JPH07136648A - Silica removing device - Google Patents

Silica removing device

Info

Publication number
JPH07136648A
JPH07136648A JP28359793A JP28359793A JPH07136648A JP H07136648 A JPH07136648 A JP H07136648A JP 28359793 A JP28359793 A JP 28359793A JP 28359793 A JP28359793 A JP 28359793A JP H07136648 A JPH07136648 A JP H07136648A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silica
water
treated
exchange resin
ion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28359793A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fumio Yokoyama
史夫 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Organo Corp
Original Assignee
Organo Corp
Japan Organo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Organo Corp, Japan Organo Co Ltd filed Critical Organo Corp
Priority to JP28359793A priority Critical patent/JPH07136648A/en
Publication of JPH07136648A publication Critical patent/JPH07136648A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce the concn. of silica in treated water by providing at least one silica removing unit selected from an ion exchange device, a reverse osmosis membrane device and an electric deionized water making device and a fluoric acid supply device injecting fluoric acid into water to be treated. CONSTITUTION:A silica removing device is equipped with at least one silica removing unit 8 selected from an ion exchange device packed with at least a strong basic anion exchange resin, a reverse osmosis membrane device and an electric deionized water making device packed with at least a strong basic anion exchange resin. Further, a fluoric acid supply device 4 injecting fluoric acid into the water to be treated containing silica supplied to the silica removing unit 8 is provided. Fluoric acid is injected in silica-containing water to be treated to react silica with an F<-> ion to form an SiF6<2-> ion being a strong acid ion of a strong electrolyte and, by this constitution, the silica removing capacity due to the strong basic anion exchange resin or an RO membrane is enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ボイラー給水、半導体
製造用洗浄用水、液晶製造用洗浄用水、医製薬用水等の
低濃度シリカ含有水を製造するシリカ除去装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a silica removing apparatus for producing low-concentration silica-containing water such as boiler feed water, cleaning water for semiconductor production, cleaning water for liquid crystal production, and medical / pharmaceutical water.

【0002】[0002]

【従来の技術】水中のイオン状シリカは一般にアニオン
交換樹脂を用いるイオン交換法、又は逆浸透膜(RO
膜)法によって除去されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Ionic silica in water is generally subjected to an ion exchange method using an anion exchange resin or a reverse osmosis membrane (RO).
Have been removed by the membrane method.

【0003】強塩基性アニオン交換樹脂によるイオン状
シリカの除去は次の化学反応式(1)によっている。
Removal of ionic silica with a strongly basic anion exchange resin is based on the following chemical reaction formula (1).

【0004】[0004]

【化1】 R−OH+H2 SiO3 → R−HSiO3 +H2 O ・・・・ (1) また、イオン交換樹脂に吸着されたシリカは、次式
(2)に示すように、NaOH等のアルカリによって脱
着される。
Embedded image R-OH + H 2 SiO 3 → R-HSiO 3 + H 2 O (1) Further, the silica adsorbed on the ion-exchange resin is, as shown in the following formula (2), Desorbed by alkali.

【0005】[0005]

【化2】 R−HSiO3 +2NaOH → R−OH+Na2 SiO3 +H2 O ・・・・ (2) シリカは弱酸イオンであるので、強塩基性アニオン交換
樹脂にとっては吸着しにくく、脱着しやすい物質であ
る。
## STR00002 ## R-HSiO 3 + 2NaOH → R-OH + Na 2 SiO 3 + H 2 O (2) Silica is a weak acid ion, so it is a substance that is difficult to adsorb and is easily desorbed by a strongly basic anion exchange resin. Is.

【0006】しかし、実際には(2)式によるシリカの
脱着を行なっても、反応は完全に進行するわけではな
く、R−HSiO3 の状態で小量のシリカが樹脂中に残
留している。そして、シリカの吸着除去時(すなわち、
被処理水の通水時)にこの残留しているR−HSiO3
の結合が加水分解により切断され、その結果生じたシリ
カが処理水中に溶出する。これがイオン交換処理水中に
シリカが存在する原因である。
However, actually, even if the silica is desorbed by the formula (2), the reaction does not completely proceed, and a small amount of silica remains in the resin in the state of R—HSiO 3 . . Then, when silica is removed by adsorption (that is,
This residual R-HSiO 3 ( when water to be treated is passed through)
The bond is cleaved by hydrolysis, and the resulting silica is eluted into the treated water. This is the reason why silica is present in the ion exchange treated water.

【0007】なお、上記加水分解の反応は(3)式に示
すものである。
The above hydrolysis reaction is represented by the equation (3).

