JPH0663362A - 膜分離装置 - Google Patents
膜分離装置Info
- Publication number
- JPH0663362A JPH0663362A JP22407592A JP22407592A JPH0663362A JP H0663362 A JPH0663362 A JP H0663362A JP 22407592 A JP22407592 A JP 22407592A JP 22407592 A JP22407592 A JP 22407592A JP H0663362 A JPH0663362 A JP H0663362A
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- Japan
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- membrane separation
- separation device
- separator
- phosphoric acid
- membrane
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エッチングリン酸廃水を効率的に濃縮して廃
水量を低減すると共に、含有されるリン酸成分を効率的
に回収することができる。 【構成】 第１のＲＯ膜分離装置３の濃縮液を加熱器４
で加熱した後第２のＲＯ膜分離装置５に供給する。第２
のＲＯ膜分離装置５の濃縮液を冷却回収槽６で冷却して
リン酸成分を回収する。 【効果】 第１のＲＯ膜分離装置３の濃縮液を加熱器４
で加熱するため、リン酸塩などの溶解度を高め、第１の
ＲＯ膜分離装置３の濃縮液よりも高い溶解度条件下にお
いて、第２のＲＯ膜分離装置５でＲＯ膜分離処理するた
め、高濃縮化することができる。著しく濃厚な溶液であ
る第２のＲＯ膜分離装置５の濃縮液を冷却することによ
り、リン酸塩などの溶解成分を効率的に析出させ、分離
回収することができる。
水量を低減すると共に、含有されるリン酸成分を効率的
に回収することができる。 【構成】 第１のＲＯ膜分離装置３の濃縮液を加熱器４
で加熱した後第２のＲＯ膜分離装置５に供給する。第２
のＲＯ膜分離装置５の濃縮液を冷却回収槽６で冷却して
リン酸成分を回収する。 【効果】 第１のＲＯ膜分離装置３の濃縮液を加熱器４
で加熱するため、リン酸塩などの溶解度を高め、第１の
ＲＯ膜分離装置３の濃縮液よりも高い溶解度条件下にお
いて、第２のＲＯ膜分離装置５でＲＯ膜分離処理するた
め、高濃縮化することができる。著しく濃厚な溶液であ
る第２のＲＯ膜分離装置５の濃縮液を冷却することによ
り、リン酸塩などの溶解成分を効率的に析出させ、分離
回収することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は膜分離装置に係り、特
に、リン酸溶液による半導体ウェハのエッチング洗浄廃
水の処理に有効な膜分離装置に関する。
に、リン酸溶液による半導体ウェハのエッチング洗浄廃
水の処理に有効な膜分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】リン酸溶液による半導体ウェハのエッチ
ング洗浄廃水（以下「エッチングリン酸廃水」と称する
場合がある。）は、数千〜数万ｍｇ／ｌの高濃度リン酸
を含有するものであることから、エッチングリン酸廃水
を効率的に濃縮してリン酸を除去することが、廃水処理
コストの低減の面で強く望まれている。
ング洗浄廃水（以下「エッチングリン酸廃水」と称する
場合がある。）は、数千〜数万ｍｇ／ｌの高濃度リン酸
を含有するものであることから、エッチングリン酸廃水
を効率的に濃縮してリン酸を除去することが、廃水処理
