JP3200301B2 - 純水又は超純水の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、純水又は超純水の製造
方法及び製造装置に関し、例えば半導体製造などの電子
産業分野あるいはその関連分野等で用いられる、ほう素
濃度を大幅に低減させた純水又は超純水の製造方法及び
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明を電子産業分野において用いられ
る純水又は超純水と称される高純度水を例にして以下説
明すると、該分野では、高集積度化された半導体デバイ
スの製造歩留りの向上等を目的として、製造工程で用い
られる生産機械やガス，薬品等と共に、純水も大幅な高
純度化が要求され、超純水（場合により超々純水とも称
される）などの極めて高純度な用水も要求されている。
この用水高純度化の要求は今後も一層高まる傾向にある
と考えられ、このような過程で純水水質においてはこれ
までは注目されることのなかった極微細な微粒子、コロ
イド状物質、超微量の不純物が新たな除去対象物質とし
て注目されてきている。

【０００３】例えばほう素は、超純水製造装置の原水と
して利用される井水、河川水等の工業用水中に一般に数
十ｐｐｂ程度しか含まれておらず、従来の要求水質では
他の各種不純物と比較して微量であるため全く重要視さ
れることがなく、超純水製造装置の水質保証値に取入れ
られることもなかった。しかし超純水製造技術の発達に
より各種不純物がｐｐｔレベルまで除去されるようにな
った現在の技術においては、純水又は超純水製造装置に
おける難除去性不純物の一つとしてこのほう素が注目さ
れるようになってきている。

【０００４】この問題を図１７により一例的に示される
従来の超純水製造装置に基づいて説明する。

【０００５】この図１７において、１は工業用水等の原
水の懸濁物質と有機物の一部を除去する前処理装置であ
り、前処理された処理水は濾過水槽２を経て、脱塩装置
であるカチオン交換樹脂塔（Ｋ塔）３１，脱炭酸塔３
２，アニオン交換樹脂塔（Ａ塔）３３からなる２床３塔
（２Ｂ３Ｔ）式イオン交換装置３に送られ、前処理水中
の不純物イオンの除去が行なわれる。４は脱塩水貯槽で
ある。

【０００６】５は逆浸透膜からなるＲＯ装置であり、上
記２床３塔式イオン交換装置３によってイオンの除去が
行われた処理水中の無機イオン、有機物、微粒子等の不
純物の除去を行う。６はＲＯ処理水を蓄えるＲＯ透過水
の貯槽である。

【０００７】７は真空脱気装置で、ＲＯ装置５からの処
理水中の溶存酸素，炭酸ガス等の溶存ガスを除去する。
８は再生型混床式イオン交換装置であり、高純度の１次
純水を製造し、これを１次純水タンク９に供給する。

【０００８】１０は紫外線酸化装置であり、上記１次純
水タンク９からの１次純水に紫外線を照射し、純水中の
有機物を酸化分解すると共に、バクテリアの殺菌を行
う。１１は非再生型混床式イオン交換装置であるカート
リッジポリッシャであって、供給されるイオン負荷がほ
とんどない超純水に近い純水中のイオンをさらに除去す
る。

【０００９】このカートリッジポリッシャｌｌを出た水
は、限外濾過膜からなる限外濾過膜装置１２で微粒子等
が除去されて超純水が製造され、使用場所１３に供給さ
れる。

【００１０】ところで以上のような超純水製造装置によ
り製造された超純水の使用場所１３における水質を測定
すると、その分析例を示す下記表１からも分かるよう
に、一桁あるいはそれ以下のｐｐｔレベルまで低減され
ている他の元素と比較してほう素（Ｂ）の濃度は小さく
ないことが分かった。

【００１１】

【表１】

【００１２】このようなほう素漏出の事実は、上記した
従来の超純水製造装置にはほう素除去に寄与可能なユニ
ットとして考えられる２床３塔式イオン交換装置３、Ｒ
Ｏ装置５、再生型混床式イオン交換装置８、カートリッ
ジポリッシャ１１などが存在しているにも拘らず意外な
ことである。そこで本発明者等はほう素漏出のより詳細
な検討のために、上記従来装置で製造される超純水のほ
う素濃度を、図１７の使用場所１３の位置で３０日間連
続監視した。その結果、ほう素は十分に除去されていな
いだけでなく、図１６に示すようにほう素濃度は経時的
に変動していることも分かった。また２床３塔式イオン
交換装置の出口水のほう素濃度を、この装置のシリカや
塩化物イオン等の不純物の漏出が始まる前に採水を停止
する５日間定収量運転の後再生を行なうようにしながら
測定したところ、図１５に示すように処理水の導電率は
良好な状態に維持されているのに比べて、ほう素は非常
に早い時期から漏出していることが分かり、またその下
流のイオン交換装置である再生型混床式イオン交換装置
やカートリッジポリッシャにおいても同様のほう素イオ
ンの漏出が起ることも分かった。

【００１３】これらの種々の知見は、強塩基性陰イオン
交換樹脂は吸着容量が大きく他の共存する陰イオンがな
い場合にはほう素イオンを有効に除去できると考えられ
ていた従来の一般的技術理解とは矛盾した結果を示す新
たな知見である。このような知見が従来見出されていな
かったのは、上述の如く、従来ほう素は全く問題視され
ていなかったため超純水製造装置系内という微小量のほ
う素を含む処理水中のほう素の挙動については殆ど研究
されていなかったためと思われる。事実、強塩基性陰イ
オン交換樹脂を有するイオン交換塔の再生直後において
は上記図１５に示されるように、ほう素濃度は極めて微
小濃度まで除去されており、このために本発明者等の上
記した知見に至らなかったものと推定される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ほう素の除去は、上述
のように従来の強塩基性陰イオン交換樹脂を用いた除去
方式でも、再生直後の比較的短い期間においては有効で
あるから、当該強塩基性陰イオン交換樹脂の量を多く使
用するとか、再生を頻繁にすることによって純水又は超
純水中のほう素濃度を低い濃度に維持することも一応は
可能である。しかしこのような方式は、工業的には不適
当であって現実には到底採用できない。

【００１５】ところで、ほう素の除去が十分でない超純
水を半導体デバイス製造用水として利用すると、例えば
基盤上にｎチャネルトランジスタを形成しようとした場
合には、ｎチャネルトランジスタのしきい値電圧は基盤
中のほう素濃度に依存するので製造工程における濃度管
理が不安定となり製品である半導体デバイス特性を著し
く損なう可能性があり、また、近時においては高集積度
化が進んできたために特に微細なｎチャネルＭＯＳトラ
ンジスタを製造する必要が生じてきているが、その場合
にはパンチスルー防止の観点から基盤の深さ方向のほう
素濃度分布を精密に制御する必要があると考えられる。