【0008】[0008]

【化3】 R−HSiO3 +H2 O → R−OH+H2 SiO3 ・・・・ (3) 例えば強塩基性アニオン交換樹脂アンバーライト(登録
商標)IRA−400を用いた場合には、水温30℃、
通水SV100の実験条件下で樹脂中の残留シリカ量と
処理水中のシリカの溶出量との関係は表1に示すものと
なる。
Embedded image R—HSiO 3 + H 2 O → R—OH + H 2 SiO 3 ... (3) For example, when the strongly basic anion exchange resin Amberlite (registered trademark) IRA-400 is used, the water temperature is 30 ℃,
Table 1 shows the relationship between the amount of residual silica in the resin and the amount of silica eluted in the treated water under the experimental conditions of water passing SV100.

【0009】[0009]

【表1】 従ってシリカ溶出量を極小化するには、樹脂の再生剤を
大量に使うことにより、脱着後の樹脂中の残量シリカ量
を極小化する必要があるが、このようなことを実現する
には多量の再生剤を用いなければならず、極めて不経済
である。
[Table 1] Therefore, in order to minimize the amount of silica eluted, it is necessary to minimize the amount of residual silica in the resin after desorption by using a large amount of resin regenerant, but in order to realize such a thing A large amount of regenerant must be used, which is extremely uneconomical.

【0010】RO膜を用いたイオン除去方法は、非常に
優れたものがあるが、強電解質であるNaCl等に比較
し、弱電解質であるシリカの除去率は低い。更に、被処
理水のシリカ濃度が低くなればシリカの除去率は低下す
る傾向にある。又、長期間使用するに従ってRO膜が酸
化劣化を受け、これに伴なってシリカ除去率が低下する
傾向がある。例えば、使用開始時に被処理水8μgSi
2 /l、処理水1.5μgSiO2 /lの性能を示し
たRO膜が1年後に被処理水9μgSiO2 /l、処理
水8μgSiO2 /lという性能を示した例もある。
Some ion removal methods using RO membranes are very excellent, but the removal rate of silica, which is a weak electrolyte, is lower than that of NaCl, which is a strong electrolyte. Furthermore, if the silica concentration of the water to be treated becomes low, the removal rate of silica tends to decrease. Further, as the RO film is used for a long period of time, the RO film is subject to oxidative deterioration, and along with this, the silica removal rate tends to decrease. For example, 8 μg of treated water at the start of use
There is also an example in which an RO film showing the performance of O 2 / l and treated water of 1.5 μg SiO 2 / l showed the performance of treated water of 9 μg SiO 2 / l and treated water of 8 μg SiO 2 / l one year later.

【0011】従って、従来方法によって低濃度の、特に
1μgSiO2 /l以下のシリカ含有水を製造するには
種々の困難があった。
Accordingly, there have been various difficulties in producing low-concentration silica-containing water having a low concentration, particularly 1 μg SiO 2 / l or less, by the conventional method.

【0012】このように強塩基性アニオン交換樹脂やR
O膜でシリカを極小まで下げる事を困難にしているのは
シリカが弱電解質であり、別の言葉でいえば弱酸イオン
であることに起因している。
As described above, the strongly basic anion exchange resin and R
What makes it difficult to lower the silica to the minimum in the O film is that silica is a weak electrolyte, or in other words, a weak acid ion.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決するためになされたもので、その目的とするところ
は、処理水中のシリカ濃度を確実に低減することのでき
るシリカ除去装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a silica removing apparatus which can surely reduce the silica concentration in treated water. Especially.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のシリカ除去装置は、少なくとも強塩基性アニ
オン交換樹脂を有するイオン交換装置、逆浸透膜装置、
及び少なくとも強塩基性アニオン交換樹脂を充填してな
る電気式脱イオン水製造装置から選ばれる少なくとも1
のシリカ除去ユニットと、前記除去ユニットに供給する
シリカを含有した被処理水にフッ酸を注入するフッ酸供
給装置とからなり被処理水中のシリカを除去して処理水
を得ることを特徴とするもので、イオン交換装置が再生
型混床式イオン交換装置、混床式カートリッジポリッシ
ャー又はアニオン交換装置であること、被処理水中のシ
リカ濃度が1mgSiO2 /l以下であること、処理水
中のシリカ濃度が1μgSiO2 /l以下であること、
フッ酸の注入量が、被処理水中のシリカと反応してSi
6 2-を生成するのに必要な化学当量の1〜100倍で
あること、半導体製造、又は液晶製造用の超純水製造装
置として使用することを含む。
The silica removing device of the present invention for achieving the above object is an ion exchange device having at least a strongly basic anion exchange resin, a reverse osmosis membrane device,
And at least one selected from an electric deionized water producing apparatus filled with at least a strongly basic anion exchange resin
And a hydrofluoric acid supply device for injecting hydrofluoric acid into the water to be treated containing silica to be supplied to the removal unit to remove the silica in the water to be treated to obtain treated water. The ion exchange device is a regenerative mixed bed ion exchange device, a mixed bed cartridge polisher or anion exchange device, the silica concentration in the water to be treated is 1 mgSiO 2 / l or less, and the silica concentration in the treated water is Is 1 μg SiO 2 / l or less,
The amount of hydrofluoric acid injected reacts with silica in the water to be treated to produce Si.
It is 1 to 100 times the chemical equivalent required to generate F 6 2-, and it is used as an ultrapure water production apparatus for semiconductor production or liquid crystal production.