コストの低減の面で強く望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなエッチングリン酸廃水の処理方法としては従来、工
業的に有利な方法が提案されていない。例えば、濃縮に
関しては、選択性リン吸着樹脂による処理があるが、実
用的な方法が確立されていない。また、蒸発濃縮する方
法もあるが、処理コストが高くつき、好ましくない。
うなエッチングリン酸廃水の処理方法としては従来、工
業的に有利な方法が提案されていない。例えば、濃縮に
関しては、選択性リン吸着樹脂による処理があるが、実
用的な方法が確立されていない。また、蒸発濃縮する方
法もあるが、処理コストが高くつき、好ましくない。
【０００４】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであり、エッチングリン酸廃水を効率的に濃縮して
廃水量を低減すると共に、含有されるリン酸塩成分を効
率的に回収することができる膜分離装置を提供すること
を目的とする。
ものであり、エッチングリン酸廃水を効率的に濃縮して
廃水量を低減すると共に、含有されるリン酸塩成分を効
率的に回収することができる膜分離装置を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の膜分離装置は、
前段側の逆浸透膜分離装置の濃縮液を後段側の逆浸透膜
分離装置に供給するように直列に接続された複数の逆浸
透膜分離装置と、前段側の逆浸透膜分離装置から後段側
の逆浸透膜分離装置に送られる濃縮液を加熱するための
加熱器と、最後段の逆浸透膜分離装置の濃縮液を冷却し
て溶解成分を析出させるための冷却手段と、を備えてな
ることを特徴とする。
前段側の逆浸透膜分離装置の濃縮液を後段側の逆浸透膜
分離装置に供給するように直列に接続された複数の逆浸
透膜分離装置と、前段側の逆浸透膜分離装置から後段側
の逆浸透膜分離装置に送られる濃縮液を加熱するための
加熱器と、最後段の逆浸透膜分離装置の濃縮液を冷却し
て溶解成分を析出させるための冷却手段と、を備えてな
ることを特徴とする。
【０００６】なお、以下においては、本発明の膜分離装
置をエッチングリン酸廃水の処理に適用する場合につい
て説明するが、本発明の膜分離装置は、エッチングリン
酸廃水に限らず、高濃縮化及び溶質の回収を必要とする
様々な被処理水に適用し得ることは言うまでもない。ま
た、原水のｐＨ調整のためのアルカリ剤としては、水酸
化ナトリウム（ＮａＯＨ）を用いているが、他のアルカ
リ剤であっても良いことは言うまでもない。
置をエッチングリン酸廃水の処理に適用する場合につい
て説明するが、本発明の膜分離装置は、エッチングリン
酸廃水に限らず、高濃縮化及び溶質の回収を必要とする
様々な被処理水に適用し得ることは言うまでもない。ま
た、原水のｐＨ調整のためのアルカリ剤としては、水酸
化ナトリウム（ＮａＯＨ）を用いているが、他のアルカ
リ剤であっても良いことは言うまでもない。
【０００７】
【作用】本発明の膜分離装置では、前段側の逆浸透（Ｒ
Ｏ）膜分離装置の濃縮液を順次後段側のＲＯ膜分離装置
に供給して多段ＲＯ膜分離処理するに当り、前段側のＲ
Ｏ膜分離装置の濃縮液を加熱器で加熱してリン酸塩など
の溶解度を高め、前段側のＲＯ膜分離装置の濃縮液より
も高い溶解度条件下において、後段側のＲＯ膜分離装置
でＲＯ膜分離処理するため、高濃縮化することができ
る。
Ｏ）膜分離装置の濃縮液を順次後段側のＲＯ膜分離装置
に供給して多段ＲＯ膜分離処理するに当り、前段側のＲ
Ｏ膜分離装置の濃縮液を加熱器で加熱してリン酸塩など
の溶解度を高め、前段側のＲＯ膜分離装置の濃縮液より
も高い溶解度条件下において、後段側のＲＯ膜分離装置
でＲＯ膜分離処理するため、高濃縮化することができ
る。
【０００８】しかも、著しく濃厚な溶液である最後段の
ＲＯ膜分離装置の濃縮液を冷却することにより、リン酸