【００１６】このため洗浄用水である超純水中のほう素
が十分に低減されていることが重視される傾向は小さく
ない。

【００１７】本発明は上述した従来技術の状況の下で、
ほう素濃度を低減した純水又は超純水の製造に有効な方
法及び装置の提供を目的としてなされたものである。

【００１８】また本発明の別の目的は、再生型イオン交
換装置の再生サイクル，非再生型イオン交換装置の交換
頻度を増加させることなく、常に安定してほう素濃度を
低く保つことができる純水又は超純水の製造方法及びそ
の装置を提供するところにある。

【００１９】また本発明の更に別の目的は、特に半導体
製造分野あるいはその関連分野に用いられる各種の用水
として好適な、ほう素濃度を十分に低減した純水又は超
純水の製造方法及び装置を提供するところにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の特徴は、上記した特許請求の範囲の各請求項に記載
したところにある。

【００２１】すなわち、請求項１に記載した本発明より
なる純水又は超純水の製造方法の特徴は、原水に含まれ
る懸濁物質を除去する前処理に続き、該前処理済み処理
水についてイオン及び非イオン性物質を除去する純水処
理を行って純水又は超純水を製造する方法において、上
記前処理済み処理水に含まれるほう素の除去のために上
記純水処理をする工程中のいずれかの段階で該前処理済
み処理水をほう素選択性イオン交換樹脂に接触させるよ
うにしたところにある。

【００２２】上記において用いられるほう素選択性イオ
ン交換樹脂は、ほう素を選択的に吸着できるものであれ
ば限定されないが、官能基として多価アルコール基を導
入した例えばアンバーライト（登録商標：ロームアンド
ハース社製）ＩＲＡ−７４３Ｔ、ダイヤイオンＣＲＢ０
２（三菱化成社製）などを挙げることができる。本発明
においてはこのほう素選択性イオン交換樹脂を用いるこ
とが必須であり、従来一般にほう素の吸着能力に優れ交
換容量も大きいと考えられている強塩基性陰イオン交換
樹脂を用いたのでは、上述したように早期に予想外のほ
う素の多量漏出が起ってしまうために本発明の目的は達
成できない。

【００２３】上記において「前処理」とは、凝集沈澱、
濾過、マイクロフロック濾過、活性炭濾過、除濁膜など
のいずれの処理を行なうものであってもよい。

【００２４】また「純水処理」とは、イオン交換、逆浸
透膜、電気再生式イオン交換などのいずれの処理を行な
うものであってもよい。

【００２５】また上記において、前処理済み処理水をほ
う素選択性イオン交換樹脂に「接触させる」というの
は、ほう素選択性イオン交換樹脂を充填したイオン交換
塔に処理水を通水させることを言うが、このイオン交換
塔には他のイオン交換樹脂と混合又は積層したものを用
いることもできる。

【００２６】請求項２に記載の発明は、上記方法の実施
に用いる純水又は超純水の製造装置をその要旨とするも
のである。すなわちその特徴は、原水中に含まれる懸濁
物質除去のための除濁手段を有する前処理装置と、この
前処理装置からの処理水中に含まれるイオン及び非イオ
ン性物質を除去するための脱塩手段及び膜処理手段を有
する純水処理装置とを備えた純水又は超純水の製造装置
において、上記前処理装置からの処理水流出路と上記純
水処理装置からの処理水流出路の間の通水系の少なくと
もいずれか一の位置に、ほう素イオン除去手段としてほ
う素選択性イオン交換樹脂を有するイオン交換塔を設け
たという構成をなすところにある。

【００２７】上記において前処理装置における除濁装置
は、上記請求項１の発明における前処理を行なうために
凝集沈澱装置、濾過装置、マイクロフロック濾過装置、
活性炭濾過装置、除濁膜装置等の装置が用いられる。

【００２８】また純水処理装置におけるイオン及び非イ
オン性物質を除去する脱塩手段及び膜処理手段として
は、上記請求項１の発明における純水処理を行なうため
のイオン交換装置、電気再生式イオン交換装置、逆浸透
膜装置等の装置が用いられるが、特には請求項３に記載
したように、膜処理手段等を備えて前処理装置の処理水
から１次純水を得る１次純水処理系と、この１次純水を
貯水するタンクと、イオン交換手段，膜処理手段等を備
えて該タンクを経た１次純水から超純水を得る２次純水
処理系とからなる純水処理装置を好ましいものとして挙
げることができる。上記の１次純水処理系には脱炭酸，
真空脱気等の手段を含み得る。また２次純水処理系には
紫外線酸化装置等を含み得る。

【００２９】なお、上記１次純水処理系と２次純水処理
系とからなる超純水製造装置においては、超純水を使用
場所（ユースポイント）で使用している時あるいは使用
していない時でも、余剰の超純水を超純水循環配管を通
じて１次純水タンクに戻す構成、すなわち１次純水タン
クに続いて２次純水処理系を形成する例えば紫外線酸化
装置→カートリッジポリッシャ→限外ろ過膜装置→超純
水循環配管を通じて１次純水タンクに戻す閉ループの構
成、によって常時超純水を循環させるように設けること
が一般的であり、本発明においてもこの構成が好ましく
採用される。超純水を常時循環させる理由は、使用場所
における超純水の不使用時に運転を停止すると停止時に
配管やシステムを構成する各ユニット中に水が滞留して
バクテリアの増殖がおきたり、イオン成分や有機物が微
量ながら溶出して超純水の水質を劣化させることや、停
止時や再起動時のショックで各ユニットから微粒子が吐
きだされたり、溶出が起こったりする虞れを避けるため
である。

【００３０】また１次純水処理系でも、１次純水タンク
が満水時でも前段の装置の運転を停止させずにｌ次純水
循環系を構成させることができ、本発明においてもこの
構成を採用するのが好ましい場合が多い。このような循
環系としては、例えば１次純水タンクに取付けたレベル
スイッチにより液面低を検知した場合は自動切換え弁に
より１次純水タンクへ純水を補給し、反対に、液面高を
検知した場合には自動切換え弁を切換えて１次純水循環
系配管により例えばＲＯ装置の後段に設けた透過水貯槽
に純水を返送するという構成により、ＲＯ透過水の貯槽
→真空脱気装置→再生型混床式脱塩装置→自動切換え弁
→１次純水循環系配管→ＲＯ透過水の貯槽からなる閉ル
ープの構成を例示できる。このｌ次純水循環系を設ける
理由も上記超純水循環系と同様に起動停止に伴う水質変
動を避けるためである。

