JPH0889956A - 超純水製造装置 - Google Patents
超純水製造装置Info
- Publication number
- JPH0889956A JPH0889956A JP6224691A JP22469194A JPH0889956A JP H0889956 A JPH0889956 A JP H0889956A JP 6224691 A JP6224691 A JP 6224691A JP 22469194 A JP22469194 A JP 22469194A JP H0889956 A JPH0889956 A JP H0889956A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boron
- water
- ultrapure water
- producing device
- purity
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Abstract
着樹脂塔を設ける。 【効果】 従来の超純水製造装置では除去し得ない、超
純水の純度低下の原因物質であるホウ素を効率的に除去
することができ、高純度の超純水を安定かつ効率的に得
ることが可能とされる。ホウ素吸着樹脂塔では、SiO
2 の除去もなされ、後段の装置へのSiO2 負荷が軽減
される。
Description
特に、従来の超純水製造装置では除去困難なホウ酸性ホ
ウ素を効果的に除去することにより、高純度超純水を安
定に得ることを可能とする超純水製造装置に関する。
超純水を製造する超純水製造装置は、基本的に、前処理
装置、一次純水製造装置及び二次純水製造装置から構成
される。このうち、前処理装置は、凝集、浮上、濾過装
置で構成される。一次純水製造装置は、2基の逆浸透膜
分離装置及び混床式イオン交換装置、或いは、イオン交
換純水装置及び逆浸透膜分離装置で構成され、また、二
次純水製造装置は、低圧紫外線酸化装置、混床式イオン
交換装置及び限外濾過膜分離装置で構成される。
は、逆浸透膜分離装置及び混床式イオン交換装置で行わ
れる。また、原水中の微粒子の除去は、逆浸透膜分離装
置及び限外濾過膜分離装置でなされ、原水中のTOC成
分の除去は、逆浸透膜分離装置、イオン交換純水装置、
低圧紫外線酸化装置でなされる。
装置により工水、その他の水を原水として超純水を製造
する場合、得られる超純水の純度が悪く、管理値を満足
し得ない場合がある。例えば、抵抗率18.24μΩ・
cmの超純水を製造する超純水製造装置において、得ら
れる超純水の抵抗率が17.8μΩ・cmあるいはそれ
以下にまで低下する場合がある。このような純度低下
は、特に、装置内のイオン交換樹脂の使用時間が長くな
った場合に著しい。
オン交換樹脂の量を増やす、樹脂の再生レベルを変え
る、などの対策を講じても、顕著な改善効果は得られな
かった。
おける純度低下の問題を解決し、高純度の超純水を安定
に得ることができる超純水製造装置を提供することを目
的とする。
は、脱塩装置を有する超純水製造装置において、該脱塩
装置の後段にホウ素吸着樹脂塔を設けたことを特徴とす
る。
置における純度低下の原因を究明すべく鋭意検討を重ね
た結果、純度低下の原因はホウ素であることを突き止め
た。
塩装置の後段にホウ素吸着樹脂塔を設けることが有効で
あることを見出し、本発明を完成させた。
は、各種のものを用いることができるが、例えば、市販
の「ダイヤイオンCRB02」(三菱化成(株))を用
いることができる。このダイヤイオンCRB02は、以
下に示す如く、スチレン・ジビニルベンゼンの骨格にホ
ウ酸選択性の高いキレート形成基としてNグルカミン基
を導入した化学構造を有している。
交換樹脂と同様の3級アミン型になっており、次のよう
な反応でホウ酸性ホウ素を吸着する。
やSO4 2- を吸着した場合には、ホウ酸の吸着能がなく
なる。中性塩、例えばNaClが共存する場合、これら
の塩に対するホウ素吸着樹脂の交換容量は全交換容量の
20%程度あり、次のような反応でCl- イオンを吸着
するため、その分、ホウ素の交換容量が低減する。即
ち、系内の塩濃度が高い場合には、ホウ素吸着樹脂のホ
ウ素吸着能は約20%程度低下することとなる。
装置又はイオン交換純水装置等の脱塩装置の後段にホウ
素吸着樹脂塔を設け、ホウ素吸着樹脂塔への塩類の流入
を防止することにより、高いホウ素吸着能を確保する。
イオンCRB02の吸着容量が飽和に達し、ホウ素吸着
能が低下した場合には、下記の如く、H2 SO4 等の鉱
酸で再生し、ホウ酸(或いは更に塩酸)を脱着させた
後、NaOHでOH- 形に変換することにより、再度使
用に供することができる。
l- 形で使用することも考えられるが、SO4 2- 形又は
Cl- 形のものは中性の水に対してはホウ素吸着性能が
悪い。アルカリ性の水に対してはホウ素吸着性能が若干
向上するものの、吸着容量はOH- 形で使用する場合に
比べて小さい。
樹脂の塩形はOH- 形として用いるのが好ましい。
素吸着樹脂塔への通水速度が高くなると、ホウ酸吸着量
が低減するため、通水速度は流入水のホウ素濃度、ホウ
素吸着樹脂のホウ酸吸着量及び使用期間等を考慮してS
V=5〜50hr-1の範囲で適宜決定するのが好まし
い。
いて、ホウ素吸着樹脂塔は、脱塩を行う装置の後段であ
れば良く、その設置箇所としては特に制限はない。
素は、中性ないしそれ以下のpH条件では、H3 BO3
として存在している。通常の超純水系ではその濃度も低
く、pH条件も中性付近にあることから、一次脱塩した
後では、ホウ素は同一挙動をとるため、ホウ素吸着樹脂
塔はどの箇所に設置してもホウ素の除去性能に差はな
い。
を以下に示す。なお、以下において、各々の略号は次の
ものを示す。
次純水製造工程に適用する場合 (a) 原水→AF→一次純水製造工程(RO→RO→
MB−P)→ST→二次純水製造工程(L−UVOX→D