塩などの溶解成分を効率的に析出させ、分離回収するこ
とができる。
ＲＯ膜分離装置の濃縮液を冷却することにより、リン酸
塩などの溶解成分を効率的に析出させ、分離回収するこ
とができる。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の膜分離装置の
実施例について詳細に説明する。
実施例について詳細に説明する。
【００１０】図１は本発明の膜分離装置の一実施例を示
す系統図である。
す系統図である。
【００１１】図中、１は原水槽、２はＮａＯＨ槽、３は
第１のＲＯ膜分離装置、４は加熱器、５は第２のＲＯ膜
分離装置、６は冷却回収槽、Ｐ1 はポンプ、Ｐ2 ，Ｐ4
は高圧ポンプ、Ｐ3 はブースターポンプ、Ｖはバルブ、
１１〜１９は配管である。
第１のＲＯ膜分離装置、４は加熱器、５は第２のＲＯ膜
分離装置、６は冷却回収槽、Ｐ1 はポンプ、Ｐ2 ，Ｐ4
は高圧ポンプ、Ｐ3 はブースターポンプ、Ｖはバルブ、
１１〜１９は配管である。
【００１２】原水槽１には、水酸化ナトリウム（ＮａＯ
Ｈ）槽２のＮａＯＨ溶液がポンプＰ1 を備える配管１１
より供給される。なお、ポンプＰ1 は、原水槽１に設け
られたｐＨ計１Ａと連動し、原水槽１内の液ｐＨが８〜
８．５となるようにＮａＯＨ溶液を供給するように構成
されている。
Ｈ）槽２のＮａＯＨ溶液がポンプＰ1 を備える配管１１
より供給される。なお、ポンプＰ1 は、原水槽１に設け
られたｐＨ計１Ａと連動し、原水槽１内の液ｐＨが８〜
８．５となるようにＮａＯＨ溶液を供給するように構成
されている。
【００１３】このようにｐＨ８〜８．５に調整された原
水槽１内の原水（エッチングリン酸廃水）は、高圧ポン
プＰ2 により配管１２より第１のＲＯ膜分離装置３に導
入され、ＲＯ膜分離処理される。この第１のＲＯ膜分離
装置３の透過水は配管１３より全量回収され、系外の最
終総合廃水処理装置に送られる。
水槽１内の原水（エッチングリン酸廃水）は、高圧ポン
プＰ2 により配管１２より第１のＲＯ膜分離装置３に導
入され、ＲＯ膜分離処理される。この第１のＲＯ膜分離
装置３の透過水は配管１３より全量回収され、系外の最
終総合廃水処理装置に送られる。
【００１４】一方、第１のＲＯ膜分離装置３の濃縮液
は、配管１４より抜き出され、ブースターポンプＰ3 に
より第２のＲＯ膜分離装置５に導入されるが、それに先
立ち、加熱器４で加熱される。これにより、第１のＲＯ
膜分離装置３の濃縮液は、該濃縮液中のリン酸塩（リン
酸ナトリウム）の溶解度より高い溶解度の温度に加熱さ
れた状態で配管１５より第２のＲＯ膜分離装置５に導入
され、ＲＯ膜分離処理により、より一層高度に濃縮され
る。
は、配管１４より抜き出され、ブースターポンプＰ3 に
より第２のＲＯ膜分離装置５に導入されるが、それに先
立ち、加熱器４で加熱される。これにより、第１のＲＯ
膜分離装置３の濃縮液は、該濃縮液中のリン酸塩（リン
酸ナトリウム）の溶解度より高い溶解度の温度に加熱さ
れた状態で配管１５より第２のＲＯ膜分離装置５に導入
され、ＲＯ膜分離処理により、より一層高度に濃縮され
る。
【００１５】この第２のＲＯ膜分離装置５の透過液はそ
の全量が配管１８より第１のＲＯ膜分離装置の給液側配
管１２に返送され、原水と共に処理される。
の全量が配管１８より第１のＲＯ膜分離装置の給液側配
管１２に返送され、原水と共に処理される。
【００１６】一方、濃縮液は配管１６より冷却器を内蔵
する冷却回収槽６に送給され、槽内で該濃縮液中のリン
酸ナトリウムの溶解度以下の温度に冷却される。これに
より、濃縮液中のリン酸ナトリウムが晶出分離される。
この冷却回収槽６の上澄液は高圧ポンプＰ4 を備える配
管１７より返送液として加熱器４の入口側の配管１４に
返送され、循環処理される。
する冷却回収槽６に送給され、槽内で該濃縮液中のリン
酸ナトリウムの溶解度以下の温度に冷却される。これに