【００３１】ほう素選択性イオン交換樹脂を有するイオ
ン交換塔の位置は、前処理装置から前処理済の処理水が
流出される流出路の途中、あるいは純水処理装置中の各
ユニットの間、純水処理装置からの純水の流出路（実質
的には２次純水処理系の最終膜処理装置の前段）であれ
ばいずれの位置であってもよく、ほう素選択性イオン交
換樹脂を単独に充填したイオン交換塔、他のイオン交換
樹脂とほう素選択性イオン交換樹脂を混合，積層する形
式であってもよい。これらは一あるいは二以上の位置に
設けることもできるが、特には１次純水処理系の２床３
塔式イオン交換装置のＡ塔から再生型混床式イオン交換
装置内までのいずれかの位置に再生型として設け、更に
１次系の処理水流出路から２次系への流入路あるいはカ
ートリッジポリッシャ内に混合して非再生型として設け
ることが好ましい場合が多い。またこのほう素選択性イ
オン交換樹脂を有するイオン交換塔は、純水処理系のメ
インの径路に設けることに加えて、上述した循環系（例
えば超純水を１次純水タンクに戻す系）の途中にも併せ
て設けることもできる。

【００３２】ほう素選択性イオン交換樹脂を有するイオ
ン交換塔は、上述のようにほう素選択性イオン交換樹脂
を単独に有するものであってもよいし、例えば強酸性陽
イオン交換樹脂や強塩基性陰イオン交換樹脂等の他のイ
オン交換樹脂と積層又は混合して有するものであっても
よく、ここで「積層」とは、二種以上のイオン交換樹脂
を一塔内に充填して通水する際に、当該二種以上のイオ
ン交換樹脂を混合状態で用いずに積層状態で用いること
を言い、代表的には陽イオン交換樹脂を上記ほう素選択
性イオン交換樹脂の下流側に積層させた一塔型イオン交
換塔、陰イオン交換樹脂を上記ほう素選択性イオン交換
樹脂の上流側に積層させた一塔型イオン交換塔などを例
示することができる。これらの場合、陽イオン交換樹脂
と積層して用いるイオン交換塔では再生剤として酸水溶
液を通薬する再生設備を用い、陰イオン交換樹脂と積層
して用いるイオン交換塔では再生剤としてアルカリ水溶
液を通薬する再生設備を用いて、ほう素選択性イオン交
換樹脂の再生を行なうことができる。ほう素選択性イオ
ン交換樹脂は酸あるいはアルカリのいずれによっても再
生することができる。

【００３３】また「混合」とは、二種以上のイオン交換
樹脂を一塔内に充填して通水する際に、当該二種以上の
イオン交換樹脂を混合状態で用いることを言い、代表的
にはほう素選択性イオン交換樹脂、陽イオン交換樹脂お
よび陰イオン交換樹脂を混合した再生型混床式イオン交
換装置を挙げることができる。この再生型混床式イオン
交換装置においては、混合するほう素選択性イオン交換
樹脂として陰イオン交換樹脂よりも比重の小さいものを
用いれば、再生時に下から陽イオン交換樹脂−陰イオン
交換樹脂−ほう素選択性イオン交換樹脂の順に分離でき
るので、酸水溶液及びアルカリ水溶液の双方を再生剤と
して用いる一般的な再生設備を用いることができる。

【００３４】なお再生剤として用いる酸としては、硫
酸，塩酸等の所定濃度の酸水溶液、アルカリとしては水
酸化ナトリウム等の所定濃度のアルカリ水溶液を代表的
なものとして挙げることができる。

【００３５】ほう素選択性イオン交換樹脂を有するイオ
ン交換塔には、非再生型のものを用いることもでき、こ
の場合には、上記した１次系−２次系を有する超純水処
理装置の１次純水処理系の下流に設けることが好ましい
場合が多い。

【００３６】更に、ほう素選択性イオン交換樹脂を有す
るイオン交換塔の下流には、該樹脂からの有機物の溶出
を考慮して、紫外線酸化装置及び逆浸透膜装置の少なく
ともいずれか、特には双方を設けることが好ましい。

【００３７】本発明の純水又は超純水の製造装置を構成
するイオン交換装置、膜分離装置等の各装置、機器等は
それ自体公知のものをそのまま用いることができ、また
従来の純水装置や超純水装置の基本的構成は、そのまま
基本的に本発明に適用することができる。

【００３８】本発明のほう素選択性イオン交換樹脂を有
するイオン交換塔を備えた純水又は超純水製造装置の運
転は、ほう素選択性イオン交換樹脂については再生型、
非再生型のいずれについても定収量方式あるいはほう素
の漏出を監視して運転する方式のいずれを採用すること
もできる。ほう素の漏出を監視して運転する方式におい
ては、監視のためのほう素計として、クロモトローブ酸
を用いてほう素錯体を生成させ該錯体の蛍光強度を蛍光
光度計によって測定する計器や、ほう素の直接測定を高
感度に行えるＩＣＰ−ＭＳ分析計等を用いることができ
る。ほう素計の設置方法としては、測定場所にインライ
ンで組込む方法や、ほう素計を純水又は超純水の製造装
置と異なる場所に設置し、そこでほう素濃度を測定する
ようにしても良い。この監視方式では、ほう素選択性イ
オン交換樹脂を有するイオン交換塔からの処理水中のほ
う素濃度を測定、監視し、ほう素濃度が所定の値に達す
ることで、イオン交換塔を交換ないし再生するが、その
所定値は、必要とする純水又は超純水のほう素濃度の上
限値を基準として目的に合わせて定めればよい。

【００３９】またほう素選択性イオン交換樹脂を有する
イオン交換塔を複数直列に接続してこれらに順次通水す
ることによってほう素の除去を行なうと共に、最前段の
イオン交換塔のほう素選択性イオン交換樹脂が定収量に
達する時点（あるいは最前段のイオン交換塔の処理水中
のほう素濃度を監視してほう素濃度が所定値に達した時
点）において、最前段のイオン交換塔を再生して最後段
に配置するか、又は最前段のイオン交換塔を除きかつ最
後段のイオン交換塔の後段に当該イオン交換樹脂を再生
した又は新たなイオン交換塔を連結するいわゆるメリー
ゴーランド方式で装置を運転することもできる。このメ
リーゴーランド方式の操作は配管及び弁の切換えにより
容易に行なうことができる。

【００４０】本発明方法及び装置により製造される純
水、超純水は、ほう素濃度が低い高純度な用水が要求さ
れる用途として、限定されることなく利用されるが、特
に上述した半導体製造分野に好ましく利用される。

