負荷
となる有機酸のようなイオン成分が除去されるので、高
性能活性炭は、第１の活性炭処理工程において分解され
なかった高性能に対して長期にわたり効果的に作用す
る。
【００３０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について詳
細に説明する。
細に説明する。
【００３１】
【実施例１】図１は、本発明の排水処理装置の実施例で
ある。この装置は、第１の活性炭処理装置（ＡＣ
（１））１１、イオン交換処理装置（混床式イオン交換
樹脂装置）１２、第２の活性炭処理装置（ＡＣ（２））
１３を、それぞれ配管系１４で接続して構成されてい
る。なお、第１の活性炭処理装置１１、イオン交換処理
装置１２、第２の活性炭処理装置１３には、それぞれ次
の活性炭又はイオン交換樹脂が用いられている。第１の
活性炭処理装置：Ｆ４００（商品名）（東洋カルゴン社
製）２００ｌを充填イオン交換処理装置：アニオン交換
樹脂：弱塩基性アニオン交換樹脂デュオライトＡ３７８
Ｄ（住友化学工業株式会社製）４０ ｌ、カチオン交換
樹脂：強酸性カチオン交換樹脂デュオライトＣ−２０
（ローム＆ハース社）２０ ｌ、これらの樹脂を予め再
生してＨ型とＯＨ型に変換した後に混合充填したもの第
２の活性炭処理装置：センタウ（商品名）（東洋カルゴ
ン社製）を２００ ｌ充填
ある。この装置は、第１の活性炭処理装置（ＡＣ
（１））１１、イオン交換処理装置（混床式イオン交換
樹脂装置）１２、第２の活性炭処理装置（ＡＣ（２））
１３を、それぞれ配管系１４で接続して構成されてい
る。なお、第１の活性炭処理装置１１、イオン交換処理
装置１２、第２の活性炭処理装置１３には、それぞれ次
の活性炭又はイオン交換樹脂が用いられている。第１の
活性炭処理装置：Ｆ４００（商品名）（東洋カルゴン社
製）２００ｌを充填イオン交換処理装置：アニオン交換
樹脂：弱塩基性アニオン交換樹脂デュオライトＡ３７８
Ｄ（住友化学工業株式会社製）４０ ｌ、カチオン交換
樹脂：強酸性カチオン交換樹脂デュオライトＣ−２０
（ローム＆ハース社）２０ ｌ、これらの樹脂を予め再
生してＨ型とＯＨ型に変換した後に混合充填したもの第
２の活性炭処理装置：センタウ（商品名）（東洋カルゴ
ン社製）を２００ ｌ充填
【００３２】なお、上記活性炭（Ｆ４００及びセンタ
ウ）は、純水中１０ｍｇ／ｌの過酸化水素をＳＶ＝１０
ｈ-1で通水したとき、Ｆ４００は１１０μｇ／ｌ、セ
ンタウは０μｇ／ｌの過酸化水素分解能を有している。
ウ）は、純水中１０ｍｇ／ｌの過酸化水素をＳＶ＝１０
ｈ-1で通水したとき、Ｆ４００は１１０μｇ／ｌ、セ
ンタウは０μｇ／ｌの過酸化水素分解能を有している。
【００３３】このように構成され排水処理装置を用い
て、半導体製造工程排水を模擬した次の組成の模擬排水
について実験を行った。
て、半導体製造工程排水を模擬した次の組成の模擬排水
について実験を行った。
【００３４】模擬排水：純水に硫酸２９０ｍｇ／ｌ、フ
ッ酸９ｍｇ／ｌ、炭酸アンモニウム２ｍｇ／ｌ、過酸化
水素１０ｍｇ／ｌ、界面活性剤（ノニオン系：和光純薬
（株）製 ＮＣＷ−６０１Ａ）０．１５ｍｇ／ｌを添加
した水（ｐＨ２．３、導電率１８００μＳ／ｃｍ）上記
の超純水製造装置に、上記の模擬排水を、２ｍ3 ／ｈの
流量で通水して第２の活性炭装置１３の入口のｐＨ及び
ＴＯＣ濃度を測定したところ、それぞれｐＨは６．５、
ＴＯＣ濃度は０．１ｍｇ／ｌであった。また、通水４５
分後の最終処理水の過酸化水素濃度を測定したところ、
過酸化水素濃度は０ μｇ／ｌであった。さらに、最終
処理水の過酸化水素濃度を経時的に測定したところ、表
１に示す通りの結果が得られた。
ッ酸９ｍｇ／ｌ、炭酸アンモニウム２ｍｇ／ｌ、過酸化
水素１０ｍｇ／ｌ、界面活性剤（ノニオン系：和光純薬
（株）製 ＮＣＷ−６０１Ａ）０．１５ｍｇ／ｌを添加
した水（ｐＨ２．３、導電率１８００μＳ／ｃｍ）上記
の超純水製造装置に、上記の模擬排水を、２ｍ3 ／ｈの
流量で通水して第２の活性炭装置１３の入口のｐＨ及び