【0015】[0015]

【作用】本発明は、シリカを含有する被処理水にフッ酸
(HF)を注入し、シリカとF - イオンを反応させるこ
とによって強電解質の強酸イオンであるSiF6 2- イオ
ンを生成させ、これにより強塩基性アニオン交換樹脂や
RO膜によるシリカ除去能力を向上させようとするもの
である。SiF6 2- イオンの生成は以下の反応式による
The present invention applies hydrofluoric acid to water to be treated containing silica.
Inject (HF), silica and F - To react the ions
SiF which is a strong acid ion of strong electrolyte by6 2- Io
To produce a strongly basic anion exchange resin or
An attempt to improve the silica removal capability of the RO membrane
Is. SiF6 2- Ions are generated by the following reaction formula

【0016】[0016]

【化4】 SiO2 +6HF → H2 SiF6 +2H2 O ・・・・ (4)Embedded image SiO 2 + 6HF → H 2 SiF 6 + 2H 2 O ... (4)

【0017】[0017]

【化5】 H2 SiF6 → 2H+ +SiF6 2- ・・・・ (5) HFとSiO2 イオンの共存する常温の水中で容易にS
iF6 2- イオンが生成することは既に知られている。
又、生成したSiF6 2- イオンが強電解質であって弱塩
基性イオン交換樹脂で容易に除去できる事も既に知られ
ている。
[Chemical formula 5] H 2 SiF 6 → 2H + + SiF 6 2 -... (5) Easily S in water at room temperature where HF and SiO 2 ions coexist.
It is already known that iF 6 2− ions are generated.
Further, it is already known that the SiF 6 2− ions formed are strong electrolytes and can be easily removed by a weakly basic ion exchange resin.

【0018】しかし、この場合にも、シリカの除去でき
る下限濃度は2ppm as SiO2 程度である。
However, also in this case, the lower limit concentration of silica that can be removed is about 2 ppm as SiO 2 .

【0019】本発明においては、強塩基性アニオン交換
樹脂でSiF6 2- イオンを除去しようとするものであ
る。本発明者の研究によれば、SiF6 2- イオンはSi
2 イオンに比べて強塩基性アニオン交換樹脂に極めて
吸着され易く、また再生後の樹脂中に残留しているSi
6 は、SiO2 に比べて極めて溶出しにくいことが判
明した。
In the present invention, the SiF 6 2− ion is removed with a strongly basic anion exchange resin. According to the research by the present inventor, SiF 6 2− ions are
Compared to O 2 ions, it is very easily adsorbed on the strongly basic anion exchange resin, and Si remaining in the resin after regeneration is
It was found that F 6 is much less likely to be eluted than SiO 2 .

【0020】SiF6 2- イオンが強塩基性アニオン交換
樹脂に吸着されやすく、又溶出しにくくなる理由につい
ては未解明であるが、本発明者は次のような理由による
ものではないかと考えている。
The reason why the SiF 6 2− ion is easily adsorbed on the strongly basic anion exchange resin and is less likely to be eluted is not clarified, but the present inventor suspects that the reason is as follows. There is.