【００４１】本発明が適用される分野，特に半導体製造
装置並びにこれに関連する分野においては、装置の連続
的な稼働を維持しつつ安定した用水を確保できること
が、製品歩止まりの向上，生産性等の観点から重要であ
り、この点からして、純水又は超純水を製造する装置に
おいて該装置を構成しているイオン交換装置等の各ユニ
ットの再生処理頻度、交換頻度は無視できないが、本発
明によれば、再生，交換の頻度を著しく少なくできる。

【００４２】

【作用】本発明によれば、多価アルコールを官能基とし
て導入した陰イオン交換樹脂であるほう素選択性イオン
交換樹脂にほう素を含む処理水を接触させることで、他
のイオンから選択してほう素を確実に除去することがで
き、ほう素を極めて微小な量まで除去した純水又は超純
水を工業的規模で初めて製造することができる。

【００４３】

【実施例】以下本発明を実施例に基づいて更に説明す
る。

【００４４】実施例１ 図１は本発明の実施例１の超純水製造装置の構成概要を
ブロック図で示したものであり、この図において、１は
工業用水等の原水の懸濁物質と有機物の一部を除去する
前処理装置であり、この前処理が行なわれた処理水は、
図示しない濾過水槽を経て、脱塩装置を構成している２
床３塔（２Ｂ３Ｔ）式イオン交換装置３に、カチオン交
換樹脂塔（Ｋ塔）３１１−脱炭酸塔３２−アニオン交換
樹脂塔（Ａ塔）３３の順に通水するように送られ、前処
理水中の不純物イオンの除去が行なわれる。

【００４５】そして本例の特徴は、上記２床３塔（２Ｂ
３Ｔ）式イオン交換装置３のカチオン交換樹脂塔（Ｋ
塔）３１１が、上流側（塔の上部側）にほう素選択性イ
オン交換樹脂であるアンバーライトＩＲＡ−７４３Ｔ
（前出）、下流側（塔の下部側）に強酸性陽イオン交換
樹脂であるアンバーライトＩＲ−１２４（ロームアンド
ハース社製）を積層して構成されているところにあり、
その構成上の特徴と作用については後述する。

【００４６】５は逆浸透膜からなるＲＯ装置であり、上
記２床３塔式イオン交換装置３によってイオンの除去が
行われた処理水中の無機イオン、有機物、微粒子等の不
純物の除去を行う。

【００４７】７は真空脱気装置であり、ＲＯ装置５から
の処理水中の溶存酸素，炭酸ガス等の溶存気体を除去す
る。８は再生型混床式イオン交換装置であり、これらの
装置により１次純水を製造してこれを１次純水タンク
（純水貯槽）９に供給し貯水する。

【００４８】１０は紫外線酸化装置であり、上記純水貯
槽９からの１次純水に紫外線を照射し、該純水中の有機
物を酸化分解すると共に、バクテリアの殺菌を行う。１
１は非再生型混床式のイオン交換装置としてのカートリ
ッジポリッシャであり、供給されるイオン負荷がほとん
どない純水中のイオンをさらに除去する。

【００４９】このカートリッジポリッシャｌｌを出た水
は、限外濾過膜からなる限外濾過膜装置１２で微粒子等
が除去されて超純水が製造され、使用場所（ユースポイ
ント）１３に供給される。

【００５０】以上の構成の超純水製造装置は、２床３塔
（２Ｂ３Ｔ）式イオン交換装置３のカチオン交換樹脂塔
（Ｋ塔）３１１を除いて、図１７に示した従来の超純水
製造装置の基本的構成をそのまま採用されている。

【００５１】そして本例の特徴は、上述したようにカチ
オン交換樹脂塔（Ｋ塔）３１１が、該イオン交換塔内の
上流側に、Ｎ−メチル−グルカミンを官能基として導入
したほう素選択性イオン交換樹脂であるアンバーライト
ＩＲＡ−７４３Ｔを位置させ、下流側にアンバーライト
ＩＲ−１２４を位置させた積層状態（本例では体積比
２．５／４．０）で充填したところにある。ここでイオ
ン交換塔内の上流側にほう素選択性イオン交換樹脂を位
置させたのは、カチオン交換樹脂の処理水は一般にｐＨ
２以下の酸性水であって、ＩＲＡ−７４３Ｔをカチオン
交換樹脂ＩＲ−１２４の下流側に位置させたのではＩＲ
Ａ−７４３Ｔのほう素吸着能力を十分に発揮することが
できないためである。なおＫ塔は、アンバーライトＩＲ
−１２４を単独に充填した塔とし、その上流にアンバー
ライトＩＲＡ−７４３Ｔを充填したイオン交換塔を別塔
として設けるようにしてもよい。

【００５２】このような構成により、ほう素選択性イオ
ン交換樹脂（ＩＲＡ−７４３Ｔ）により、他の共存イオ
ンが多量に存在する前処理済の処理水中からほう素のみ
を選択的に除去することができ、残りの共存するイオン
は、基本的には従来の構成を有する上記２床３塔式イオ
ン交換装置３の脱塩作用により除去することができる。
したがって本例の超純水製造装置においては、ほう素選
択性イオン交換樹脂（ＩＲＡ−７４３Ｔ）によりほう素
を除去するので、後段の２床３塔式イオン交換装置３へ
のほう素の流入を低減でき、この２床３塔式イオン交換
装置３の採水期間を短縮することなく長期間に渡り安定
してほう素の漏出を防止できる。

【００５３】以上の装置を用い、以下の条件で超純水の
製造を行ない、２床３塔式イオン交換装置３の出口水の
ほう素濃度をＩＣＰ−ＭＳ分析計を用いて測定した。そ
の結果を図２に示した。

【００５４】装置 （Ｋ塔）の樹脂充填量 ＩＲＡ−７４３Ｔ ２５００リットル ＩＲ−１２４ ４０００リットル （脱炭酸塔）テラレットパッキン充填型、直径０．６
ｍ、高さ２８００ｍｍ，送風量４００Ｎｍ³ ／Ｈ （Ａ塔）樹脂充填量 ＩＲＡ−４００ ６０００リットル 処理原水 工業用水 ほう素濃度 ４０ｐｐｂ 通水量 ２０ｍ³ ／Ｈ 運転期間 ５日間 なお、本例装置におけるＫ塔３１１の再生は次のように
して行なった。すなわち、Ｋ塔３１１を逆洗することに
より上記各比重によって塔上部にＩＲＡ−７４３Ｔ層、
下部にＩＲ−１２４層が積層され、該Ｋ塔下部から４％
塩酸をＩＲ−１２４の体積の２．５倍量を、ＩＲ−１２
４〜ＩＲＡ−７４３Ｔの両層に通薬（なお通薬順序はい
ずれが先であってもよい）した後、純水で２０分洗浄し
た。この塩酸の通薬量は、ＩＲＡ−７４３Ｔを充填しな
い場合の量と同じであり、再生後のＫ塔３１１内のＩＲ
−１２４は水素イオン形、ＩＲＡ−７４３Ｔは塩酸イオ
ン形となっている。

【００５５】本例は、このように酸水溶液でほう素選択
性イオン交換樹脂であるＩＲＡ−７４３Ｔを再生するこ
とも一つの特徴である。すなわち、ほう素選択性イオン
交換樹脂は一般に水酸化物イオン形であり、したがって
通常は酸水溶液で吸着しているほう素を溶離した後、水
酸化ナトリウムなどのアルカリ水溶液で水酸化物イオン
形に再生する方法を採用するのが普通であり、したがっ
てこのために酸水溶液の通薬後、ＩＲＡ−７４３Ｔにア
ルカリ水溶液を通薬して再生を行なう。

【００５６】しかし、酸水溶液で再生することのみによ
ってもほう素吸着性能が一定程度再生し、しかも本発明
が対象とする純水又は超純水の製造に用いる工業用水等
のほう素濃度は数１０〜１００ｐｐｂ程度の微量である
ため、酸水溶液のみによる再生によっても工業的に十分
なほう素吸着容量をもつ状態に再生可能であることを本
発明者は知見した。そこで本例の構成においては、ＩＲ
−１２４の再生に用いた酸水溶液をそのままＩＲＡ−７
４３Ｔに通薬することで極めて簡易な再生を実現できる
ようにしたのである。

【００５７】またこのような酸水溶液のみを通薬する再
生を行なう場合には、水酸化ナトリウムによる再生に比
べて樹脂の劣化を低減させることができると共に、漏出
ＴＯＣ量を低減させることができるという利点も得られ
る。更に、再生後の採水（処理）時に流入水中の硬度成
分が水酸化物として層内に蓄積することを防止できると
いう利点も得られる。

【００５８】比較例１ 上記実施例１の２床３塔式イオン交換装置３のＫ塔３１
１を、アンバーライトＩＲ−１２４のみを充填したイオ
ン交換塔に代えた以外は、実施例１と同様にして装置を
構成し、同じ条件で超純水の製造を行ない、２床３塔式
イオン交換装置３の出口水のほう素濃度をＩＣＰ−ＭＳ
分析計を用いて測定した。その結果を図２中に併せて示
した。

【００５９】この図２の結果から分かるように、実施例
１ではほう素が確実に除去されて出口水のほう素濃度は
常に安定して低い状態に維持されているが、比較例１に
おいては、比較的短期間のうちにほう素の著しい漏出が
起っていることが分かる。

【００６０】実施例２ 図３に示した本例は、実施例１の２床３塔式イオン交換
装置３のＫ塔を、アンバーライトＩＲ−１２４を単独に
充填したＫ塔３１に代えると共に、Ａ塔３３を、該イオ
ン交換塔内の下流側（塔の上部）に上記ほう素選択性イ
オン交換樹脂であるアンバーライトＩＲＡ−７４３Ｔを
位置させ、上流側（塔の下部）にアンバーライトＩＲＡ
−４０２ＢＬ（ロームアンドハース社製）を位置させた
積層状態（本例では体積比１／４）で充填したところに
ある。なおＡ塔３３の通水は上昇流である。ここでイオ
ン交換塔内の下流側にほう素選択性イオン交換樹脂を位
置させたのは、アンバーライトＩＲＡ−４０２ＢＬの上
流側の水は酸性軟化水であるので一般にｐＨ２以下であ
り、アンバーライトＩＲＡ−７４３Ｔのほう素吸着能力
を十分に発揮できないが、ＩＲＡ−４０２ＢＬで処理後
の水は中性ないし微アルカリ性であり、ほう素吸着能力
を十分に発揮できるためである。他の構成は実施例１と
同じである。

【００６１】以上の図３に示した構成の超純水製造装置
を用いて、Ｋ塔３１及びＡ塔３３１の充填イオン交換樹
脂を下記のように変えた以外は実施例１と同じ条件で超
純水の製造を行ない、２床３塔式イオン交換装置３の出
口水のほう素濃度をＩＣＰ−ＭＳ分析計を用いて測定し
た。その結果は図２に示した実施例１のほう素濃度と同
じであった。

【００６２】（Ｋ塔）樹脂充填量 ＩＲ−１２４ ４０００リットル （Ａ塔）樹脂充填量 ＩＲＡ−４０２ＢＬ ６０００リットル ＩＲＡ−７４３Ｔ １５００リットル 本例においては、Ａ塔３３１に充填した各樹脂の再生
は、アルカリ水溶液をこれらのＩＲＡ−４０２ＢＬ及び
ＩＲＡ−７４３Ｔに通薬して行なうことができ、再生剤
がアルカリ水溶液であるため上記ほう素選択性イオン交
換樹脂（ＩＲＡ−７４３Ｔ）をその本来のイオン交換容
量を利用できる状態に再生できるために、該イオン交換
樹脂量を実施例１の場合に比べて低減することができる
という利点が得られる。

【００６３】実施例３ 図４に示した本例は、図１７に示した従来の超純水製造
装置とその基本的構成を同じくする装置（図１のＫ塔３
１１を通常のカチオン交換樹脂のみを充填したＫ塔３１
に代えた装置に同じ）において、２床３塔式イオン交換
装置３のＡ塔３３と、ＲＯ装置５との間に、ほう素選択
性イオン交換樹脂である上記アンバーライトＩＲＡ−７
４３Ｔのみを充填したイオン交換塔３００を設けた例を
示すものであり、上記実施例２のＡ塔３３１をアンバー
ライトＩＲＡ−４０２ＢＬの単独充填塔とし、その下流
に別塔としてアンバーライトＩＲＡ−７４３Ｔを充填し
たイオン交換塔を設けた例に相当する。

【００６４】したがって条件を同じくすれば、実施例２
と同じレベルでほう素の除去を行うことができ、同じ条
件で試験した際に得られるこのイオン交換塔３００の出
口水のほう素濃度は実施例２と同様であることが確認さ
れた。

【００６５】しかしながら、実施例２に比べて、ＩＲＡ
−７４３Ｔを充填したイオン交換塔３００がＡ塔３３１
とは別塔であることによって、イオン交換塔３００に限
定した独自の再生設備を設けることが容易であり、具体
的には、Ｋ塔再生のための酸水溶液をその通薬前又は後
にこのイオン交換塔３００にも通薬させてほう素の溶離
を迅速に行わせ、その後、Ａ塔に通薬するアルカリ水溶
液を該イオン交換塔３００にも通薬させるようにして、
ほう素選択性イオン交換樹脂を理想的な状態に迅速に再
生できるという利点が得られる。