I→UF)→ユースポイント又はST返送 (b) 原水→一次純水製造工程(AF→2B3T→M
B−P→RO)→ST→二次純水製造工程(L−UVOX
→DI→UF)→ユースポイント又はST返送 原水→AF→RO→RO→[BA]→MB−P→S
T→二次純水製造工程 原水→AF→RO→RO→MB−P→[BA]→S
T→二次純水製造工程 原水→AF→2B3T→[BA]→MB−P→RO
→ST→二次純水製造工程 原水→AF→2B3T→MB−P→[BA]→RO
→ST→二次純水製造工程 原水→AF→2B3T→MB−P→RO→[BA]
→ST→二次純水製造工程 II 上記(a)又は(b)の通常の超純水製造装置の二
次純水製造工程に適用する場合 原水→AF→一次純水製造工程→ST→[BA]→
L−UVOX→DI→UF 原水→AF→一次純水製造工程→ST→L−UVOX
→[BA]→DI→UF III 回収水から超純水を製造する系において、回収水中
のホウ酸を除去する場合 回収水→AC→WA→SC→[BA]→SA→H−
UVOX→回収純水→上記(a)又は(b)へ 回収水→AC→WA→SC→SA→[BA]→H−
UVOX→回収純水→上記(a)又は(b)へ
は、回収水を超純水の原水として利用する系において回
収水中にホウ酸が含有される場合、従来の超純水製造装
置ではこれらのホウ素を除去することができず、或い
は、アニオン交換樹脂が新品ないし再生直後においては
除去可能であっても、その後早期に除去不可能となる。
これは、前述の如く、系内のホウ素の存在形態がH3 B
O3 として存在していることによるものである。一方、
本発明の場合ホウ素吸着樹脂は高アルカリ性(pH9以
上)となっているので、H3 BO3 は塔内で下記反応式
に従って、水和して解離し、イオン交換可能となる。
アニオン交換樹脂の量を増やしたり、樹脂の再生レベル
を変えたりしても、顕著な効果は得られず、製造される
超純水中には、1ppbないしそれ以上のホウ素濃度の
ホウ酸のリークがある。これにより、得られる超純水の
抵抗率の低下が見られる。
超純水製造装置では除去し得ない、従って、従来の超純
水製造装置の純度低下の原因物質であるホウ素を、ホウ
素吸着樹脂塔により効率的に除去するため、高純度の超
純水を安定に得ることができる。
装置の後段に設置されるため、塩類の共存により、ホウ
素吸着樹脂のホウ素の吸着能が阻害されることなく、高
いホウ素除去効率を得ることができる。
をも有し、従って、ホウ素吸着樹脂塔を組み込むことに
より、後段の装置に対するSiO2 負荷の軽減を図るこ
ともできる。
より具体的に説明する。説明の便宜上、まず比較例を挙
げる。
処理に供した原水は、ホウ酸性ホウ素(B(OH)4 -−
B)濃度約100ppbのものである。
DI→UFの順で通水して処理したところ、得られた処
理水(UF流出水)のB(OH)4 -−B濃度は2〜3p
pbであり、ホウ素の残留が認められた。
CRB02を充填したホウ素吸着樹脂をMB−Pの後段
に組み込み、比較例1で処理した原水と同水質の原水を
AF→2B3T→MB−P→[BA]→ST→L−UV
OX→DI→UFに順次通水して処理した。
02は、樹脂塔カラムに1リットル充填し、5重量%H
Clを100g−HCl/リットル−樹脂の割合で用い
て押出洗浄した後、4重量%NaOHを100g−Na
OH/リットル−樹脂の割合で用いて押出洗浄して用い
た。また、ホウ素吸着樹脂塔の通水速度はSV=20h
r-1とした。
流出水のホウ素濃度,SiO2 濃度は表1に示す通りで
あり、ホウ素及びSiO2 を効率的に除去することがで
きた。なお、この処理を3ケ月継続した後もホウ素及び
SiO2 の除去効果に差はなく、長期にわたり継続処理
可能であることが確認された。
OH形アニオン交換樹脂塔(三菱化成(株)製「ダイヤ
イオンSAN−UP」(新品)を1リットル充填)を設
けたこと以外は同様にして処理を行った。
ホウ素濃度は表2に示す如く、経時的に増加し、長期継
続処理ができないことが判明した。
様のホウ素吸着樹脂塔を適用して同様に処理を行った。
即ち、原水→AF→RO→RO→[BA]→MB−P→
ST→二次純水製造工程の順で処理した。その結果、得
られた超純水(UF流出水)の抵抗率は3ケ月継続処理
後においても18.1μΩ・cm以上と高い純度を示し
た。
塔の流入水及び流出水のホウ素濃度を調べたところ、流
入水のB(OH)4 -−Bは20〜30ppbであるのに
対し、流出水のB(OH)4 -−Bは<0.05ppbで
あり、ホウ素が効率的に除去されたことが確認された。
と以外は同様に処理を行った。即ち、原水→AF→RO
→RO→MB−P→ST→二次純水製造工程の順で処理
した。この処理において、MB−Pの流入水及び流出水
のホウ素濃度を調べたところ、流入水のB(OH)4 -−
Bは20〜30ppbであるのに対し、流出水のB(O
H)4 -−Bは7ppbと、ホウ素のリークが認められ
た。
装置によれば、従来の超純水製造装置では除去し得な
い、超純水の純度低下の原因物質であるホウ素を効率的
に除去することができ、高純度の超純水を安定かつ効率
的に得ることが可能とされる。しかも、本発明に係るホ
ウ素吸着樹脂塔では、SiO2 の除去もなされ、後段の
装置へのSiO2 負荷が軽減されるという効果も奏され
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 脱塩装置を有する超純水製造装置におい
て、該脱塩装置の後段にホウ素吸着樹脂塔を設けたこと
を特徴とする超純水製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22469194A JP3992299B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 超純水製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22469194A JP3992299B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 超純水製造装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0889956A true JPH0889956A (ja) | 1996-04-09 |