【0021】即ち、SiF6 2- は2価イオンであり、か
つ強酸イオンであるので、強塩基性アニオン交換樹脂の
陰イオン選択性の順位は SO4 2- >NO3 ->Cl- >OH- >F- >HSiO3 - で、SO4 2- が選択性が最も大きいが、SiF6 2- は同
じ2価イオンであるので選択性はSO4 2- とほぼ同等と
考えられる。従って、SiF6 2- は非常に強塩基性アニ
オン交換樹脂に吸着しやすく、又溶出しにくいイオンで
あると考えられる。
[0021] That is, SiF 6 2-is a divalent ion, and because it is a strong acid ion, the anion-selective ranking strong base anion exchange resin SO 4 2-> NO 3 -> Cl -> OH -> F -> HSiO 3 - and, although sO 4 2-is the largest selectivity, selectivity since SiF 6 2-is the same divalent ions are considered to be almost equal to sO 4 2-. Therefore, it is considered that SiF 6 2− is an ion that is very easily adsorbed on the strongly basic anion exchange resin and is hardly eluted.

【0022】特に、溶出量は以下の関係式によって決ま
る。
In particular, the elution amount is determined by the following relational expression.

【0023】[0023]

【化6】 R−SiF6 +2OH- → R−(OH)2 +SiF6 2- ・・・・ (6) 混床式イオン交換装置で処理する場合を仮定すると、最
終的に水中に存在するOH- イオンは水の解離による
量、即ち下記式(7)、
Embedded image R-SiF 6 + 2OH - → R- (OH) assuming the case of treatment with 2 + SiF 6 2- ···· (6 ) mixed-bed ion exchanger, eventually present in the water OH - ions the amount by dissociation of water, i.e. the following formula (7),

【0024】[0024]

【化7】 によって定まる。[Chemical 7] Determined by

【0025】この場合の樹脂中の残留SiF6 と、Si
6 2- の溶出濃度との関係は表2のようになる。表2の
数値は強塩基性アニオン交換樹脂アンバーライトIRA
−400と強酸性カチオン交換樹脂IR−124との混
床を用い、IRA−400の残留SiF6 量を20gS
iF6 /l−Rとした時のSiF6 2- 溶出量を水温30
℃、SV50にて測定して得られたデータである3×1
-2μgSiF6 /lより算出した推定値である。
In this case, the residual SiF 6 in the resin and Si
The relationship with the elution concentration of F 6 2- is as shown in Table 2. The values in Table 2 are the strongly basic anion exchange resin Amberlite IRA.
-400 and a strongly acidic cation exchange resin IR-124 were used as a mixed bed, and the amount of residual SiF 6 of IRA-400 was 20 gS.
The amount of SiF 6 2- eluted when iF 6 / l-R was adjusted to 30 at the water temperature.
3 × 1 which is the data obtained by measuring at SV50 at ℃
It is an estimated value calculated from 0 -2 μg SiF 6 / l.

【0026】[0026]

【表2】 (但、カッコ内はSiO2への換算値を示す。) 表1の数値と比較すれば、表2のSiF6 2- 溶出量がい
かに少ないか理解出来る。
[Table 2] (However, the values in parentheses indicate the converted values to SiO 2. ) By comparing with the values in Table 1, it can be understood how small the amount of SiF 6 2- eluted in Table 2 is.

【0027】RO膜の場合においても、同様の考えに基
けばSiO2 イオンよりもSiF6 2-イオンのほうが除
去の面で圧倒的に有利であり、溶出量を減少する事が出
来ることが予想出来る。これは、あらためていうまでも
ないが、SiF6 2- イオンが強電解質でかつ2価の強酸
イオンであることによっている。
In the case of the RO membrane, the same idea is used.
Brush SiO2 SiF rather than ions6 2-Ion is better
It has the overwhelming advantage in terms of
I can expect to come. This is, of course,
No, but SiF6 2- Ions are strong electrolytes and divalent strong acids
It depends on being an ion.

【0028】以下、本発明を図1を参照して詳細に説明
する。
The present invention will be described in detail below with reference to FIG.

【0029】図1は本発明のシリカ除去装置の一実施態
様を示すフロー図で、図1中2はシリカを含有する被処
理水である。シリカはイオン状の溶存シリカを含むもの
で、被処理水中の濃度は特に制限がないが、比較的低濃
度、例えば1mgSiO2 /l以下のものであることが
好ましい。シリカ含有量が多いと、後述するフッ酸(H
F)の添加量がシリカ濃度に比例して多くなるので、経
済的に不利となる場合がある。
FIG. 1 is a flow chart showing an embodiment of the silica removing apparatus of the present invention. In FIG. 1, 2 is water to be treated containing silica. Silica contains ionic dissolved silica, and the concentration in the water to be treated is not particularly limited, but it is preferably a relatively low concentration, for example, 1 mg SiO 2 / l or less. If the silica content is high, the hydrofluoric acid (H
Since the amount of F) added increases in proportion to the silica concentration, it may be economically disadvantageous.

【0030】被処理水中にシリカ以外のイオンが共存し
ても良い。
Ions other than silica may coexist in the water to be treated.

【0031】被処理水2は、まずフッ酸供給装置4によ
ってフッ酸が注入され、フッ酸注入水6になる。これに
より被処理水中のシリカはSiF6 2- イオンになる。フ
ッ酸の注入量は溶存するシリカの1〜1000化学当
量、特に1〜100化学当量とすることが好ましい。反
応は、常温で進行するが、加熱、冷却状態で行なっても
良い。
Hydrofluoric acid is first injected into the water to be treated 2 by the hydrofluoric acid supply device 4 to become hydrofluoric acid-injected water 6. As a result, silica in the water to be treated becomes SiF 6 2− ions. The injection amount of hydrofluoric acid is preferably 1 to 1000 chemical equivalents, particularly 1 to 100 chemical equivalents of dissolved silica. Although the reaction proceeds at room temperature, it may be performed in a heated or cooled state.

【0032】次いで、フッ酸注入水6はシリカ除去ユニ
ット8に送られる。
Next, the hydrofluoric acid-injected water 6 is sent to the silica removing unit 8.

【0033】シリカ除去ユニット8は例えば強塩基性ア
ニオン交換樹脂を充填したアニオン交換装置、強塩基性
アニオン交換樹脂と強酸性カチオン交換樹脂との混合樹
脂を充填した再生設備を有する混床式イオン交換装置、
あるいは再生設備を有しない混床式カートリッジポリシ
ャー等のイオン交換装置がある。いずれにしても強塩基
性アニオン交換樹脂を含むことが必要である。
The silica removal unit 8 is, for example, a mixed bed type ion exchange having an anion exchange device filled with a strongly basic anion exchange resin and a regeneration facility filled with a mixed resin of a strongly basic anion exchange resin and a strongly acidic cation exchange resin. apparatus,
Alternatively, there is an ion exchange device such as a mixed-bed cartridge polisher having no regeneration equipment. In any case, it is necessary to include a strongly basic anion exchange resin.

【0034】また、電気式脱イオン水製造装置もシリカ
除去ユニットとして利用できる。前記電気式脱イオン水
製造装置は、基本的にはアニオン交換膜とカチオン交換
膜とで形成される隙間に、例えばカチオン交換樹脂とア
ニオン交換樹脂とを充填して脱塩室とし、当該脱塩室内
に被処理水を通過させるとともに、前記両イオン交換膜
を介して被処理水の流れに対して直角方向に直流電流を
作用させて、両イオン交換膜の外側に流れている濃縮水
中に被処理水中のイオンを電気的に排除しながら脱イオ
ン水を製造するもので、たとえ脱塩室内にイオン交換樹
脂等のイオン交換体を充填したとしても、酸、アルカリ
等の再生薬品を一切使用せずに脱イオン水を製造するこ
とができるものである。
An electric deionized water producing apparatus can also be used as the silica removing unit. In the electric deionized water producing apparatus, basically, a gap formed by an anion exchange membrane and a cation exchange membrane is filled with, for example, a cation exchange resin and an anion exchange resin to form a desalination chamber, The water to be treated is allowed to pass through the room, and a direct current is applied in a direction perpendicular to the flow of the water to be treated through the both ion exchange membranes so that the concentrated water flowing to the outside of both ion exchange membranes is exposed to the treatment. Deionized water is produced by electrically eliminating ions in the treated water.Even if the desalting chamber is filled with an ion exchanger such as an ion exchange resin, no regenerating chemical such as acid or alkali should be used. It is possible to produce deionized water without using it.

【0035】当該電気式脱イオン水製造装置としては、
公知(例えば、特開平4−71624,特開平4−16
6215号)のものがそのまま使用できる。
As the electric deionized water producing apparatus,
Known (for example, JP-A-4-71624, JP-A-4-16)
No. 6215) can be used as it is.

【0036】この場合、充填するイオン交換樹脂として
は、少なくとも強塩基性アニオン交換樹脂を含むことが
必要である。
In this case, the ion exchange resin to be filled must contain at least a strongly basic anion exchange resin.

【0037】なお、本発明のイオン交換装置、あるいは
電気式脱イオン水製造装置に使用するアニオン交換樹脂
としては、粒状のものに限られず、繊維状、粉末状等、
いかなる形状のものでもよい。
The anion exchange resin used in the ion exchange apparatus or the electric deionized water producing apparatus of the present invention is not limited to granular ones, and may be fibrous, powdery, etc.
It may have any shape.

【0038】また、シリカ除去ユニット8としては逆浸
透膜装置が使用できる。このものは公知のものがそのま
ま使用できる。
As the silica removing unit 8, a reverse osmosis membrane device can be used. Known products can be used as they are.

【0039】上記除去ユニット8に送られたフッ素注入
水6はここでSiF6 2- イオンが除去され、処理水10
として取り出されるものであるが、SiF6 2- は前述の
ように2価の強酸イオンであるので、シリカ除去ユニッ
ト8によって極めて効果的に除去される。従って、得ら
れる処理水10中のシリカ濃度は極めて低いもので、例
えば1μgSiO2 /l以下の低濃度のものも得ること
ができる。
The fluorine-injected water 6 sent to the removal unit 8 has SiF 6 2− ions removed therefrom and treated water 10
SiF 6 2− is a divalent strong acid ion as described above, and thus is effectively removed by the silica removing unit 8. Therefore, the silica concentration in the obtained treated water 10 is extremely low, for example, a low concentration of 1 μg SiO 2 / l or less can be obtained.

【0040】なお、シリカ除去ユニット8としては、前
述のイオン交換装置、逆浸透膜装置、および電気式脱イ
オン水製造装置をそれぞれ単独で用いてもよいが、これ
らの2つ以上を適宜組合せて使用してもよい。
As the silica removing unit 8, the above-mentioned ion exchange device, reverse osmosis membrane device, and electric deionized water producing device may be used alone, but two or more of them may be combined appropriately. May be used.

【0041】[0041]

【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples.

【0042】図2に示すフローのシリカ除去装置を用い
て、被処理水中のシリカを除去した。図2中21は被処
理水タンク、22はポンプ、23は流量計、24はHF
タンク、25はHF注入定量ポンプ、26は混床式イオ
ン交換装置、27は処理水サンプリング場所、28は逆
浸透膜装置、29は処理水サンプリング場所である。バ
ルブ30,31を切換えることにより、イオン交換樹脂
装置26又は逆浸透膜装置28のいずれかを選択できる
ようにした。
Silica in the water to be treated was removed by using the silica removing apparatus having the flow shown in FIG. In FIG. 2, 21 is a treated water tank, 22 is a pump, 23 is a flow meter, and 24 is HF.
A tank, 25 is an HF injection metering pump, 26 is a mixed bed type ion exchange apparatus, 27 is a treated water sampling location, 28 is a reverse osmosis membrane apparatus, and 29 is a treated water sampling location. Either the ion exchange resin device 26 or the reverse osmosis membrane device 28 can be selected by switching the valves 30 and 31.

【0043】(実施方法)混床式イオン交換装置をシリ
カ除去ユニットとして使用する場合は、フッ酸を注入し
ないケースと注入するケースについて通水を各々4サイ
クル実施し、4サイクル目にデータをとった。4サイク
ル実施した理由はより平衡状態に近ずけるためである。
(Method of Implementation) When the mixed bed type ion exchange device is used as a silica removing unit, water is passed through 4 cycles for each of the case where hydrofluoric acid is not injected and the case where hydrofluoric acid is injected, and data is taken at the 4th cycle. It was The reason for carrying out 4 cycles is to approach the equilibrium state more.

【0044】イオン交換樹脂の通水サイクルは、下記の
ように、 通水−再生−通水−再生−通水−再生−通水 4サイクル(通水7日間、再生3時間)とした。
The water exchange cycle of the ion-exchange resin was as follows: water passage-regeneration-water passage-regeneration-water passage-regeneration-water passage 4 cycles (water passage for 7 days, regeneration for 3 hours).

【0045】逆浸透膜装置をシリカ除去ユニットとして
使用する場合は、フッ酸を注入しないで10時間通水
し、ついでフッ酸を注入しながら10時間通水した。各
々最後の10時間目にデータを得た。
When the reverse osmosis membrane device was used as a silica removing unit, water was passed for 10 hours without injecting hydrofluoric acid, and then water was passed for 10 hours while injecting hydrofluoric acid. Data were obtained at the last 10 hours of each.

【0046】(実施条件)原水 超純水(18.0MΩ
−cm,SiO2 1μg/l以下)に特級試薬Na2
iO3 をSiO2 として200μg/lになるよう溶解
したもの。水温25℃ シリカ分析法 サンプルを濃縮後、モリブデン青法で測定 イオン交換樹脂 強酸性カチオン交換樹脂アンバーライトIR-124(H形)300ml 再生率99% 強塩基性アニオン交換樹脂 〃 IRA-400(OH形)300ml 〃 イオン交換樹脂再生レベル IR-124 35% HCl 500g/l-R IR-400 100%NaOH 300g/l-R イオン交換樹脂通水流速 SV 50 (30 l/H) 逆浸透膜装置 NTR−759HR S2B 回転率 90% 透過水量 30 l/H 操作圧力 15kg/cm2 フッ酸注入量 800μg/l(SiO2 200μg/lがSiF6
-2に変換する化学当量の2倍) 上記の結果より、フッ酸を注入して被処理水中のSiO
2 をSiF6 2- にせしめた時の混床式イオン交換装置及
び逆浸透膜装置の処理水中のシリカ溶出量の少なさは明
白である。
(Implementation conditions) Raw water Ultra pure water (18.0 MΩ
-Cm, SiO 2 1 μg / l or less) special grade reagent Na 2 S
A solution obtained by dissolving iO 3 as SiO 2 to a concentration of 200 μg / l. Water temperature 25 ° C Silica analysis method After concentration of the sample, measurement by molybdenum blue method Ion exchange resin Strongly acidic cation exchange resin Amberlite IR-124 (H type) 300 ml Regeneration rate 99% Strongly basic anion exchange resin 〃 IRA-400 (OH Type) 300 ml 〃 Ion exchange resin regeneration level IR-124 35% HCl 500 g / lR IR-400 100% NaOH 300 g / lR Ion exchange resin water flow rate SV 50 (30 l / H) Reverse osmosis membrane device NTR-759HR S2B Rotation Rate 90% Permeate amount 30 l / H Operating pressure 15 kg / cm 2 Hydrofluoric acid injection amount 800 μg / l (SiO 2 200 μg / l is SiF 6
-2 times the chemical equivalent of converting to -2 ) From the above results, SiO in the water to be treated by injecting hydrofluoric acid
2 treated silica eluting amount of lack of water mixed bed ion exchanger and a reverse osmosis unit when allowed to SiF 6 2-is evident.

【0047】なお、シリカ除去ユニットとして電気式脱
イオン水製造装置を用い、内部に前記混床式イオン交換
装置と同じイオン交換樹脂を充填した場合にも、前記イ
オン交換装置と同様の結果が得られた。
Even when an electric deionized water producing apparatus is used as the silica removing unit and the same ion exchange resin as in the mixed bed type ion exchanging apparatus is filled inside, the same result as in the ion exchanging apparatus is obtained. Was given.

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明装置は、水中に存在する弱酸イオ
ンであるSiO2 イオンをフッ酸(HF)と反応させ
て、強酸イオンであるSiF6 2- イオンに変換せしめ、
次いで強塩基性アニオン交換樹脂又は逆浸透膜装置によ
ってSiF6 2- イオンを除去するので、処理水中のSi
2 イオン濃度を現状技術により得られる処理水よりも
はるかに低下できる。
EFFECTS OF THE INVENTION The apparatus of the present invention reacts weak acid ion SiO 2 ions present in water with hydrofluoric acid (HF) to convert it into strong acid ion SiF 6 2− ions.
Then, SiF 6 2− ions are removed by a strongly basic anion exchange resin or a reverse osmosis membrane device.
The O 2 ion concentration can be much lower than the treated water obtained by the state of the art.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のシリカ除去装置の一実施態様を示すフ
ロー図である。
FIG. 1 is a flow chart showing an embodiment of a silica removing apparatus of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を示すフロー図である。FIG. 2 is a flow chart showing an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 被処理水 4 フッ酸供給装置 6 フッ酸注入水 8 シリカ除去ユニット 10 処理水 2 water to be treated 4 hydrofluoric acid supply device 6 hydrofluoric acid injection water 8 silica removal unit 10 treated water

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも強塩基性アニオン交換樹脂を
有するイオン交換装置、逆浸透膜装置、及び少なくとも
強塩基性アニオン交換樹脂を充填してなる電気式脱イオ
ン水製造装置から選ばれる少なくとも1のシリカ除去ユ
ニットと、前記除去ユニットに供給するシリカを含有し
た被処理水にフッ酸を注入するフッ酸供給装置とからな
り被処理水中のシリカを除去して処理水を得ることを特
徴とする被処理水中のシリカ除去装置。
1. At least one silica selected from an ion exchange device having at least a strongly basic anion exchange resin, a reverse osmosis membrane device, and an electric deionized water producing device filled with at least a strongly basic anion exchange resin. A treatment unit comprising a removal unit and a hydrofluoric acid supply device for injecting hydrofluoric acid into the treatment water containing silica to be supplied to the removal unit to remove the silica in the treatment water to obtain treated water. Equipment for removing silica from water.
【請求項2】 イオン交換装置が再生型混床式イオン交
換装置、混床式カートリッジポリッシャー又はアニオン
交換装置である請求項1に記載のシリカ除去装置。
2. The silica removing device according to claim 1, wherein the ion exchange device is a regenerative mixed bed type ion exchange device, a mixed bed type cartridge polisher or an anion exchange device.
【請求項3】 被処理水中のシリカ濃度が1mgSiO
2 /l以下である請求項1に記載のシリカ除去装置。
3. The concentration of silica in the water to be treated is 1 mg SiO 2.
The silica removing apparatus according to claim 1, which has a ratio of 2 / l or less.
【請求項4】 処理水中のシリカ濃度が1μgSiO2
/l以下である請求項1に記載のシリカ除去装置。
4. The silica concentration in the treated water is 1 μg SiO 2.
The silica removing device according to claim 1, wherein the silica removing amount is not more than 1 / l.
【請求項5】 フッ酸の注入量が、被処理水中のシリカ
と反応してSiF6を生成するのに必要な化学当量の1
〜100倍である請求項1に記載のシリカ除去装置。
5. The injection amount of hydrofluoric acid is 1 of the chemical equivalent required to react with silica in the water to be treated to produce SiF 6.
The apparatus for removing silica according to claim 1, wherein the silica removal apparatus is 100 times.
【請求項6】 半導体製造、又は液晶製造用の超純水製
造装置として使用する請求項1に記載のシリカ除去装
置。
6. The silica removing apparatus according to claim 1, which is used as an ultrapure water producing apparatus for semiconductor production or liquid crystal production.
JP28359793A 1993-11-12 1993-11-12 Silica removing device Pending JPH07136648A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28359793A JPH07136648A (en) 1993-11-12 1993-11-12 Silica removing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28359793A JPH07136648A (en) 1993-11-12 1993-11-12 Silica removing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07136648A true JPH07136648A (en) 1995-05-30

Family

ID=17667568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28359793A Pending JPH07136648A (en) 1993-11-12 1993-11-12 Silica removing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07136648A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003136064A (en) * 2001-11-05 2003-05-13 Kurita Water Ind Ltd Treatment method of boiler waste water
JP2003136065A (en) * 2001-11-05 2003-05-13 Kurita Water Ind Ltd Treatment apparatus of boiler feed water

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003136064A (en) * 2001-11-05 2003-05-13 Kurita Water Ind Ltd Treatment method of boiler waste water
JP2003136065A (en) * 2001-11-05 2003-05-13 Kurita Water Ind Ltd Treatment apparatus of boiler feed water

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5189255B2 (en) Iodine recovery from polarizing film manufacturing wastewater
JPS6150008B2 (en)
JP2004181352A (en) Method for refining non-aqueous liquid material
JPH0673588A (en) Method for purifying alkali metal chloride aqueous solution by removing iodine
JP6545657B2 (en) Separation method of anions
JPH07136648A (en) Silica removing device
US5278339A (en) Process for the recovery of cyclohexanedicarboxylic acids
JP3724247B2 (en) Method for purifying hydrogen peroxide water
JP3918383B2 (en) Pure water production apparatus and pure water production method
JP3531403B2 (en) Hydrogen peroxide water purification method
ES2850848T3 (en) Catalytic resin regeneration for antimony removal
JP2000301145A (en) Deionizer
JP2891790B2 (en) Regeneration method of anion exchange resin
WO2023008588A1 (en) Method for recovering rhodium from rhodium-containing plating solution
JP3907937B2 (en) Method for treating boron-containing eluent containing alkali
JP4411669B2 (en) Regeneration method of cation exchange resin
JP3901278B2 (en) Method for purifying hydrogen peroxide water
KR102346921B1 (en) Mixed bed ion exchange resin comprising anion exchange resin and cation exchange resin, method for preparing the same and method for purifying hydrogen peroxide solution using the same
JPH0696147B2 (en) Method for producing ultrapure water using ion exchange resin composition
JP2002233773A (en) Method for recovering water containing high purity boron and device for treating boron eluting solution eluted from resin selectively adsorbing boron
JPS6386897A (en) Method for removing impurity from solution acidified with sulfuric acid
WO2022209233A1 (en) Dry ion exchange resin manufacturing method and manufacturing device, and treated liquid purifying method and purifying device
JP3364308B2 (en) Wastewater treatment method and apparatus
JPS6090089A (en) Removal of fluorine ion in water
JPH0810763A (en) Treatment of lead ion-containing solution