【００６６】また、ほう素選択性イオン交換樹脂である
ＩＲＡ−７４３Ｔを充填したイオン交換塔３００をＡ塔
３３１とは別塔に設けるものであるため、既設超純水製
造装置の設備を実質的にそのまま利用して、Ａ塔３３１
の後段に配管して該イオン交換塔３００を設置するだけ
で本発明の目的を実現できるため、既存設備の改造に適
しているという利点がある。この利点は、実施例１で説
明した別塔タイプのものでも同様である。

【００６７】実施例４ 図５は超純水製造装置の部分構成を示したものであり、
本例は、上記実施例１のＫ塔３１１をカチオン交換樹脂
のみを充填したＫ塔３１に代えると共に、従来の超純水
製造装置で陰イオン交換樹脂と陽イオン交換樹脂を充填
した再生型混床式イオン交換装置（ＭＢ塔）８に代え
て、陰イオン交換樹脂と陽イオン交換樹脂に更に加え
て、ほう素選択性イオン交換樹脂を充填混合した再生型
混床式イオン交換装置８００を用いる例を示すものであ
る。

【００６８】本例の再生型混床式イオン交換装置８００
の基本的構成は、３樹脂混合の点を除けば従来の再生型
混床式イオン交換装置８と同じであり、再生設備も、ほ
う素選択性イオン交換樹脂として比重が陰イオン交換樹
脂よりも小さい（上記ＩＲＡ−７４３ＴはＩＲＡ−４０
２ＢＬよりも比重が小さい）ものを用いることによっ
て、逆洗操作により上部から順にほう素選択性イオン交
換樹脂−強塩基性陰イオン交換樹脂−強酸性陽イオン交
換樹脂の各樹脂の積層状態とさせることができ、塔上部
からアルカリ水溶液、塔下部から酸水溶液の各再生剤を
通薬し（いずれも点線で示した）、強塩基性陰イオン交
換樹脂と強酸性陽イオン交換樹脂の中間部に設置したコ
レクタ８０１から排出する通常の再生設備をそのまま用
いることができる。

【００６９】以上の図５に示した再生型混床式イオン交
換装置８００を備えた超純水製造装置を用いて、充填イ
オン交換樹脂を下記のようにした以外は実施例１と同じ
条件（但し２床３塔式イオン交換装置３のＫ塔３１１は
アンバーライトＩＲ−１２４のみを充填）で超純水の製
造を行ない、該再生型混床式イオン交換装置８００の出
口水のほう素濃度をＩＣＰ−ＭＳ分析計を用いて測定し
た。その結果は図２に示した実施例１のほう素濃度と同
じであった。

【００７０】（再生型混床式イオン交換装置８００）樹
脂充填量 ＩＲＡ−７４３Ｔ ８００リットル ＩＲＡ−４０２ＢＬ ６００リットル ＩＲ−１２４ ３００リットル 本例の装置によれば、以下のような効果が奏される。

【００７１】：強塩基性陰イオン交換樹脂及び強酸性
陽イオン交換樹脂と混合して用いるので、ほう素選択性
イオン交換樹脂の好ましい使用雰囲気である中性付近で
イオン交換能を発揮させることができ、ひいては該樹脂
の使用量を少なくできる。

【００７２】：イオン交換塔の装置あるいは再生設備
の製作が容易である。

【００７３】：既設の再生型混床式イオン交換装置に
ほう素選択性イオン交換樹脂を追加充填するだけで、あ
るいは必要に応じて再生設備の簡単な変更を加えること
で、従来設備をほう素除去機能をもつ純水又は超純水の
製造装置に変更できる。

【００７４】実施例５ 図６に示した本例は、図１７に示した従来の超純水製造
装置とその基本的構成を同じくする装置（図１のＫ塔３
１１を通常のカチオン交換樹脂のみを充填したＫ塔３１
に代えた装置に同じ）において、再生型混床式イオン交
換装置（ＭＢ塔）８と１次純水タンク９の間に、ほう素
選択性イオン交換樹脂である上記アンバーライトＩＲＡ
−７４３Ｔのみを充填した非再生型のイオン交換塔４０
０を設けた例を示すものであり、他の構成は従来の超純
水製造装置と同じである。

【００７５】本例装置について装置構成を上述のように
変更した以外は実施例１と同じ条件で超純水の製造を３
０日間連続して行い、イオン交換塔４００の出口水のほ
う素濃度をＩＣＰ−ＭＳ分析計を用いて測定した。その
結果を図７に示す。

【００７６】この結果からも分かるように該イオン交換
塔４００の出口水のほう素濃度は、実施例１の結果を示
した図２の試験結果と略同じであった。

【００７７】比較例２ 比較のために、実施例５のアンバーライトＩＲＡ−７４
３Ｔのみを充填した非再生型のイオン交換塔４００に代
えて、アンバーライトＩＲＡ−４０２ＢＬを充填した非
再生型のイオン交換塔４０１を設けて、実施例５と同じ
条件で超純水の製造を行い、イオン交換塔４０１の出口
水のほう素濃度をＩＣＰ−ＭＳ分析計を用いて測定し、
その結果を図７に示した。この場合には、ほう素濃度が
変動し、また１３日後にほう素濃度の著しい漏出が生じ
た。

【００７８】これらの実施例５と比較例２の対比からも
分かるように、実施例５の装置によれば、ほう素を有効
に除去でき、しかも非再生型のイオン交換塔を用いるこ
とで再生に伴う水質変動がないという利点も得られる。

【００７９】実施例６ 図８に示した本例は、図６に示した実施例５のアンバー
ライトＩＲＡ−７４３Ｔを充填した非再生型のイオン交
換塔４００と１次純水タンク９の間に、逆浸透膜からな
るＲＯ装置４０２を付加して設けた例を示すものであ
り、他の構成は実施例５と同じである。

【００８０】本例の場合には、実施例５の利点に加え
て、ほう素選択性イオン交換樹脂から溶出する有機物を
ＲＯ装置４０２で除去できるので、２次純水処理系での
ＴＯＣの増加を低減できる。