ＴＯＣ濃度を測定したところ、それぞれｐＨは６．５、
ＴＯＣ濃度は０．１ｍｇ／ｌであった。また、通水４５
分後の最終処理水の過酸化水素濃度を測定したところ、
過酸化水素濃度は０ μｇ／ｌであった。さらに、最終
処理水の過酸化水素濃度を経時的に測定したところ、表
１に示す通りの結果が得られた。
【００３５】
【実施例２】実施例１の超純水製造装置の混床型イオン
交換装置１２の代わりに２塔の単床式イオン交換装置
（実施例１で使用したカチオン交換樹脂とアニオン交換
樹脂との混床）を用いた以外は、実施例１と同一構成と
した排水処理装置を用いて、実施例１と同一条件で模擬
排水を通水して第２の活性炭装置の入口のｐＨ及びＴＯ
Ｃ濃度を測定したところ、それぞれｐＨは７．５、ＴＯ
Ｃ濃度は０．１ ｍｇ／ｌであった。また、通水４５分
後の最終処理水の過酸化水素濃度を測定したところ、過
酸化水素濃度は０ μｇ／ｌであった。さらに、最終処
理水の過酸化水素濃度を経時的に測定したところ、表１
に示す結果が得られた。
交換装置１２の代わりに２塔の単床式イオン交換装置
（実施例１で使用したカチオン交換樹脂とアニオン交換
樹脂との混床）を用いた以外は、実施例１と同一構成と
した排水処理装置を用いて、実施例１と同一条件で模擬
排水を通水して第２の活性炭装置の入口のｐＨ及びＴＯ
Ｃ濃度を測定したところ、それぞれｐＨは７．５、ＴＯ
Ｃ濃度は０．１ ｍｇ／ｌであった。また、通水４５分
後の最終処理水の過酸化水素濃度を測定したところ、過
酸化水素濃度は０ μｇ／ｌであった。さらに、最終処
理水の過酸化水素濃度を経時的に測定したところ、表１
に示す結果が得られた。
【００３６】
【比較例１】実施例１で使用した装置から、活性炭処理
装置２を除去した以外は、実施例１と同一構成とした装
置を用いて、実施例１と同様の条件で模擬排水の処理を
行い、通水４５分後の最終処理水の過酸化水素濃度を測
定したところ、過酸化水素濃度は１３０ μｇ／ｌであ
った。さらに、最終処理水の過酸化水素濃度を経時的に
測定したところ、表１に示す結果が得られた。
装置２を除去した以外は、実施例１と同一構成とした装
置を用いて、実施例１と同様の条件で模擬排水の処理を
行い、通水４５分後の最終処理水の過酸化水素濃度を測
定したところ、過酸化水素濃度は１３０ μｇ／ｌであ
った。さらに、最終処理水の過酸化水素濃度を経時的に
測定したところ、表１に示す結果が得られた。
【００３７】
【比較例２】実施例１で使用した装置におけるイオン交
換処理装置１２と第２の活性炭処理装置１３の通水順序
を逆にした点を除いて、実施例１と同一構成とした装置
を用いて、実施例１と同様の条件で模擬排水を通水して
第２の活性炭装置の入口のｐＨ及びＴＯＣ濃度を測定し
たところ、それぞれｐＨは２．４、ＴＯＣ濃度は０．１
６ ｍｇ／ｌであった。また、通水４５分後の最終処理
水の過酸化水素濃度を測定したところ、過酸化水素濃度
は７ μｇ／ｌであった。さらに、最終処理水の過酸化
水素濃度を経時的に測定したところ、表１に示す結果が
得られた。
換処理装置１２と第２の活性炭処理装置１３の通水順序
を逆にした点を除いて、実施例１と同一構成とした装置
を用いて、実施例１と同様の条件で模擬排水を通水して
第２の活性炭装置の入口のｐＨ及びＴＯＣ濃度を測定し
たところ、それぞれｐＨは２．４、ＴＯＣ濃度は０．１
６ ｍｇ／ｌであった。また、通水４５分後の最終処理
水の過酸化水素濃度を測定したところ、過酸化水素濃度
は７ μｇ／ｌであった。さらに、最終処理水の過酸化
水素濃度を経時的に測定したところ、表１に示す結果が
得られた。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【発明の効果】以上の実施例及び比較例の結果からも明
らかなように、本発明によれば、回収した排水中の酸化
剤濃度を著しく低減することができ、一次純水システム
へ流入する酸化剤濃度を抑制して一次純水システムへの
負担を軽減することができる。