JP3992299B2 JP3992299B2 (ja) | 2007-10-17 |
Family
ID=16817733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22469194A Expired - Fee Related JP3992299B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 超純水製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3992299B2 (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09192661A (ja) * | 1996-01-17 | 1997-07-29 | Japan Organo Co Ltd | 超純水製造装置 |
JP2004000919A (ja) * | 2002-04-05 | 2004-01-08 | Kurita Water Ind Ltd | 脱塩水製造装置 |
WO2006134915A1 (ja) | 2005-06-14 | 2006-12-21 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | 水処理装置及び水処理方法 |
JP2009112945A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造方法及び装置並びに電子部品部材類の洗浄方法及び装置 |
JP2009240891A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Japan Organo Co Ltd | 超純水の製造方法 |
US7699968B2 (en) | 2003-06-12 | 2010-04-20 | Kurita Water Industries Ltd. | Water purifying system |
WO2010089877A1 (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | 赤穂化成株式会社 | ミネラル飲料水の製造方法、製造装置及び得られた飲料水 |
JP2010234297A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Kurita Water Ind Ltd | イオン交換樹脂の再生方法及び超純水製造装置 |
JP2013255864A (ja) * | 2012-06-11 | 2013-12-26 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 純水製造装置 |
JP2019502547A (ja) * | 2016-01-25 | 2019-01-31 | クリオン、インコーポレイテッド | イオン濃度を操作してイオン交換効率を最大化するシステム及び方法 |
WO2023166881A1 (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-07 | オルガノ株式会社 | 超純水製造システム及び超純水の製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11156041B2 (en) * | 2012-02-22 | 2021-10-26 | Richard Paul Posa | System and method for treating water |
-
1994
- 1994-09-20 JP JP22469194A patent/JP3992299B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09192661A (ja) * | 1996-01-17 | 1997-07-29 | Japan Organo Co Ltd | 超純水製造装置 |
JP4599803B2 (ja) * | 2002-04-05 | 2010-12-15 | 栗田工業株式会社 | 脱塩水製造装置 |
JP2004000919A (ja) * | 2002-04-05 | 2004-01-08 | Kurita Water Ind Ltd | 脱塩水製造装置 |
US7699968B2 (en) | 2003-06-12 | 2010-04-20 | Kurita Water Industries Ltd. | Water purifying system |
WO2006134915A1 (ja) | 2005-06-14 | 2006-12-21 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | 水処理装置及び水処理方法 |
US7967984B2 (en) | 2005-06-14 | 2011-06-28 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Apparatus for water treatment and method of treating water |
JP2009112945A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造方法及び装置並びに電子部品部材類の洗浄方法及び装置 |