【００８１】実施例７ 図９に示した本例は、図１７に示した従来の超純水製造
装置とその基本的構成を同じくする装置（図１のＫ塔３
１１を通常のカチオン交換樹脂のみを充填したＫ塔３１
に代えた装置に同じ）において、１次純水タンク９から
１次純水を２次純水処理系に供給するポンプ９００の下
流に配管の分岐路９０１を設け、１次純水の一部を２次
純水処理系に供給すると共に、残りの１次純水を他の用
途水として利用するように構成した純水又は超純水製造
装置を示すものであり、上記分岐路９０１の下流、２次
純水処理系の紫外線酸化装置１０の前段（上流）に、ほ
う素選択性イオン交換樹脂である上記アンバーライトＩ
ＲＡ−７４３Ｔを充填した非再生型のイオン交換塔５０
０を設けたことを特徴する。なお実施例６に示したもの
と同様にイオン交換塔５００の次段に逆浸透膜からなる
ＲＯ装置（図示せず）を設けることもできる。

【００８２】本例の装置によれば、上記実施例５（ある
いは実施例６）と同等のほう素除去が得られるという効
果に加え、ほう素除去を必要としない他の用途水の配管
径路への分岐路の下流位置に上記イオン交換塔５００を
配置しているので、ほう素選択性イオン交換樹脂に対す
るイオン負荷をその分低減できて使用樹脂量を削減でき
る利点がある。このような他の用途用に用いられる用水
の量は、超純水に比べて２倍以上である場合が多いた
め、本例の利点は極めて大きい。

【００８３】実施例８ 図１０は超純水製造装置の部分構成を示したものであ
り、本例においては、図１７における超純水製造装置の
カートリッジポリッシャ１１に代えて、図１０に示すよ
うに、ほう素計１２０と、ほう素選択性イオン交換樹脂
を充填し直列に接続された一対のカートリッジポリッシ
ャ１１１ａ，１１１ｂとを設け、Ｖ₁ 〜Ｖ₁₂の弁の切換
えによりメリーゴーランド方式の運転を行なうように構
成にした。

【００８４】この装置では、前段のカートリッジポリッ
シャ１１１ａ出口におけるほう素濃度が予め定めた所定
濃度値となったらカートリッジの交換作業を行なう。す
なわちこのメリーゴーランド方式の運転を図１１〜図１
３を用いて説明すると、図１１において、各弁の現在の
状態はＶｌ−開、Ｖ２−閉、Ｖ３−開、Ｖ４−開、Ｖ５
−閉、Ｖ６−開、Ｖ７−開、Ｖ８−閉、Ｖ９−開、Ｖ１
０−開、Ｖ１１−閉、Ｖ１２−開であり、１次純水タン
ク９から供給される１次純水は、図１１に太線で示した
ごとく、紫外線酸化装置１０→カートリッジポリッシャ
１１１ａ→カートリッジポリッシャ１１１ｂ→限外濾過
膜装置１２の順に通水されている。今、前段のカートリ
ッジポリッシャ１１１ａと後段のカートリッジポリッシ
ャ１１１ｂの中間にはほう素計１２０が設置されてお
り、前段のカートリッジポリッシャ１１１ａの処理水質
は、これにより常時監視されている。ほう素計１２０に
よる測定値が所定の値となった場合には、カートリッジ
ポリッシャ１１１ａの寿命が来たものと判断され、各弁
の状態をＶ１−閉、Ｖ２−開、Ｖ３−開、Ｖ４−閉、Ｖ
５−閉、Ｖ６−開、Ｖ７−開、Ｖ８−閉、Ｖ９−閉、Ｖ
１０−閉、Ｖ１１−閉、Ｖ１２−閉として、図１２に示
す様に使用済みのカートリッジポリッシャ１１１ａがと
りはずされ、その間１次純水タンク９から供給される１
次純水は図１２に太線で示したごとくカートリッジポリ
ッシャ１１１ｂのみで処理される。次いで、図１３に示
すように、取り外したカートリッジポリッシャ１１１ａ
の代りに新しいカートリッジポリッシャ１１１ｃが取付
けられた後、カートリッジポリッシャ１１１ｂが前段、
新しいカートリッジポリッシャ１１１ｃが後段になる様
に各弁が切換えられ、通水が開始される。図１３に示さ
れる各弁は、Ｖ１−閉、Ｖ２−開、Ｖ３−開、Ｖ４−
閉、Ｖ５−開、Ｖ６−開、Ｖ７−閉、Ｖ８−開、Ｖ９−
開、Ｖ１０−閉、Ｖ１１−開、Ｖ１２−開の状態にあ
り、１次純水は紫外線酸化装置１０→カートリンジポリ
ッシャ１１１ｂ→カートリンジポリッシャ１１１ｃ→限
外濾過膜装置１２の順に通水される。

【００８５】この様な運転方法によれば、後段のカート
リッジポリッシャ１１１ｂへのほう素の蓄積が生じない
ため、常時安定してほう素の漏出を防止できる。

【００８６】実施例９ 図１４は、図１７の超純水製造装置における逆浸透膜か
らなるＲＯ装置５と真空脱気装置７との間に紫外線酸化
装置４０を設置し、さらに再生型混床式イオン交換装置
８の代りにほう素選択性イオン交換樹脂と陰イオン交換
樹脂の積層式イオン交換塔８０ａ，８０ｂを設置すると
共に、図１４に示すように、ほう素計２０を含む構成と
し、いわゆるメリーゴーランド方式で運転したものであ
る。図１４において、ＲＯ装置５で処理された水は、溶
存するＴＯＣが紫外線酸化装置４０により有機酸や炭酸
に分解され、続いて真空脱気装置７によって溶存酸素お
よび溶解している炭酸の一部が除去される。次いで、積
層式イオン交換塔８０ａ，８０ｂによって、微量に含ま
れている陰イオン及びほう素が除去される。積層式イオ
ン交換塔８０ａ，８０ｂは再生型イオン交換塔であっ
て、採水工程の終了した前段のイオン交換塔は付属の再
生設備によって再生された後、いままで後段に位置して
いたイオン交換塔の後段に組込まれて採水工程に入る。
積層式イオン交換塔８０ａ，８０ｂの処理水は１次純水
タンク９へ送られる。紫外線酸化装置１０以降は、実施
例８と同じであり、ほう素選択性イオン交換樹脂を有す
るカートリッジポリッシャ１１１ａ，１１１ｂが、ほう
素計１２０を介装して設けられ、いわゆるメリーゴーラ
ンド方式で運転される。更に限外濾過膜装置１２を経て
使用場所１３へ超純水が供給される。

【００８７】

【発明の効果】請求項１〜請求項３に記載した本発明に
よれば、ほう素濃度を十分に低下させた純水や超純水を
製造することができるという効果がある。

【００８８】また、再生型イオン交換装置の再生サイク
ルや非再生型イオン交換装置の交換頻度を増加させるこ
となく、常に安定してほう素濃度を低く保つことができ
る純水又は超純水の製造方法及びその装置を提供できる
という効果がある。