より、濃縮液中のリン酸ナトリウムが晶出分離される。
この冷却回収槽６の上澄液は高圧ポンプＰ4 を備える配
管１７より返送液として加熱器４の入口側の配管１４に
返送され、循環処理される。
【００１７】冷却回収槽６で晶出したリン酸ナトリウム
は、配管１９より高純度リン酸ナトリウムスラリーとし
て回収される。
は、配管１９より高純度リン酸ナトリウムスラリーとし
て回収される。
【００１８】このような膜分離装置によれば、エッチン
グリン酸廃水を高度に濃縮して、第１のＲＯ膜分離装置
の透過液として、リン酸ナトリウム濃度の著しく低い処
理水を得ることができると共に、第２のＲＯ膜分離装置
の濃縮液として、高濃度リン酸ナトリウム溶液を得るこ
とができ、この濃縮液から、高純度リン酸ナトリウムを
効率的に回収することができる。
グリン酸廃水を高度に濃縮して、第１のＲＯ膜分離装置
の透過液として、リン酸ナトリウム濃度の著しく低い処
理水を得ることができると共に、第２のＲＯ膜分離装置
の濃縮液として、高濃度リン酸ナトリウム溶液を得るこ
とができ、この濃縮液から、高純度リン酸ナトリウムを
効率的に回収することができる。
【００１９】回収したリン酸ナトリウムは肥料等に有効
再利用することができ、有償廃棄物から有価物回収を図
ることができる。
再利用することができ、有償廃棄物から有価物回収を図
ることができる。
【００２０】なお、ＲＯ膜分離装置での処理に当り、原
水にＮａＯＨを添加してｐＨ８〜８．５に調整すること
により、 装置の腐食防止 ＲＯ膜の劣化防止 ＲＯ膜のリン酸ナトリウム阻止率の向上 リン酸塩（例えばリン酸ナトリウム）の溶解度低下 が図れ、効率的な処理を行なえる。
水にＮａＯＨを添加してｐＨ８〜８．５に調整すること
により、 装置の腐食防止 ＲＯ膜の劣化防止 ＲＯ膜のリン酸ナトリウム阻止率の向上 リン酸塩（例えばリン酸ナトリウム）の溶解度低下 が図れ、効率的な処理を行なえる。
【００２１】また、本発明においては、リン酸廃水の浸
透圧が高いことから、使用するＲＯ膜としては、一般に
中高圧用膜（例えば、ＮＴＲ７１９７，ＮＴＲ７１９９
（日東電工（株）製），ＦＴ３０−ＳＷ（フィルムテッ
ク社製）など）を用いるのが好ましい。
透圧が高いことから、使用するＲＯ膜としては、一般に
中高圧用膜（例えば、ＮＴＲ７１９７，ＮＴＲ７１９９
（日東電工（株）製），ＦＴ３０−ＳＷ（フィルムテッ
ク社製）など）を用いるのが好ましい。
【００２２】図１に示す膜分離装置は本発明の膜分離装
置の一実施例であって、本発明はその要旨を超えない限
り、何ら図示のものに限定されるものではない。
置の一実施例であって、本発明はその要旨を超えない限
り、何ら図示のものに限定されるものではない。
【００２３】例えば、ＲＯ膜分離装置は、図示の如く、
２段に設ける他、原水の種類や濃度によっては３段或い
は４段以上設けても良い。また、冷却した濃縮液からの
リン酸ナトリウムの回収手段等についても他の様々な態
様を採用し得る。
２段に設ける他、原水の種類や濃度によっては３段或い
は４段以上設けても良い。また、冷却した濃縮液からの
リン酸ナトリウムの回収手段等についても他の様々な態
様を採用し得る。
【００２４】また、加熱器による加熱温度、冷却手段に
よる冷却温度もその濃縮、晶析効率に応じて適宜決定さ
れる。更に、ＲＯ膜分離装置の濃縮液や透過液の返送先
や返送割合についても処理対象原水や処理条件、必要と
する濃縮度等に応じて任意に決定することができる。
よる冷却温度もその濃縮、晶析効率に応じて適宜決定さ
れる。更に、ＲＯ膜分離装置の濃縮液や透過液の返送先
や返送割合についても処理対象原水や処理条件、必要と
する濃縮度等に応じて任意に決定することができる。
【００２５】以下に実験例を挙げて本発明をより具体的
に説明する。
に説明する。
【００２６】実験例１ 半導体ウェハのエッチングリン酸廃水（ｐＨ１〜１．
