JPH04293587A - Ｇａ−Ａｓ研磨排水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はＧａ−Ａｓ研磨排水の
処理方法に関する。さらに詳しくは、再度Ｇａ−Ａｓ研
磨水として用いることのできる研磨排水の処理方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】Ｇａ−Ａｓはエレクトロセラミックス、
詳しくは光電素子材料として用いられる。その光電素子
材料の生産において、たとえばＧａ−Ａｓウエハーを加
工する工程としてスライシング、グラインディングおよ
びダイシングといった工程があり、Ｇａ−Ａｓ微粒子を
含む水を排出する。この水をＧａ−Ａｓ研磨排水と呼ぶ
ことにする。

【０００３】Ｇａ−Ａｓは固体の時は毒性がない。しか
しＧａ−Ａｓ研磨排水中では一部のヒ素が酸化されて毒
性を示すヒ酸および亜ヒ酸に変化する。本発明者らは有
害物質の拡散を防止し、水資源の有効利用と研磨水とし
ての再利用を目的にＧａ−Ａｓ研磨排水を系外に出さな
いクローズドシステムを考えた。そのシステムは限外濾
過システムまたは精密濾過システムと、ダイサーまたは
グラインダー、および沈降槽からなるものである。この
システムでは、ダイサーまたはグラインダーから排出さ
れるＧａ−Ａｓ研磨排水は沈降槽に送られ、Ｇａ−Ａｓ
微粒子の一部が沈降する。沈降槽の上澄液は限外濾過シ
ステムまたは精密濾過システムの循環タンクに送られる
。ここに送られた液は濾過システム内を循環し、限外濾
過膜または精密濾過膜で濾過される。濾過水はダイサー
またはグラインダーにＧａ−Ａｓ研磨水として送られる
。循環タンク内のＧａ−Ａｓ微粒子は初期濃度の２００
倍に濃縮されて自動的に定期的に排出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このシステムで稼動を
続けた結果、濾過水にヒ素が徐々に溶解してヒ酸または
亜ヒ酸となり、濾過水のｐＨが下がってＧａ−Ａｓ研磨
水としての水質が悪くなることが判明した。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は前記のクロー
ズドシステム化されたＧａ−Ａｓ研磨排水処理方法を改
善するものである。この発明のＧａ−Ａｓ研磨排水の処
理方法の特徴は、Ｇａ−Ａｓ研磨排水を濾過膜で濾過し
、得られた濾過水を陰イオン交換樹脂またはキレート樹
脂を充填したカラムに通液することにある。

【０００６】本発明に用いる濾過膜は、Ｇａ−Ａｓ微粒
子をカットするものであれば何でもよいが、Ｇａ−Ａｓ
微粒子の大きさが一般的に数ミクロンなので、膜の孔径
が１０オングストロームから２ミクロンの限外濾過膜お
よび精密濾過膜が適している。膜の材質としてはポリス
ルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリオレフィ
ン樹脂、フッソ樹脂、ポリ四フッ化エチレン樹脂、アセ
チルセルロース樹脂、ポリビニルクロライド樹脂、ポリ
アミド樹脂等の有機質膜およびアルミナ、ジルコニア等
の無機質膜が使用できる。

【０００７】濾過水中に含まれる亜ヒ酸およびヒ酸イオ
ンの吸着に用いるイオン交換樹脂は、陰イオン交換樹脂
のＯＨ型であれば特に限定するものではない。ＯＨ型選
択の目的は、樹脂のＯＨイオンと亜ヒ酸およびヒ酸イオ
ンを交換し、濾過水中のＨイオンと反応させ、濾過水の
ｐＨを中性化することにある。樹脂の例としてはスチレ
ンにビニルベンゼンを共重合し、１〜３級アミンまたは
４級アンモニウムを導入したものがある。濾過水中から
亜ヒ酸およびヒ酸イオンを除去するために、キレート樹
脂を用いてもよい。キレート樹脂としては、イミノプロ
ピオン酸型、ジチゾン型、チオ尿素型、チオール型、リ
ン酸型、ポリアミン型などが用いられる。

【０００８】長時間使用して、吸着効率の低下したイオ
ン交換樹脂およびキレート樹脂は、強塩基性濃厚水溶液
と接触させて再生処理できる。例えば１〜４規定の水酸
化ナトリウムで処理すれば、少量で洗浄できるので、吸
着したヒ素化合物を濃縮回収することができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明を実施例および参考例によっ
て具体的に説明する。 参考例 クローズドシステム化した精密濾過装置で０．１〜１０
ミクロンの粒子径分布を持ったＧａ−Ａｓ濃度１００ｐ
ｐｍの研磨排水の処理を行った。濾過装置は旭化成工業
株式会社製のＭＬ２２００３を用い、膜モジュールとし
て旭化成工業株式会社製のＰＳＶ−３１３（孔径０．１
ミクロンのポリオレフィン系中空糸型精密濾過膜内蔵）
を用いた。稼動１日目の濾過水のｐＨは６．８であった
が１月後は４．０に低下した。

【００１０】実施例　　１ 参考例で得たｐＨ４．０の濾過水２ｌをＯＨ型の弱塩基
性イオン交換樹脂（三菱化成株式会社製のダイヤイオン
ＷＡ−２０）１５０ｍｌを充填した直径４０ｍｍのカラ
ムに３００ｍｌ／ｍｉｎの速度で流した。その結果、濾
過水のｐＨは４．０から７．２へ変化した。

【００１１】実施例　　２ 参考例で得たｐＨ４．０の濾過水２ｌをＯＨ型に処理し
た強塩基性イオン交換樹脂（三菱化成株式会社製のダイ
ヤイオンＳＡ−１０Ａ）１５０ｍｌを充填した直径４０
ｍｍのカラムに３００ｍｌ／ｍｉｎの速度で流した。そ
の結果、濾過水のｐＨは４．０から７．４へ変化した。

【００１２】実施例　　３ 参考例で得たｐＨ４．０の濾過水２ｌをポリアミン型キ
レート樹脂（三菱化成株式会社製のダイヤイオンＣＲ−
２０）１５０ｍｌを充填した直径４０ｍｍのカラムに３
００ｍｌ／ｍｉｎの速度で流した。その結果、濾過水の
ｐＨは４．０から６．８へ変化した。

【００１３】実施例　　４ 参考例のクローズドシステム化した精密濾過装置に、Ｏ
Ｈ型の弱塩基性イオン交換樹脂（三菱化成株式会社製の
ダイヤイオンＷＡ−２０）５７ｌを充填したポリッシャ
ーを接続し、濾過水を３０ｌ／ｍｉｎの速度で流した。 その結果、濾過水のｐＨは４．０から７．２へ変化した
。１月連続運転後のｐＨは６．８であった。

【００１４】

【発明の効果】以上より明らかなごとく、この発明によ
ればＧａ−Ａｓ研磨排水を処理して得られる濾過水の水
質が向上するため、再度Ｇａ−Ａｓ研磨水として使用で
きる。また、装置に与える悪影響がなくなるとともに濾
過水の排出が不要となるため、有害物質の拡散防止に役
立ち、産業上極めて有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　Ｇａ−Ａｓ研磨排水を濾過膜で濾過し
   、得られた濾過水を陰イオン交換樹脂またはキレート樹
   脂を充填したカラムに通液することを特徴とするＧａ−
   Ａｓ研磨排水の処理方法