らかなように、本発明によれば、回収した排水中の酸化
剤濃度を著しく低減することができ、一次純水システム
へ流入する酸化剤濃度を抑制して一次純水システムへの
負担を軽減することができる。
【００４０】また、回収水中に残留した酸化剤は、一次
純水装置、二次純水装置を経て末端に到達するので、こ
の方法を用いることによって末端水質の悪化も抑制する
ことができる。さらに、高性能活性炭の逆洗間隔が長く
なるので、逆洗による排水量の抑制およびコストダウン
をはかることができる。
純水装置、二次純水装置を経て末端に到達するので、こ
の方法を用いることによって末端水質の悪化も抑制する
ことができる。さらに、高性能活性炭の逆洗間隔が長く
なるので、逆洗による排水量の抑制およびコストダウン
をはかることができる。
【図１】 本発明の一実施例の排水処理装置の構成を概
略的に示す図である。
略的に示す図である。
１１………第１の活性炭処理装置、１２………イオン交
換処理装置、１３………第２の活性炭処理装置、 １４
………配管系
換処理装置、１３………第２の活性炭処理装置、 １４
………配管系
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年３月６日（２００２．３．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ０１Ｊ 43/00 Ｂ０１Ｊ 43/00 Ｚ
47/02 47/02 Ｆ
47/04 47/04 Ｚ
49/00 49/00 Ｌ
Ｃ０２Ｆ 1/42 Ｃ０２Ｆ 1/42 Ｚ
(72)発明者 草野 徹
神奈川県厚木市岡田２丁目９番８号 野村
マイクロ・サイエンス株式会社内
(72)発明者 佐藤 信介
神奈川県厚木市岡田２丁目９番８号 野村
マイクロ・サイエンス株式会社内
(72)発明者 八巻 由孝
神奈川県厚木市岡田２丁目９番８号 野村
マイクロ・サイエンス株式会社内
Ｆターム(参考） 4D024 AA03 AA04 AB04 AB14 BA02
BB01 BC01 CA01 DB18 DB19
4D025 AA04 AA09 AB05 AB06 AB09
AB14 BA08 BA13 BA22 BB02
BB04 DA03 DA10
4G066 AA05B BA09 BA23 BA24
CA15 CA21 DA08
4G069 AA02 BA08A BA08B CA05
CA11 DA06 EC06X EC14X
EC15X EC16X
Claims (8)
- 【請求項１】 過酸化水素その他の酸化剤を含有する酸
性水を高性能活性炭により処理する方法において、 前記排水を前記高性能活性炭より酸化剤に対する分解能
の低い活性炭により処理する第１の活性炭処理工程と、 前記第１の活性炭処理工程で処理した処理水を、イオン
交換装置により処理するイオン交換処理工程と、 前記イオン交換処理工程で処理された処理水を、前記高
性能活性炭で処理する第２の活性炭処理工程とを含むこ
とを特徴とする排水処理方法。 - 【請求項２】 前記高性能活性炭は、純水中１０ｍｇ／
ｌの過酸化水素をＳＶ＝１０ ｈ-1で通水したとき処理
水中の過酸化水素を１０μｇ／ｌ未満とする酸化剤に対
する分解能を有する活性炭であることを特徴とする排水
処理方法。 - 【請求項３】 前記イオン交換装置が、混床式イオン交
換装置、単床式イオン交換装置もしくは電気式イオン交
換装置であることを特徴とする請求項１又は２記載の排
水処理方法。 - 【請求項４】 高性能活性炭は、２０〜１０００Ａ（Ａ
＝１０ｎｍ）の細孔を１０ Ｖｏｌ％有する活性炭又は
分解触媒を担持する活性炭であることを特徴とする請求
項１乃至３のいずれか１項記載の排水処理方法。 - 【請求項５】 高性能活性炭を用いた排水処理装置であ
って、 前記高性能活性炭より酸化剤に対する分解能の低い活性
炭を用いた第１の活性炭処理装置と、 前記第１の活性炭処理装置の下流に配置されたイオン交
換処理装置と、 前記イオン交換処理装置の下流に配置された前記高性能