JP2009240891A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Japan Organo Co Ltd | 超純水の製造方法 |
WO2010089877A1 (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | 赤穂化成株式会社 | ミネラル飲料水の製造方法、製造装置及び得られた飲料水 |
JP2010234297A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Kurita Water Ind Ltd | イオン交換樹脂の再生方法及び超純水製造装置 |
JP2013255864A (ja) * | 2012-06-11 | 2013-12-26 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 純水製造装置 |
JP2019502547A (ja) * | 2016-01-25 | 2019-01-31 | クリオン、インコーポレイテッド | イオン濃度を操作してイオン交換効率を最大化するシステム及び方法 |
WO2023166881A1 (ja) * | 2022-03-01 | 2023-09-07 | オルガノ株式会社 | 超純水製造システム及び超純水の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3992299B2 (ja) | 2007-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3200301B2 (ja) | 純水又は超純水の製造方法及び製造装置 | |
TWI616404B (zh) | 含硼水的處理方法及裝置 | |
JP5189255B2 (ja) | 偏光フィルム製造廃液からのヨウ素回収方法 | |
JPH0889956A (ja) | 超純水製造装置 | |
JP4599803B2 (ja) | 脱塩水製造装置 | |
JP6228471B2 (ja) | 被処理水の処理装置、純水の製造装置および被処理水の処理方法 | |
JP3413883B2 (ja) | 純水製造装置 | |
WO2018096700A1 (ja) | 超純水製造システム及び超純水製造方法 | |
JP5729062B2 (ja) | 水処理方法及び水処理システム | |
JP3319053B2 (ja) | フッ化物含有水の処理方法 | |
WO2015063147A1 (en) | Water purification method | |
JP6310819B2 (ja) | 純水製造装置、超純水製造システム及び純水製造方法 | |
JP2000189760A (ja) | 純水製造装置 | |
Lee et al. | Development of an integrated iron oxide adsorption/membrane separation system for water treatment | |
JP3413882B2 (ja) | 純水製造方法および装置 | |
CN212954669U (zh) | 一种多级过滤净水系统及净水器 | |
JP2000301005A (ja) | イオン交換樹脂再生排液の再利用方法 | |
CN211004930U (zh) | 一种超纯水制备系统 | |
JP3304412B2 (ja) | 純水製造方法 | |
JP3443573B2 (ja) | ヒ素除去用濾材及びヒ素を含有する水の精製方法 | |
JP3613376B2 (ja) | 純水製造装置及び純水製造方法 | |
JP3992996B2 (ja) | 排水処理方法及び装置 | |
JP2016150275A (ja) | 純水の製造方法及び純水の製造装置 | |
JP2018086657A (ja) | 純水製造装置、超純水製造システム及び純水製造方法 | |
RU2225369C1 (ru) | Способ очистки природных вод |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040408 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040427 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040616 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040907 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041019 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20041102 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20050210 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070724 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100803 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110803 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120803 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130803 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140803 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |