JPH0794036B2 - 超純水の製造方法 - Google Patents
超純水の製造方法Info
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- JPH0794036B2 JPH0794036B2 JP1041079A JP4107989A JPH0794036B2 JP H0794036 B2 JPH0794036 B2 JP H0794036B2 JP 1041079 A JP1041079 A JP 1041079A JP 4107989 A JP4107989 A JP 4107989A JP H0794036 B2 JPH0794036 B2 JP H0794036B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、超純水の製造方法に関するものであり、さら
に詳しくは、特に有機不純物の低減化をはかり同時に装
置の小型化，高流速化できる超純水の製造方法に関す
る。
に詳しくは、特に有機不純物の低減化をはかり同時に装
置の小型化，高流速化できる超純水の製造方法に関す
る。
［従来の技術］ 近年、電子工業分野あるいは医薬分野などに用いられる
超純水は、産業の高度化にともないより高純度の水が要
求されている。特に半導体ウエハーの洗浄用水は集積回
路の集積度が高度化するにつれて、従来の超純水よりさ
らに高純度の水すなわち水以外の成分をほとんど含まな
い水が要求されつつある。
超純水は、産業の高度化にともないより高純度の水が要
求されている。特に半導体ウエハーの洗浄用水は集積回
路の集積度が高度化するにつれて、従来の超純水よりさ
らに高純度の水すなわち水以外の成分をほとんど含まな
い水が要求されつつある。
こうしたなかで、有機不純物特に非イオン性の有機不純
物は除去が難しく、重要な課題となっている。
物は除去が難しく、重要な課題となっている。
これまで種々の超純水の製造法が提案されている。例え
ば、工業用水，市水，井水，水道水および地下水等の原
水を活性炭で処理し、次いで逆浸透装置を経てイオン交
換樹脂に通水，電気比抵抗10MΩ・cm程度の水を得る一
次純粋装置と、得られた水を紫外線殺菌装置で殺菌後、
イオン交換樹脂に再度通水して18MΩ・cm以上とする二
次純粋製造装置からなる超純水製造法がある。
ば、工業用水，市水，井水，水道水および地下水等の原
水を活性炭で処理し、次いで逆浸透装置を経てイオン交
換樹脂に通水，電気比抵抗10MΩ・cm程度の水を得る一
次純粋装置と、得られた水を紫外線殺菌装置で殺菌後、
イオン交換樹脂に再度通水して18MΩ・cm以上とする二
次純粋製造装置からなる超純水製造法がある。
ところがこのような従来方法では水中の不純物を完全に
除去することは難しく、特に有機不純物に関しては除去
が難しく改善の余地がある。
除去することは難しく、特に有機不純物に関しては除去
が難しく改善の余地がある。
こうしたことから有機不純物の低減化を目的としてイオ
ン交換繊維を用いた超純水の製造方法（特開昭59−1662
45号公報）、樹脂と活性炭の混合体で処理した後、イオ
ン交換繊維で処理する方法が提案されている。
ン交換繊維を用いた超純水の製造方法（特開昭59−1662
45号公報）、樹脂と活性炭の混合体で処理した後、イオ
ン交換繊維で処理する方法が提案されている。
しかし、前者については非イオン性の有機不純物を除去
できないため、有機不純物の量をあらわすTOCの値とし
ては50ppb程度にしかならなず不満足である。また、後
者は活性炭によりイオン交換体で処理できなかった非イ
オン性の有機物を一部除去するが、分子量の小さいもの
はやはり吸着できず、TOC値は30ppbが限界であり、さら
に吸着容量に限界があり菌類の増殖等の問題もある。
できないため、有機不純物の量をあらわすTOCの値とし
ては50ppb程度にしかならなず不満足である。また、後
者は活性炭によりイオン交換体で処理できなかった非イ
オン性の有機物を一部除去するが、分子量の小さいもの
はやはり吸着できず、TOC値は30ppbが限界であり、さら
に吸着容量に限界があり菌類の増殖等の問題もある。
一方、有機不純物除去のため有機物を紫外線照射によっ