活性炭を用いた第２の活性炭処理装置とからなることを
特徴とする排水処理装置。 - 【請求項６】 前記高性能活性炭は、純水中１０ｍｇ／
ｌの過酸化水素をＳＶ＝１０ ｈ-1で通水したとき処理
水中の過酸化水素を１０μｇ／ｌ未満とする酸化剤に対
する分解能を有する活性炭であることを特徴とする請求
項５記載の排水処理装置。 - 【請求項７】 前記イオン交換装置が、カチオン・アニ
オン交換樹脂もしくはアニオン交換樹脂を用いたイオン
交換装置であることを特徴とする請求項５又は６記載の
排水処理装置。 - 【請求項８】 高性能活性炭は、２０〜１０００Ａ（Ａ
＝１０ｎｍ）の細孔を１０ Ｖｏｌ％有する活性炭又は
分解触媒を担持する活性炭であることを特徴とする請求
項５乃至７のいずれか１項記載の排水処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002048590A JP3992996B2 (ja) | 2002-02-25 | 2002-02-25 | 排水処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002048590A JP3992996B2 (ja) | 2002-02-25 | 2002-02-25 | 排水処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003245659A true JP2003245659A (ja) | 2003-09-02 |
| JP3992996B2 JP3992996B2 (ja) | 2007-10-17 |
Family
ID=28661350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002048590A Expired - Lifetime JP3992996B2 (ja) | 2002-02-25 | 2002-02-25 | 排水処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3992996B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007000746A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Daikin Ind Ltd | ノニオン性界面活性剤水性組成物の製造方法 |
| JP2007185581A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 酸化剤の精製方法及びその精製装置 |
| JP2010227888A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Nippon Rensui Co Ltd | 排水の回収方法および排水の回収装置 |
| JP2020018970A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | オルガノ株式会社 | 水処理システム及びその運転方法、並びに保護装置 |
-
2002
- 2002-02-25 JP JP2002048590A patent/JP3992996B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2020018970A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | オルガノ株式会社 | 水処理システム及びその運転方法、並びに保護装置 |
| JP7065723B2 (ja) | 2018-07-31 | 2022-05-12 | オルガノ株式会社 | 水処理システム及びその運転方法、並びに保護装置 |
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