【００８９】また更に、半導体製造分野あるいはその関
連分野に用いられる各種の用水として、ほう素濃度を十
分に低減した純水又は超純水を提供できるという効果が
得られる。

【００９０】更に、上記した各実施例の構成によれば、
各実施例に記載した夫々の効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の超純水製造装置の構成概要
を示したブロック図。

【図２】実施例１及び比較例１の２床３塔式イオン交換
装置の出口水のほう素濃度の変化を示した図。

【図３】本発明の実施例２の超純水製造装置の構成概要
を示したブロック図。

【図４】本発明の実施例３の超純水製造装置の構成概要
を示したブロック図。

【図５】本発明の実施例４の超純水製造装置の一部構成
である再生型混床式イオン交換装置の構成概要を示した
図。

【図６】本発明の実施例５の超純水製造装置の構成概要
を示したブロック図。

【図７】実施例５及び比較例２のイオン交換塔の出口水
のほう素濃度の変化を示した図。

【図８】本発明の実施例６の超純水製造装置の構成概要
を示したブロック図。

【図９】本発明の実施例７の超純水製造装置の構成概要
を示したブロック図。

【図１０】本発明の実施例８の超純水製造装置の一部構
成であるメリーゴーランド方式の運転を行なうカートリ
ッジポリッシャの構成概要を示したブロック図。

【図１１】実施例８のカートリッジポリッシャのメリー
ゴーランド操作を説明するための図。

【図１２】実施例８のカートリッジポリッシャのメリー
ゴーランド操作を説明するための図。

【図１３】実施例８のカートリッジポリッシャのメリー
ゴーランド操作を説明するための図。

【図１４】本発明の実施例９の超純水製造装置の構成概
要を示したブロック図。

【図１５】従来の超純水製造装置における２床３塔式イ
オン交換装置の出口水のほう素濃度の経時変化を示した
図。

【図１６】従来の超純水製造装置における使用場所にお
いて測定したほう素濃度の経時的変化を示した図。

【図１７】従来の超純水製造装置の一例の構成概要を示
したブロック図。

【符号の説明】

１・・・前処理装置、３・・・２床３塔式イオン交換装
置、３１・・・Ｋ塔、３１１・・・Ｋ塔、３２・・・脱
炭酸塔、３３・・・Ａ塔、３３１・・・Ａ塔、５・・・
ＲＯ装置、７・・・真空脱気装置、８・・・再生型混床
式イオン交換装置、９・・・１次純水タンク、１０・・
・紫外線酸化装置、１１・・・カートリッジポリッシ
ャ、１２・・・限外濾過膜装置、１３・・・使用場所、
３００・・・イオン交換塔、４００・・・イオン交換
塔、５００・・・イオン交換塔、８００・・・再生型混
床式イオン交換装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−90885（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−96279（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−60700（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平２−32952（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/42 B01J 39/00 - 49/02 C02F 1/32 C02F 1/44 C02F 1/28

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水に含まれる懸濁物質を除去する前処
   理に続き、該前処理済み処理水についてイオン及び非イ
   オン性物質を除去する純水処理を行って純水又は超純水
   を製造する方法において、 上記前処理済み処理水に含まれるほう素の除去のために
   上記純水処理をする工程中のいずれかの段階で該前処理
   済み処理水をほう素選択性イオン交換樹脂に接触させる
   ことを特徴とする純水又は超純水の製造方法。
2. 【請求項２】 原水中に含まれる懸濁物質除去のための
   除濁手段を有する前処理装置と、この前処理装置からの
   処理水中に含まれるイオン及び非イオン性物質を除去す
   るための脱塩手段及び膜処理手段を有する純水処理装置
   とを備えた純水又は超純水の製造装置において、 上記前処理装置からの処理水流出路と上記純水処理装置
   からの処理水流出路の間の通水系の少なくともいずれか
   一の位置に、ほう素イオン除去手段としてほう素選択性
   イオン交換樹脂を単独に有するか又は他のイオン交換樹
   脂と積層又は混合して有するイオン交換塔を設けたこと
   を特徴とする純水又は超純水の製造装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、上記純水処理装置
   は、膜処理手段等を備えて前処理装置の処理水から純水
   を得る１次純水処理系と、この１次純水を貯水するタン
   クと、イオン交換手段，膜処理手段等を備えて該タンク
   を経た１次純水から超純水を得る２次純水処理系とから
   なり、上記ほう素選択性イオン交換樹脂を有するイオン
   交換塔を、これらの１次純水処理系の途中、２次純水処
   理系の途中、あるいは１次純水処理系と２次純水処理系
   の間の少なくともいずれかの位置に設けたことを特徴と
   する超純水の製造装置。
4. 【請求項４】 上記ほう素選択性イオン交換樹脂を有す
   るイオン交換塔が、再生剤として酸水溶液又はアルカリ
   水溶液あるいはその双方を通薬する再生設備を有する再
   生型イオン交換塔であることを特徴とする請求項２又は
   ３に記載した超純水の製造装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、再生型イオン交換塔
   が陽イオン交換樹脂を上記ほう素選択性イオン交換樹脂
   の下流側に積層させた一塔型イオン交換塔であり、再生
   設備が再生剤として酸水溶液を通薬するものであること
   を特徴とする超純水の製造装置。
6. 【請求項６】 請求項４において、再生型イオン交換塔
   が陰イオン交換樹脂を上記ほう素選択性イオン交換樹脂
   の上流側に積層させた一塔型イオン交換塔であり、再生
   設備が再生剤としてアルカリ水溶液を通薬するものであ
   ることを特徴とする超純水の製造装置。
7. 【請求項７】 請求項４において、再生型イオン交換塔
   が、上記ほう素選択性イオン交換樹脂、陽イオン交換樹
   脂および陰イオン交換樹脂を混合して有するイオン交換
   塔であることを特徴とする超純水の製造装置。
8. 【請求項８】 請求項３において、上記ほう素選択性イ
   オン交換樹脂を有する非再生型のイオン交換塔を、１次
   純水を貯水するタンクから２次純水処理系と他の径路と
   に配管を分岐接続した配管分岐路の２次純水処理系側の
   下流に設けたことを特徴とする超純水の製造装置。
9. 【請求項９】 請求項２ないし８のいずれかにおいて、
   ほう素選択性イオン交換樹脂を有するイオン交換塔の下
   流に、紫外線酸化装置及び逆浸透膜装置の少なくともい
   ずれかを設けたことを特徴とする超純水の製造装置。