５）にＮａＯＨを添加してｐＨ８〜８．５に調整した
後、図１に示す膜分離装置で濃縮処理した。第１のＲＯ
膜分離装置及び第２のＲＯ膜分離装置の運転条件及び処
理結果を表１に示す。なお、濃縮液冷却回収槽の冷却温
度は２５℃とした。
５）にＮａＯＨを添加してｐＨ８〜８．５に調整した
後、図１に示す膜分離装置で濃縮処理した。第１のＲＯ
膜分離装置及び第２のＲＯ膜分離装置の運転条件及び処
理結果を表１に示す。なお、濃縮液冷却回収槽の冷却温
度は２５℃とした。
【００２７】表１より、第１のＲＯ膜分離装置の濃縮液
は、第２のＲＯ膜分離装置において、より一層高度に濃
縮され、高濃度濃縮液を得ることができ、リン酸ナトリ
ウムを効率的に回収できることが明らかである。
は、第２のＲＯ膜分離装置において、より一層高度に濃
縮され、高濃度濃縮液を得ることができ、リン酸ナトリ
ウムを効率的に回収できることが明らかである。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の膜分離装置
によれば、エッチングリン酸廃水等の廃水を効率的に濃
縮して廃棄濃厚溶液量の低減を図り、ランニングコスト
の低廉化を図ると共に、リン酸成分等の溶質成分を効率
的に回収して薬剤の有効再利用を図ることが可能とされ
る。
によれば、エッチングリン酸廃水等の廃水を効率的に濃
縮して廃棄濃厚溶液量の低減を図り、ランニングコスト
の低廉化を図ると共に、リン酸成分等の溶質成分を効率
的に回収して薬剤の有効再利用を図ることが可能とされ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の膜分離装置の一実施例を示す系統図で
ある。
ある。
１ 原水槽 ２ ＮａＯＨ槽 ３ 第１のＲＯ膜分離装置 ４ 加熱器 ５ 第２のＲＯ膜分離装置 ６ 冷却回収槽
Claims (1)
- 【請求項１】 前段側の逆浸透膜分離装置の濃縮液を後
段側の逆浸透膜分離装置に供給するように直列に接続さ
れた複数の逆浸透膜分離装置と、 前段側の逆浸透膜分離装置から後段側の逆浸透膜分離装
置に送られる濃縮液を加熱するための加熱器と、 最後段の逆浸透膜分離装置の濃縮液を冷却して溶解成分
を析出させるための冷却手段と、を備えてなる膜分離装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22407592A JPH0663362A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22407592A JPH0663362A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 膜分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663362A true JPH0663362A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=16808170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22407592A Pending JPH0663362A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663362A (ja) |
Cited By (11)
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-
1992
- 1992-08-24 JP JP22407592A patent/JPH0663362A/ja active Pending
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