て酸化分解（UV酸化法）し、生成した有機酸をイオン交
換樹脂で除去して超純水を得る方法（特公昭51−19227
号公報，特公昭56−28191号公報）が提案されている。
て酸化分解（UV酸化法）し、生成した有機酸をイオン交
換樹脂で除去して超純水を得る方法（特公昭51−19227
号公報，特公昭56−28191号公報）が提案されている。
すなわち、処理水中に含まれる有機不純物を紫外線照射
することにより逆浸透法、活性炭法あるいはイオン交換
法では吸着されない有機不純物を有機酸や二酸化炭素に
酸化分解してイオン交換樹脂で吸着し、有機不純物を低
減化しようとするものである。
することにより逆浸透法、活性炭法あるいはイオン交換
法では吸着されない有機不純物を有機酸や二酸化炭素に
酸化分解してイオン交換樹脂で吸着し、有機不純物を低
減化しようとするものである。
しかしながら、この方法は、生成した有機酸等をイオン
交換樹脂により完全に除去できないことや、該イオン交
換樹脂からの新たな有機物の溶出、さらに大量の微粒子
がリークするなどの問題がある。
交換樹脂により完全に除去できないことや、該イオン交
換樹脂からの新たな有機物の溶出、さらに大量の微粒子
がリークするなどの問題がある。
そのため、有機酸を完全に除去するためにイオン交換樹
脂の量を増やすか、あるいは循環することが必要とな
り、上述したような樹脂からの有機不純物の溶出がさら
に問題になるばかりか装置も大型化する。
脂の量を増やすか、あるいは循環することが必要とな
り、上述したような樹脂からの有機不純物の溶出がさら
に問題になるばかりか装置も大型化する。
一方、有機不純物の溶出をなくそうとすれば使用前樹脂
を高度に洗浄しなくてはならないため、経済的でない。
を高度に洗浄しなくてはならないため、経済的でない。
かかる従来技術の現状から、増々拡大する高純度の超純
水の需要に対応可能な超純水製造技術の開発が強く望ま
れている。
水の需要に対応可能な超純水製造技術の開発が強く望ま
れている。
［発明が解決しようとする課題］ 上述したような従来技術の問題点を解消するため、本発
明者らは鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
明者らは鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
すなわち本発明は、理論純水に近い高純度の超純水を得
るため、特に有機不純物の低減化をはかり同時に装置の
小型化、高流速化できる超純水の製造方法を提供するも
のである。
るため、特に有機不純物の低減化をはかり同時に装置の
小型化、高流速化できる超純水の製造方法を提供するも
のである。
［課題を解決するための手段］ 本発明は次の構成を有する。
（１）被処理水を、紫外線の波長170〜400nm、紫外線照
射量100〜20000ワット時／m3で紫外線照射処理した後、
繊維1g（乾燥重量）あたり、Na含有量が500μｇ以下、
かつCl含有量が5000μｇ以下のイオン交換繊維で処理す
ることを特徴とする超純水の製造方法。
射量100〜20000ワット時／m3で紫外線照射処理した後、
繊維1g（乾燥重量）あたり、Na含有量が500μｇ以下、
かつCl含有量が5000μｇ以下のイオン交換繊維で処理す
ることを特徴とする超純水の製造方法。
（２）被処理水が、イオン交換繊維によって処理された
ものである（１）に記載の超純水の製造方法。
ものである（１）に記載の超純水の製造方法。
（３）イオン交換繊維が、強酸性陽イオン交換繊維及び
強塩基性陰イオン交換繊維からなる混合床である（１）
に記載の超純水の製造方法。
強塩基性陰イオン交換繊維からなる混合床である（１）
に記載の超純水の製造方法。
（４）被処理水を、紫外線の波長170〜400nm、紫外線照
射量100〜20000ワット時／m3で紫外線照射処理した後イ
オン交換樹脂で処理し、次いで繊維1g（乾燥重量）あた
り、Na含有量が500μｇ以下、かつCl含有量が5000μｇ
以下のイオン交換繊維で処理することを特徴とする超純
水の製造方法。
射量100〜20000ワット時／m3で紫外線照射処理した後イ
オン交換樹脂で処理し、次いで繊維1g（乾燥重量）あた
り、Na含有量が500μｇ以下、かつCl含有量が5000μｇ
以下のイオン交換繊維で処理することを特徴とする超純
水の製造方法。
以下本発明を詳細に説明する。
本発明は、超純水の製造を目的とするもので方法の如何
にかかわらず被処理水中に含まれる有機物の除去に適用
し得るものである。
にかかわらず被処理水中に含まれる有機物の除去に適用
し得るものである。
本発明は、先ず被処理水を紫外線で照射し、含有する有
機不純物を酸化分解する。
機不純物を酸化分解する。
次いで、酸化分解で生成した有機酸や二酸化炭素をイオ
ン交換繊維で処理する。ここでイオン交換繊維は、強酸
基性陰イオン交換繊維単独でも良いが強酸性陽イオン交
換繊維との混合床で処理するのが好ましい。該混合床に
より処理することによって、小型でコンパクトな設備で
電気比抵抗18.2MΩ・cm（at25℃）以上でかつTOC値10pp
b以下の極めて高純度の超純水を安定に製造することを
可能にした。なお、強酸性陽イオン交換繊維及び強酸基
性陰イオン交換繊維からなる混合床の両者の比率は、70
/30〜30/70が好ましく用いられるが、より好ましくは55
/45〜45/55である。
ン交換繊維で処理する。ここでイオン交換繊維は、強酸
基性陰イオン交換繊維単独でも良いが強酸性陽イオン交
換繊維との混合床で処理するのが好ましい。該混合床に
より処理することによって、小型でコンパクトな設備で
電気比抵抗18.2MΩ・cm（at25℃）以上でかつTOC値10pp
b以下の極めて高純度の超純水を安定に製造することを
可能にした。なお、強酸性陽イオン交換繊維及び強酸基
性陰イオン交換繊維からなる混合床の両者の比率は、70
/30〜30/70が好ましく用いられるが、より好ましくは55
/45〜45/55である。
該イオン交換繊維混合床のかわりに強酸性陽イオン交換
樹脂および強酸基性陰イオン交換樹脂の混合床を用いて
も、イオン交換性及び吸着性が劣り、かつ生成した有機
酸，二酸化炭素及び被処理水中のイオン成分を高速でか
つ高純度水まで処理することができない。
樹脂および強酸基性陰イオン交換樹脂の混合床を用いて
も、イオン交換性及び吸着性が劣り、かつ生成した有機
酸，二酸化炭素及び被処理水中のイオン成分を高速でか
つ高純度水まで処理することができない。
さらに寿命が本発明のイオン交換繊維を用いた場合にく
らべて短いことや、該イオン交換樹脂自身の破砕により
多くの微粒子がリークするという問題がある。
らべて短いことや、該イオン交換樹脂自身の破砕により
多くの微粒子がリークするという問題がある。
本発明において、被処理水原水として例えば工業用水，
市水，井水，水道水及び地下水などの原水を使用する場
合は、紫外線照射する前にその水質に応じて逆浸透法お
よび／またはイオン交換法で処理することがイオン交換
繊維への負荷を軽減し、また長期安定して高純度の水か
ら得られるため好ましい。
市水，井水，水道水及び地下水などの原水を使用する場
合は、紫外線照射する前にその水質に応じて逆浸透法お
よび／またはイオン交換法で処理することがイオン交換
繊維への負荷を軽減し、また長期安定して高純度の水か
ら得られるため好ましい。
また本発明では、活性炭処理あるいは紫外線による殺菌
処理あるいは限外ろ過膜や精密ろ過膜による処理など、
通常用いられる公知の処理法を適宜組合わせた方法で処
理した水を被処理水としてもなんら差支えない。
処理あるいは限外ろ過膜や精密ろ過膜による処理など、
通常用いられる公知の処理法を適宜組合わせた方法で処
理した水を被処理水としてもなんら差支えない。
本発明は、イオン交換繊維の後に精密ろ過膜，限外ろ過
膜，逆浸透膜あるいはセラミック膜を置いても差支えな
い。また、これら上記膜の後に加熱装置を置いて80〜10
0℃に加熱し熱超純水として利用することもできる。
膜，逆浸透膜あるいはセラミック膜を置いても差支えな
い。また、これら上記膜の後に加熱装置を置いて80〜10
0℃に加熱し熱超純水として利用することもできる。
本発明で紫外線照射に用いる紫外線としては、紫外線を
発生するものであればいかなる装置でも良いが、低圧水
銀灯を用いるのが好ましい。
発生するものであればいかなる装置でも良いが、低圧水
銀灯を用いるのが好ましい。
また、紫外線の波長は170〜400nm、紫外線照射量として
は100〜20000ワット時／m3の範囲のものであることをが
必要である。
は100〜20000ワット時／m3の範囲のものであることをが
必要である。
酸化分解が十分行われたかどうかは例えば、紫外線照射
による比抵抗の低下で決定することができる。これは非
イオン性の有機不純物がイオン化して比抵抗が低下する
ため、この比抵抗値の低下を目安とすることによって判
定できるものである。
による比抵抗の低下で決定することができる。これは非
イオン性の有機不純物がイオン化して比抵抗が低下する
ため、この比抵抗値の低下を目安とすることによって判
定できるものである。
本発明において、過酸化水素，塩素，次亜塩素酸ソーダ
などの酸化剤、あるいは無機半導体例えば、TiO2/Pt,Ti
O2／RuO2，TiO2/Niなどの光触媒の存在下で紫外線照射
しても勿論差支えない。
などの酸化剤、あるいは無機半導体例えば、TiO2/Pt,Ti
O2／RuO2，TiO2/Niなどの光触媒の存在下で紫外線照射
しても勿論差支えない。
本発明で用いるイオン交換繊維とは、通常直径が0.1〜1
00μｍ、好ましくは１〜100μｍの公知のイオン交換繊
維を意味する。その具体例としては、ポリスチレン系，
ポリフェノール系ポリビニルアルコール系，ポリアクリ
ル系，ポリエチレン系，ポリアミド系などの合成有機質
ポリマ（イオン交換用ポリマ）にイオン交換基を導入し
た不溶性合成有機質イオン交換繊維を挙げることができ
る。そのなかでもイオン交換用ポリマと補強用ポリマか
らなる繊維、好ましくはイオン交換用ポリマを鞘成分の
主成分に、補強用成分を芯成分の主成分にした多芯型混
合および複合繊維を基材としたイオン交換繊維が操作上
の十分な機械的強度ならびに形態保持性を有しているの
で良い。
00μｍ、好ましくは１〜100μｍの公知のイオン交換繊
維を意味する。その具体例としては、ポリスチレン系，
ポリフェノール系ポリビニルアルコール系，ポリアクリ
ル系，ポリエチレン系，ポリアミド系などの合成有機質
ポリマ（イオン交換用ポリマ）にイオン交換基を導入し
た不溶性合成有機質イオン交換繊維を挙げることができ
る。そのなかでもイオン交換用ポリマと補強用ポリマか
らなる繊維、好ましくはイオン交換用ポリマを鞘成分の
主成分に、補強用成分を芯成分の主成分にした多芯型混
合および複合繊維を基材としたイオン交換繊維が操作上
の十分な機械的強度ならびに形態保持性を有しているの
で良い。
補強用ポリマの割合は、通常10〜90％であるが、あまり
少なすぎると機械的強度が弱くなり、逆に多すぎるとイ
オン交換量や吸着量が低下するので20〜80％の範囲が好
ましい。
少なすぎると機械的強度が弱くなり、逆に多すぎるとイ
オン交換量や吸着量が低下するので20〜80％の範囲が好
ましい。
イオン交換用ポリマとしては、ポリ（モノビニル芳香族
化合物）特にポリスチレン系化合物が耐薬品性に優れて
いるので好ましい。
化合物）特にポリスチレン系化合物が耐薬品性に優れて
いるので好ましい。
イオン交換繊維の含水度は通常0.5〜10であるが、あま
り小さすぎると高度にイオン交換や吸着を行うのが難し
くなり、逆にあまり大きすぎると通液抵抗が大きくなる
ので、１〜５の範囲が好ましい。ここで含水度とはNa型
（Cl型）のカチオン（アニオン）交換繊維を蒸留水にし
た浸した後、家庭用の遠心脱水機で５分間遠心脱水して
表面の水分を除去し、ただちに重量（Ｗ）を測定しさら
に乾燥して重さを測り（Wd）、次式より求めた値であ
る。
り小さすぎると高度にイオン交換や吸着を行うのが難し
くなり、逆にあまり大きすぎると通液抵抗が大きくなる
ので、１〜５の範囲が好ましい。ここで含水度とはNa型
（Cl型）のカチオン（アニオン）交換繊維を蒸留水にし
た浸した後、家庭用の遠心脱水機で５分間遠心脱水して
表面の水分を除去し、ただちに重量（Ｗ）を測定しさら
に乾燥して重さを測り（Wd）、次式より求めた値であ
る。
含水度＝（Ｗ−Wd）/Wd 繊維の形態としては、短繊維，フィラメント糸フェル
ト，織物，不織布，編物，繊維束，ひも状物，紙などの
公知の任意の形態，集合体もしくはそれらの栽断物を挙
げることができる。そのなかでも特に0.1〜3mm、望まし
くは0.3〜1mmの短繊維が充填しやすく、また異種繊維同
志の混合が容易なので好ましく用いられる。
ト，織物，不織布，編物，繊維束，ひも状物，紙などの
公知の任意の形態，集合体もしくはそれらの栽断物を挙
げることができる。そのなかでも特に0.1〜3mm、望まし
くは0.3〜1mmの短繊維が充填しやすく、また異種繊維同
志の混合が容易なので好ましく用いられる。
本発明で用いるイオン交換繊維は、該繊維1g当り、（乾
燥重量）Na（カチオン交換繊維）、Cl（アニオン交換繊
維）の含有量がそれぞれ500μｇ、5000μｇ以下である
ことが必要であり、200μｇ、2000μｇ以下のものがよ
り好ましい。
燥重量）Na（カチオン交換繊維）、Cl（アニオン交換繊
維）の含有量がそれぞれ500μｇ、5000μｇ以下である
ことが必要であり、200μｇ、2000μｇ以下のものがよ
り好ましい。
本発明はさらに、被処理水にイオン交換繊維で処理した
水を用いると一層効果が大きい。
水を用いると一層効果が大きい。
すなわち、該イオン交換繊維で処理した水は、電気比抵
抗18MΩ・cm以上まで容易に到達しイオン交換樹脂を用
いた時のように循環の必要が無く、しかも洗浄も容易で
かつ高度に行うことができるため有機不純物の溶出も極
めて少ない。
抗18MΩ・cm以上まで容易に到達しイオン交換樹脂を用
いた時のように循環の必要が無く、しかも洗浄も容易で
かつ高度に行うことができるため有機不純物の溶出も極
めて少ない。
このため紫外線による酸化が容易となり分解生成物も少
ないことからイオン交換繊維の寿命を延ばすことができ
るばかりか装置も一層小型化が可能となり、得られる水
の純度も高くなるので好ましい。
ないことからイオン交換繊維の寿命を延ばすことができ
るばかりか装置も一層小型化が可能となり、得られる水
の純度も高くなるので好ましい。
また本発明は、超純水を大量に製造しようとする場合で
も、イオン交換繊維を適宜増量することによって対処で
きるが、紫外線照射処理した後、イオン交換樹脂で処理
を行ない、ある程度比抵抗を上げてからイオン交換繊維
で処理を行う方が、該イオン交換繊維の寿命をさらに延
ばすことができるため、イオン交換繊維の使用量を減ら
すことができ、コスト、圧損の面で有利かつ経済的に超
純水が得られるのでより好ましい。
も、イオン交換繊維を適宜増量することによって対処で
きるが、紫外線照射処理した後、イオン交換樹脂で処理
を行ない、ある程度比抵抗を上げてからイオン交換繊維
で処理を行う方が、該イオン交換繊維の寿命をさらに延
ばすことができるため、イオン交換繊維の使用量を減ら
すことができ、コスト、圧損の面で有利かつ経済的に超
純水が得られるのでより好ましい。
一方前述したようにイオン交換樹脂単独で使用すると水
質（比抵抗値）を上げるため該樹脂を大量に使用するか
または装置内循環する必要がありTOCの溶出や装置の大
型化という問題を生じる。
質（比抵抗値）を上げるため該樹脂を大量に使用するか
または装置内循環する必要がありTOCの溶出や装置の大
型化という問題を生じる。
しかもイオン交換速度が遅いため、低流速でしか処理で
きない。
きない。
ところがイオン交換繊維との組み合わせによってイオン
交換樹脂量を減らしても高純度水が得られることから、
TOCの溶出を最少限に押さえることができる。
交換樹脂量を減らしても高純度水が得られることから、
TOCの溶出を最少限に押さえることができる。
また、該樹脂からの溶出TOCや紫外線照射処理による酸
化分解生成物が該樹脂で完全に吸着されずにリークした
TOCおよび破砕した樹脂を該繊維が吸着除去できる。さ
らに高流速通液が可能で装置も小型化できる。
化分解生成物が該樹脂で完全に吸着されずにリークした
TOCおよび破砕した樹脂を該繊維が吸着除去できる。さ
らに高流速通液が可能で装置も小型化できる。
本発明で用いるイオン交換樹脂としては、直径が100〜1
000μｍの公知ならびに市販のイオン交換樹脂を挙げる
ことができる。
000μｍの公知ならびに市販のイオン交換樹脂を挙げる
ことができる。
イオン交換樹脂は具体的には耐薬品性・耐熱性に優れた
スチレン−ジビニルベンゼン共重合体にイオン交換基を
導入したゲル型ならびにMR型・MP型イオン交換樹脂を挙
げることができる。市販のものとしてアンバーライト
（オルガノ社製）・ダイヤイオン（三菱化成社製）等が
あり、強酸性陽イオン交換樹脂と、強酸基性陰イオン交
換樹脂との混合床で用いるのが好ましいが、イオン交換
繊維単独で用いた場合の著しい効果を妨げないものであ
れば特に限定しない。
スチレン−ジビニルベンゼン共重合体にイオン交換基を
導入したゲル型ならびにMR型・MP型イオン交換樹脂を挙
げることができる。市販のものとしてアンバーライト
（オルガノ社製）・ダイヤイオン（三菱化成社製）等が
あり、強酸性陽イオン交換樹脂と、強酸基性陰イオン交
換樹脂との混合床で用いるのが好ましいが、イオン交換
繊維単独で用いた場合の著しい効果を妨げないものであ
れば特に限定しない。
また、該イオン交換樹脂の後に限外濾過膜、逆浸透膜、
精密濾過膜その他公知の濾過膜あるいは装置など適宜設
置してもよい。
精密濾過膜その他公知の濾過膜あるいは装置など適宜設
置してもよい。
以下実施例において本発明を具体的に説明するが、本発
明は以下の実施例に限定されるものではない。
明は以下の実施例に限定されるものではない。
［実施例］ 実施例で用いるカチオン交換繊維およびアニオン交換繊
維は、次の方法で製造したものである。
維は、次の方法で製造したものである。
多芯海島型複合繊維（未延伸糸）［海成分（ポリスチレ
ン）／島成分（ポリエチレン）＝50/50（島数16、繊維
直径34μｍ）］を長さ0.5mmに切断してカットファイバ
ーを得た。
ン）／島成分（ポリエチレン）＝50/50（島数16、繊維
直径34μｍ）］を長さ0.5mmに切断してカットファイバ
ーを得た。
該カットファイバー１重量部を市販の１級硫酸7.5容量
部とパラホルムアルデヒド0.15重量部からなる架橋・ス
ルホン化液に加え80℃で４時間反応処理した後、水洗し
た。
部とパラホルムアルデヒド0.15重量部からなる架橋・ス
ルホン化液に加え80℃で４時間反応処理した後、水洗し
た。
次にアルカリで処理してから水洗することによってスル
ホン酸基を有するカチオン交換繊維を得た。（交換容量
3.0ミリ当量/g−Na、含水度1.0）。
ホン酸基を有するカチオン交換繊維を得た。（交換容量
3.0ミリ当量/g−Na、含水度1.0）。
上記カットファイバー１重量部を市販の１級硫酸５容量
部、水0.5容量部とパラホルムアルデヒド0.2重量部から
なる架橋液に加え85℃で４時間架橋反応を行った。
部、水0.5容量部とパラホルムアルデヒド0.2重量部から
なる架橋液に加え85℃で４時間架橋反応を行った。
次にクロルメチルエーテル8.5容量部と塩化第二スズ1.5
容量部からなる溶液に架橋糸を加え、30％トリメチルア
ミン水溶液10容量部に加えて30℃で１時間アミノ化して
水洗した。さらに塩酸で処理してから水洗することによ
ってトリメチルアンモニウムメチル基を有するアニオン
交換繊維を得た（交換容量2.8ミリ当量/g−Cl、含水度
1.3）。
容量部からなる溶液に架橋糸を加え、30％トリメチルア
ミン水溶液10容量部に加えて30℃で１時間アミノ化して
水洗した。さらに塩酸で処理してから水洗することによ
ってトリメチルアンモニウムメチル基を有するアニオン
交換繊維を得た（交換容量2.8ミリ当量/g−Cl、含水度
1.3）。
イオン交換繊維混合体は、カチオン交換繊維およびアニ
オン交換繊維をそれぞれ酸，アルカリで活性化した後、
両者を50/50の割合で攪拌混合したものを用いる。
オン交換繊維をそれぞれ酸，アルカリで活性化した後、
両者を50/50の割合で攪拌混合したものを用いる。
なお、イオン交換繊維混合体1g（乾燥重量）中のNa（カ
チオン交換繊維）、Cl（アニオン交換繊維）含有量は、
それぞれ50μｇ、1000μｇであった。
チオン交換繊維）、Cl（アニオン交換繊維）含有量は、
それぞれ50μｇ、1000μｇであった。
実施例１ 飲料水を逆浸透膜で脱塩処理後、活性炭およびイオン交
換樹脂に通水、さらに限外ろ過膜で処理し、比抵抗:17.
9MΩ・cm（DKK（株）製、AQ−11型）、TOC:30ppb（東レ
エンジニアリング（株）製、自動分析計TOC710型）、微
粒子（0.1μｍ以上）:1個/ml（東レエンジニアリング
（株）製、微粒子カウンター）生菌:0個/ml、の水を得
た。
換樹脂に通水、さらに限外ろ過膜で処理し、比抵抗:17.
9MΩ・cm（DKK（株）製、AQ−11型）、TOC:30ppb（東レ
エンジニアリング（株）製、自動分析計TOC710型）、微
粒子（0.1μｍ以上）:1個/ml（東レエンジニアリング
（株）製、微粒子カウンター）生菌:0個/ml、の水を得
た。
この水を波長185、254nmの低圧水銀灯（オーク製作所
製、高入力タイプVUV型、500W、２本）を用いた紫外線
照射装置に3l/minで通水処理後、前述のイオン交換繊維
混合体100g充填したカラム（ステンレスSUS316製、表面
電解研磨）に通水した。
製、高入力タイプVUV型、500W、２本）を用いた紫外線
照射装置に3l/minで通水処理後、前述のイオン交換繊維
混合体100g充填したカラム（ステンレスSUS316製、表面
電解研磨）に通水した。
最後に0.11μｍのフィルターでろ過し、超純水を得た。
最終的に得られた超純水の水質を第１表に示した。
極めて純度の高い超純水であることがわかる。特に電気
比抵抗、TOC値は従来法では決して得られない高純度の
ものであった。
比抵抗、TOC値は従来法では決して得られない高純度の
ものであった。
実施例２ 実施例１と同様に処理した被処理水を、さらにイオン交
換繊維で処理した後（比抵抗:18.25MΩ・cm,TOC:28ppb,
微粒子:0.3個/ml,生菌:0個/ml）、紫外線照射装置に通
水した。その他については、全て実施例１と同様に行っ
た。
換繊維で処理した後（比抵抗:18.25MΩ・cm,TOC:28ppb,
微粒子:0.3個/ml,生菌:0個/ml）、紫外線照射装置に通
水した。その他については、全て実施例１と同様に行っ
た。
この時の水質を第１表に示した。
イオン交換繊維で処理した水を被処理水とするとTOCの
値はさらに低くなることがわかる。
値はさらに低くなることがわかる。
比較例１ 実施例１において紫外線照射した後、イオン交換繊維の
かわりにイオン交換樹脂（オルガノ（株）製EG−290、1
00gを同じカラムに充填し超純水で24時間洗浄）を用い
て同様に処理した時の水質を第１表に示した。
かわりにイオン交換樹脂（オルガノ（株）製EG−290、1
00gを同じカラムに充填し超純水で24時間洗浄）を用い
て同様に処理した時の水質を第１表に示した。
本発明の実施例1,2と比較して、微粒子，比抵抗,TOCが
劣り、酸化分解生成物を完全に吸着できないこと、TOC
成分が樹脂から溶出していることが推定される。
劣り、酸化分解生成物を完全に吸着できないこと、TOC
成分が樹脂から溶出していることが推定される。
比較例２ 実施例１において限外ろ過膜で処理した後の被処理水を
紫外線照射することなく、直接実施例１と同様のイオン
交換繊維混合体100gを充填したカラム（実施例１と同じ
もの）に通水し、同様に処理した。
紫外線照射することなく、直接実施例１と同様のイオン
交換繊維混合体100gを充填したカラム（実施例１と同じ
もの）に通水し、同様に処理した。
この時の水質を第１表に示した。
紫外線照射を行なわない場合、TOCの値は低減化できな
い。紫外線照射処理とイオン交換繊維処理を行なうこと
によって、はじめてTOC成分を高度に除去できる。
い。紫外線照射処理とイオン交換繊維処理を行なうこと
によって、はじめてTOC成分を高度に除去できる。
実施例３ 実施例１において限外ろ過膜で処理した後の被処理水を
紫外線照射装置に5l/minで通水した後、イオン交換樹脂
（EG−290オルガノ社製）を超純水で洗浄したものを0.5
l充填したカラム（実施例１で用いたイオン交換繊維充
填カラム）に通水し、さらに実施例１で用いたイオン交
換繊維50g（実施例１と同じカラムに充填）で処理し
た。最後に0.11μｍのフィルターでろ過し超純水を得
た。
紫外線照射装置に5l/minで通水した後、イオン交換樹脂
（EG−290オルガノ社製）を超純水で洗浄したものを0.5
l充填したカラム（実施例１で用いたイオン交換繊維充
填カラム）に通水し、さらに実施例１で用いたイオン交
換繊維50g（実施例１と同じカラムに充填）で処理し
た。最後に0.11μｍのフィルターでろ過し超純水を得
た。
得られた水の水質および採水量（比抵抗値:18.2MΩ・cm
以上の水量）を、第２表に示した。
以上の水量）を、第２表に示した。
水質は実施例１と同等でしかもイオン交換繊維の量が1/
2であるにもかかわらず、採水量は180m3と極めて大量の
超純水を得ることができるためより好ましいことがわか
る。
2であるにもかかわらず、採水量は180m3と極めて大量の
超純水を得ることができるためより好ましいことがわか
る。
比較例３ 実施例３と同じ被処理水を紫外線照射装置に3l/minで通
水後、イオン交換樹脂（EG−290オルガノ社製）を超純
水で洗浄したものを１充填したカラムに通水しそのま
ま0.11μｍのフィルターでろ過した。
水後、イオン交換樹脂（EG−290オルガノ社製）を超純
水で洗浄したものを１充填したカラムに通水しそのま
ま0.11μｍのフィルターでろ過した。
この時の水質と採水量を調べ第２表に示した。
水質は実施例３に比べて流速を遅くしたにもかかわらず TOC,比抵抗，微粒子とも悪く、採水量（比抵抗値:18.2M
Ω・cm以上の水量）も1/9以下の20m3であった。
Ω・cm以上の水量）も1/9以下の20m3であった。
また、イオン交換樹脂の量が多いため、TOC値は比較例
１よりさらに悪くなった。
１よりさらに悪くなった。
［発明の効果］ 本発明の超純水の製造方法は、従来の方法では得られな
い極めて高純度の超純水（水以外の成分をほとんど含ま
ない水）を得ることができ、特にTOC成分の低減化効果
が大きい。また、イオン交換速度が大きいため高流速処
理が可能で、かつ装置を小型化できる。
い極めて高純度の超純水（水以外の成分をほとんど含ま
ない水）を得ることができ、特にTOC成分の低減化効果
が大きい。また、イオン交換速度が大きいため高流速処
理が可能で、かつ装置を小型化できる。
従って、要求水質が益々高純度化するなかで、いかなる
分野への要求にも対応することが可能である。
分野への要求にも対応することが可能である。
また本発明の場合、紫外線処理した後、イオン交換樹脂
で処理を行ない、次いでイオン交換繊維で処理を行なう
と、該イオン交換繊維の寿命をさらに延ばすことができ
るため、イオン交換繊維単独の場合に比べて超純水の採
水量は大幅に増加することができ、超純水の生産性を著
しく向上できる。
で処理を行ない、次いでイオン交換繊維で処理を行なう
と、該イオン交換繊維の寿命をさらに延ばすことができ
るため、イオン交換繊維単独の場合に比べて超純水の採
水量は大幅に増加することができ、超純水の生産性を著
しく向上できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審判の合議体 審判長 吉村 康男 審判官 山田 充 審判官 原 健司 (56)参考文献 特開 昭62−11593（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−156591（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−65181（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−166245（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】被処理水を、紫外線の波長170〜400nm、紫
外線照射量100〜20000ワット時／m3で紫外線照射処理し
た後、繊維1g（乾燥重量）あたり、Na含有量が500μｇ
以下、かつCl含有量が5000μｇ以下のイオン交換繊維で
処理することを特徴とする超純水の製造方法。 - 【請求項２】被処理水が、イオン交換繊維によって処理
されたものである請求項（１）に記載の超純水の製造方
法。 - 【請求項３】イオン交換繊維が、強酸性陽イオン交換繊
維及び強塩基性陰イオン交換繊維からなる混合床である
請求項（１）に記載の超純水の製造方法。 - 【請求項４】被処理水を、紫外線の波長170〜400nm、紫
外線照射量100〜20000ワット時／m3で紫外線照射処理し
た後イオン交換樹脂で処理し、次いで、繊維1g（乾燥重
量）あたり、Na含有量が500μｇ以下、かつCl含有量が5
000μｇ以下のイオン交換繊維で処理することを特徴と
する超純水の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1041079A JPH0794036B2 (ja) | 1988-07-05 | 1989-02-21 | 超純水の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16710188 | 1988-07-05 | ||
| JP63-167101 | 1988-07-05 | ||
| JP1041079A JPH0794036B2 (ja) | 1988-07-05 | 1989-02-21 | 超純水の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02126990A JPH02126990A (ja) | 1990-05-15 |
| JPH0794036B2 true JPH0794036B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=26380620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1041079A Expired - Fee Related JPH0794036B2 (ja) | 1988-07-05 | 1989-02-21 | 超純水の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794036B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9534124B2 (en) | 2010-02-05 | 2017-01-03 | Cam Holding Corporation | Photosensitive ink compositions and transparent conductors and method of using the same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW446687B (en) * | 1996-02-20 | 2001-07-21 | Nomura Micro Science Kk | Method and apparatus for producing ultra pure water |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5265181A (en) * | 1975-11-26 | 1977-05-30 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Production process of purified water |
| JPS59166245A (ja) * | 1983-03-10 | 1984-09-19 | Toray Ind Inc | 純水の製造方法 |
| JPS6211593A (ja) * | 1985-07-08 | 1987-01-20 | Toray Ind Inc | 超純水の製造方法 |
| JPS63156591A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-06-29 | Toray Ind Inc | 超純水の製造法 |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP1041079A patent/JPH0794036B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9534124B2 (en) | 2010-02-05 | 2017-01-03 | Cam Holding Corporation | Photosensitive ink compositions and transparent conductors and method of using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02126990A (ja) | 1990-05-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |