JPH0929245A

JPH0929245A - 超純水製造装置

Info

Publication number: JPH0929245A
Application number: JP7189025A
Authority: JP
Inventors: Tsugi Abe; 嗣阿部; Naomichi Yonekawa; 直道米川; Yasuhiko Aoki; 康彦青木; Masahiko Kogure; 雅彦木暮
Original assignee: Nomura Micro Science Co Ltd
Current assignee: Nomura Micro Science Co Ltd
Priority date: 1995-07-25
Filing date: 1995-07-25
Publication date: 1997-02-04
Anticipated expiration: 2015-07-25
Also published as: JP3645007B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】イオン交換樹脂の酸化劣化および微生物の増
殖や有機物の再溶出の問題を発生させたりせずに少ない
消費電力、省スペース性により安定した運転ができる、
被処理水中の微量の有機物をほぼ完全に除去することを
可能とした超純水製造装置を提供する。【解決手段】被処理水中の溶存気体および揮発性有機
物を除去する常圧脱気装置３と、溶解あるいは分散して
いる塩類、有機物、微粒子および生菌を除去する逆浸透
装置６と、紫外線を照射して有機物を分解する第１の紫
外線有機物分解装置７と、イオン成分を除去する第１の
イオン交換装置８と、溶存気体および揮発性有機物を除
去する真空脱気装置９と、紫外線を照射して有機物を分
解する第２の紫外線有機物分解装置１１と、イオン成分
を除去する第２のイオン交換装置１２とを被処理水の流
路に沿って順に設けて構成される超純水製造装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶や半導体素子
を製造する電子工業、原子力発電所、医薬製造工場等で
広く利用される超純水の製造装置に係り、特に、被処理
中に微量存在する揮発性物質を含む有機物を、効率的に
除去するようにした超純水製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、液晶や半導体素子（ＬＳＩ）
等の製造工程において多量の超純水が用いられている
が、近年、半導体素子の洗浄に使用した洗浄廃水をリサ
イクルして再利用する超純水製造装置のクローズドシス
テムが用いられるようになってきている。

【０００３】こうしたクローズドシステムにおいては、
半導体製造工程からの洗浄廃水のみならず、超純水の原
水として導入する市水、工業用水あるいは井水等を同時
に処理することが要求される。

【０００４】半導体プロセスにおける洗浄工程では、イ
ソプロピルアルコールのような有機系溶剤が洗浄廃水に
混入するため、大量に発生する洗浄廃水を再利用する場
合には、こうした廃水中の有機物を除去する必要があ
る。また、市水、工業用水あるいは井水等の中には、フ
ミン酸類や化学的に安定なトリハロメタン類等が混入し
ている。さらに、純水または超純水の原水としてー般に
使用される市水または井水中には腐敗した動植物や微生
物に起因する有機物が含まれていることが多いため、純
水または超純水の製造プロセスにおいて、これらの有機
物を除去する必要がある。

【０００５】従来から、市水、井水あるいは洗浄廃水か
ら超純水を製造する方法として、凝集ろ過、逆浸透膜処
理、イオン交換処理、限外ろ過膜処理などを組み合わせ
た処理が行われているが、これらの方法では上述した有
機物の完全な除去は困難である。この問題を解決する方
法として、被処理水中にオゾンを添加し、オゾン添加後
の被処理水に紫外線照射を行い、被処理水中の有機物を
効率よく酸化分解させる方法が提案されている。この方
法によれば、オゾンと水の光反応が行われて酸化力の強
い・ＯΗラジカルが生成され、効果的に有機物の酸化分
解が行われる。しかしながら、この方法では、オゾンと
水との反応により過酸化水素が発生し後段に設置されて
いるイオン交換樹脂を酸化劣化させたり、配管を腐食さ
せるといった新たな問題が生じている。

【０００６】また、通常、過酸化水素を除去するために
後段に活性炭塔を設置して過酸化水素を接触分解する方
法がとられているが、この方法においては活性炭塔内で
微生物が増殖し、微生物から生成した有機物のー部が活
性炭に吸着されて再溶出し、水質に大きな影響を与える
という問題があった。

【０００７】さらに、活性炭塔内で微生物が増殖する
と、後段のイオン交換樹脂塔もその影響を受けて通水性
が低下するようになるが、このような状態になるとイオ
ン交換塔は分解洗浄などのメンテナンスが必要となって
運用コストが上昇し、管理上も繁雑になるという問題も
あった。

【０００８】また、市水、井水あるいは洗浄廃水から超
純水を製造する別の方法として、被処理水に過酸化水素
を添加し、これに高圧紫外線ランプにより過酸化水素を
反応させる２５４ｎｍより長波長の波長を有する紫外線
を照射して有機物を酸化分解し、被処理水中の有機物を
除去する方法も行われている。

【０００９】しかしながら、この方法に使用する高圧紫
外線ランプは１本当たりの価格が非常に高価な上、消費
電力量が非常に大きく、かつ被処理水の滞留時聞を長く
とらなければならないため大きな貯槽が必要であり、広
いスペースが要求されるという問題があった。

【００１０】すなわち、超純水製造装置のクローズドシ
ステムを設置するにあたり、初期投資および運用コスト
を上昇させるという問題があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題を解消すべくなされたもので、イオン交換樹脂の酸
化劣化がなく、微生物の増殖や有機物の再溶出の問題が
解消され、多量の電力を必要とせず、運用コストが安
く、省スペース性を有し、装置管理が容易で安定した運
転が可能な超純水製造装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による超純水製造
装置は、被処理水から不純物を除去して超純水を製造す
る超純水製造装置において、常圧脱気装置と、逆浸透装
置と、第１の紫外線有機物分解装置と、第１のイオン交
換装置と、真空脱気装置と、第２の紫外線有機物分解装
置と、第２のイオン交換装置とを前記被処理水の流路に
沿って順に設けてなることを特徴としている。

【００１３】したがって、本発明においては、被処理水
は常圧脱気装置に導入されて、被処理水中に存在する溶
存気体および揮発性有機物が除去される。次いで、溶存
気体および揮発性有機物が除去された被処理水は逆浸透
装置に導入され、被処理水中の塩類、有機物、微粒子お
よび生菌が除去される。通常、常圧脱気装置と逆浸透装
置により、ΤＯＣ濃度がｐｐｍオーダーである被処理水
はΤＯＣ濃度８０〜２００ｐｐｂ程度にまで処理され
る。そして、塩類、有機物、微粒子および生菌を除去さ
れた被処理水に紫外線が照射され、被処理水中の有機物
はほぼ完全に酸化分解されて有機酸あるいは二酸化炭素
にまで分解する。この紫外線による反応は以下に示す通
りであり、（１）水より生成したヒドロキシラジカルに
より、（２）被処理水中の有機物がカルボン酸等の有機
酸の段階まで酸化分解され、（３）さらに一部は炭酸ガ
スにまで酸化分解されるというものである。

【００１４】（１）Ｈ₂Ｏ＋ｈν→・ＯΗ （２）Ｒ−Ｃ＋・ＯΗ→ＲＣＯＯΗ （３）ＲＣＯＯΗ→ＣＯ₂＋Ｈ₂Ｏ次に、紫外線が照射された被処理水は第１のイオン交換
装置に導入され、被処理水のイオン成分が除去される。

【００１５】次に、イオン成分が除去された被処理水は
真空脱気装置に導入され、被処理水中に僅かに存在する
溶存気体および揮発性有機物が再び除去される。そし
て、再び被処理水に紫外線が照射され、被処理水中の僅
かな有機物は上述した反応により二酸化炭素に分解され
る。この後、紫外線が再び照射された被処理水は第２の
イオン交換装置に導入され、被処理水のイオン成分が除
去されるのである。

【００１６】これら一連の処理により、通常、被処理水
のΤＯＣ濃度は１ｐｐｂ前後にまで低減される。処理さ
れた超純水は高純度であり、再度半導体製造設備で使用
可能となる。

【００１７】本発明の常圧脱気装置としては、テラレッ
トやラシヒリング等の充填材を充填した充填層の上部よ
り被処理水を供給し、底部より大気を導入する常圧脱気
装置を用いることができるが、特に限定されるものでは
ない。

【００１８】本発明においては、常圧脱気装置へ供給す
る被処理水のｐΗを６．５〜２、より好ましくは３〜
２．５とすることにより、被処理水中に存在する例えば
二酸化炭素等の溶存気体およびトリクロロエチレン等の
トリハロメタン類が効率よく除去される。化学的に安定
であるトリハロメタン類を除去することにより、後段に
設置された紫外線有機物分解装置において被処理水中に
存在する有機物の分解効率を高めることができる。

【００１９】常圧脱気装置へ供給する被処理水のｐＨを
６．５〜２に調整するには、カチオン交換装置に予め被
処理水を通水する方法、塩酸あるいは硫酸等の酸を添加
する方法、あるいはこれらの方法を併用する方法がある
が、特にこれらに限定はされない。

【００２０】また、常圧脱気装置への供給水の温度を３
０℃〜６０℃、望ましくは３５℃〜６０℃に調整する
と、トリハロメタン類だけでなく、低分子アルコール等
の揮発性有機物も除去でき、後段に設置された紫外線有
機物分解装置における有機物の分解効率をさらに高める
ことができるのでより好ましい。常圧脱気装置の構成部
材がＰＶＣ等の低融点の素材である場合には、常圧脱気
装置への供給水の温度を３５℃〜４０℃とすることが望
ましい。また、常圧脱気装置の構成部材が耐熱性樹脂、
例えば、耐熱ＰＶＣ、フッ素系樹脂のＰＶＤＦ等あるい
はステンレス鋼等である場合には、常圧脱気装置への供
給水の温度を６０℃程度にまで高めることができるので
より好ましい。

【００２１】本発明において、真空脱気装置は、真空度
３５トール以下において不活性ガスを被処理水の体積基
準にして０．００１〜１．０、好ましくは０．０１〜
０．０５の体積流量比で送入しながら真空脱気する不活
性ガス添加式真空脱気装置の使用が望ましいが、特に限
定されるものではない。

【００２２】不活性ガスとしては、アルゴンガス等の使
用も可能であるが、窒素ガスの使用がより好ましい。

【００２３】また、逆浸透装置は、逆浸透膜として例え
ば酢酸セルロース、脂肪族ポリアミド系あるいは芳香族
ポリアミド系またはこれらの複合系からなる各種有機高
分子膜あるいはセラミック膜等が使用でき、低圧または
中圧逆浸透膜のいずれも適用可能であるが、特にこれら
に限定はされない。また、膜モジュールの形式として
は、中空糸型モジュール、管状型モジュール、スパイラ
ル型モジュールあるいは平膜型モジュールが適用できる
が、特にこれらに限定はされない。

【００２４】本発明においては、逆浸透装置内での沈殿
物の析出を確実に防止し、長期にわたる処理能力の維持
を可能とするために、逆浸透装置へ供給する被処理水の
ｐΗを６〜９、好ましくは６．５〜８．０にするとよ
い。

【００２５】逆浸透装置へ供給する被処理水のｐＨを６
〜９に調整するには、アニオン交換装置に予め被処理水
を通水する方法、水酸化ナトリウムあるいはアンモニア
水等のアルカリを添加する方法、あるいはこれらの方法
を併用する方法があるが、特にこれらに限定はされな
い。

【００２６】逆浸透装置は、被処理水のＴＯＣ濃度に応
じて２段以上とされる。例えば、ＴＯＣ濃度が０．５ｐ
ｐｍ〜３ｐｐｍの場合には、逆浸透装置を２段に設ける
ことが好ましい。

【００２７】本発明のイオン交換装置としては、被処理
水中の二酸化炭素、有機酸あるいは他のイオン成分を除
去するための強塩基性アニオン交換樹脂を充填した再生
型または非再生型の単床式イオン交換装置あるいは強塩
基性アニオン交換樹脂およびカチオン交換樹脂を充填し
た再生型または非再生型の混床式イオン交換装置のいず
れでもよく、これに用いるイオン交換樹脂としては、新
品もしくはそれに類する破砕が無く、イオン交換性能が
高く、また溶出のないものが望ましい。

【００２８】本発明の紫外線有機物分解装置としては、
主ピークがほぼ１８５ｎｍにある紫外線を照射可能な低
圧あるいは中圧水銀ランプのような紫外線照射装置が用
いられる。

【００２９】この紫外線の有機物に対する反応は、有機
物の紫外線による直接分解と、ほぼ１８５ｎｍの紫外線
により水から発生したヒドロキシラジカルが酸化剤とし
て有機物に作用し有機物が酸化分解される間接分解とか
らなっている。

【００３０】紫外線有機物分解装置に使用する、例えば
低圧紫外線ランプの消費電力は、高圧紫外線ランプの消
費電力の１／４〜１／１２であり、非常に消費電力量が
少ない。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら本発
明の実施例について詳細に説明する。なお、本発明は、
その要旨を逸脱しないならば、本実施例に限定されるも
のではない。図１は、本発明の超純水製造装置の一実施
例を示した図である。

【００３２】図１において、符号１および５はプレート
式熱交換装置（（株）日坂製作所、ＵＸ−０１６−ΗＪ
−８）、２はここを通過した被処理水に塩酸を添加する
ための酸添加装置、３は充填材としてテラレットＳタイ
プ（日鉄化工機（株）、充填径４５０ｍｍ、充填層高１
８００ｍｍ）を充填した常圧脱気装置である。符号４は
ここを通過した被処理水に水酸化ナトリウムを添加する
ためのアルカリ添加装置、符号６は逆浸透装置（日東電
工（株）、ＮＴＲ−７５９・ＵＰ）である。符号７およ
び１１は、低圧紫外線ランプ酸化装置（千代田工販
（株）、ΤＤＦＬ−４、照射量０．２５ｋＷｈ／ｍ³）
であり、１８５ｎｍ付近の波長をピークとする紫外線が
照射される。符号８および１２は混床式イオン交換装置
であって、アニオン交換樹脂として強塩基性アニオン交
換樹脂デュオライトＡ−１１３ｐｌｕｓ（ローム＆ハー
ス社）を３３リットル、カチオン交換樹脂として強酸性
カチオン交換樹脂デュオライトＣ−２０（ローム＆ハー
ス社）を２３リットル使用し、これらを予め再生してＨ
型とＯＨ型に変換した後に混合充填したものである。こ
の混床式イオン交換装置のイオン交換容量は０．９当量
／リットル−Resin である。符号９は、充填材としてテ
ラレットＳタイプ（日鉄化工機（株）、充填径２５０ｍ
ｍ、充填層高２０００ｍｍ）を充填し、窒素ガスと被処
理水との体積比率を０．０３：１とした窒素ガス添加方
式の真空脱気装置である。

【００３３】符号１４は、被処理水をプレート式熱交換
装置１に導入するライン、経路Ａは比較のために酸添加
装置２においてｐＨが調整された被処理水を常圧脱気装
置３をバイパスしてプレート式熱交換装置５に供給する
ためのライン、１５は常圧脱気装置３において溶存気体
および揮発性有機物が除去された被処理水あるいは常圧
脱気装置３をバイパスした被処理水にアルカリ添加装置
４から水酸化ナトリウムを添加しプレート式熱交換装置
５に被処理水を供給するライン、１６は逆浸透装置にお
いて塩類、有機物、微粒子および生菌が除去された被処
理水を低圧紫外線ランプ酸化装置７に供給するライン、
１７は混床式イオン交換装置８においてイオン成分が除
去された被処理水を真空脱気装置９に供給するライン、
１８は真空脱気装置９において溶存気体および揮発性有
機物が除去された被処理水を低圧紫外線ランプ酸化装置
１１に供給するライン、１９はイオン交換装置１２にお
いてイオン成分が除去され、最終的に超純水にまで処理
された被処理水を不図示のユースポイントに供給するラ
インである。

【００３４】そして、被処理水は所定の位置に設けられ
たポンプ１３の駆動力により各ラインを通水するように
構成されている。

【００３５】本実施例および本比較例は、このように構
成された超純水製造装置を用いて実施された。

【００３６】（実施例１）被処理水として、ΤＯＣ濃度
が約３００ｐｐｂとなるよう超純水にイソプロピルアル
コールを添加し、さらに、体積流量比１：１の割合で厚
木市水と混合することにより、プレート式熱交換装置１
の入口でΤＯＣ濃度が約４８０ｐｐｂである模擬有機廃
水を作成した。

【００３７】模擬有機廃水は、ライン１４により流量
３．０ｍ³／ｈでプレート式熱交換装置１に導入され
た。プレート式熱交換装置１において、導入された模擬
有機廃水は３５℃まで加温され、常圧脱気装置３に供給
される過程で酸添加装置２からの塩酸の添加によりｐＨ
２．７に調整された後、常圧脱気装置３に供給された。

【００３８】常圧脱気装置３では、模擬有機廃水は流速
（ＬＶ）＝１９ｍ／ｈで脱気処理されて、模擬有機廃水
中に存在する溶存気体および揮発性有機物が除去され
た。常圧脱気装置３の出口における模擬有機廃水中のΤ
ＯＣ濃度を測定したところ、約４５０ｐｐｂに減少して
いた。

【００３９】次いで、常圧脱気装置３で脱気処理された
模擬有機廃水はライン１５でアルカリ添加装置４からの
水酸化ナトリウムの添加によりｐＨ７．５に調整された
後、流量３．０ｍ³／ｈでプレート式熱交換装置５に導
入された。プレート式熱交換装置５において、模擬有機
廃水は２５℃にまで冷却され、逆浸透装置６に導入され
て、塩類、有機物、微粒子および生菌が除去された。逆
浸透装置６の出口における模擬有機廃水中のΤＯＣ濃度
を測定したところ、約１２０ｐｐｂに減少していた。

【００４０】逆浸透装置６において塩類、有機物、微粒
子および生菌が除去された模擬有機廃水は、ライン１６
により流量１．５ｍ³／ｈで低圧紫外線ランプ酸化装置
７に導入された。そして、低圧紫外線ランプ酸化装置７
に導入された模擬有機廃水に約１８５ｎｍの波長の紫外
線が照射され、模擬有機廃水中の有機物はほぼ完全に酸
化分解された。

【００４１】次に、紫外線が照射された模擬有機廃水
は、ライン１６により流速（ＬＶ）＝３１ｍ／ｈでイオ
ン交換装置８に導入され、模擬有機廃水中のイオン成分
は除去された。イオン交換装置８の出口における模擬有
機廃水中のΤＯＣ濃度を測定したところ、２０ｐｐｂに
減少していた。

【００４２】次いで、イオン成分が除去された模擬有機
廃水は、ライン１７により流速（ＬＶ）＝３１ｍ／ｈで
真空脱気装置９に導入され、模擬有機廃水中に僅かに存
在する溶存気体および揮発性有機物が再び除去された。
真空脱気装置９は、窒素ガスと模擬有機廃水の体積比率
を０．０３：１とした窒素ガス添加方式の真空脱気装置
であり、真空ポンプ１０により真空脱気装置９内の真空
度は２７．５トールに維持されていた。真空脱気装置９
の出口における模擬有機廃水中のΤＯＣ濃度を測定した
ところ、１２ｐｐｂに減少していた。

【００４３】そして、模擬有機廃水は、ライン１８によ
り流量１．５ｍ³／ｈで低圧紫外線ランプ酸化装置１１
に導入され、再び模擬有機廃水に約１８５ｎｍの波長の
紫外線が照射されて、模擬有機廃水中の僅かな有機物は
酸化分解された。最後に、模擬有機廃水は、低圧紫外
線ランプ酸化装置１１からイオン交換装置１９に導入さ
れ、流速（ＬＶ）＝３１ｍ／ｈで模擬有機廃水中のイオ
ン成分が除去されて、ライン１９より取り出された。

【００４４】ライン１９から取り出された模擬有機廃水
の最終的なΤＯＣ濃度は０．５〜０．７ｐｐｂであり、
例えば半導体製造工程で用いられる洗浄水として十分な
水質を達成することができた。

【００４５】各実施例における模擬有機廃水の処理条件
は表１に、また各装置出口における模擬有機廃水のΤＯ
Ｃ濃度は表２に示されている。

【００４６】

【表１】

【表２】（実施例２）表１に示すように酸添加装置２からの模擬
有機廃水への塩酸の添加を中止し、模擬有機廃水のｐΗ
を６．８としたまま常圧脱気装置３に模擬有機廃水を供
給したこと以外は実施例１と全くの同一条件として、超
純水製造装置に模擬有機廃水を通水して処理を行った。

【００４７】表２から明らかなように、実施例２では常
圧脱気装置３の出口における模擬有機廃水中のΤＯＣ濃
度はほとんど低下せず、ライン１９から取り出された模
擬有機廃水の最終的なΤＯＣ濃度は１．４〜１．６ｐｐ
ｂであった。

【００４８】これは、常圧脱気装置３に供給される模擬
有機廃水のｐΗが実施例１と比べて高いために、特にト
リクロロエチレン等のトリハロメタン類の除去が不十分
になったためと考えられる。

【００４９】（実施例３）表１に示すように、模擬有機
廃水へのプレート式熱交換装置１での加温を中止し、模
擬有機廃水の温度を２５℃として常圧脱気装置３に模擬
有機廃水を供給したこと以外は実施例１と全くの同一条
件として、超純水製造装置に模擬有機廃水を通水して処
理を行った。

【００５０】表２から明らかなように、実施例３では常
圧脱気装置３の出口における模擬有機廃水中のΤＯＣ濃
度は実施例１と比べると低下せず、ライン１９から取り
出された模擬有機廃水の最終的なΤＯＣ濃度は１．１〜
１．３ｐｐｂであった。

【００５１】これは、模擬有機廃水の温度が実施例１と
比べて低いために、特に、低分子アルコールであるイソ
プロピルアルコールの除去が不十分になったためと考え
られる。

【００５２】（実施例４）表１に示すように、アルカリ
添加装置４からの模擬有機廃水への水酸化ナトリウムの
添加を中止し、模擬有機廃水のｐΗを２．８としたまま
逆浸透装置６に模擬有機廃水を供給したこと以外は実施
例１と全くの同一条件として、超純水製造装置に模擬有
機廃水を通水して処理を行った。

【００５３】表２から明らかなように、実施例４では逆
浸透装置６の出口における模擬有機廃水中のΤＯＣ濃度
は実施例１と比べると低下せず、ライン１９から取り出
された模擬有機廃水の最終的なΤＯＣ濃度は１．６〜
１．８ｐｐｂであった。

【００５４】これは逆浸透装置６に供給される模擬有機
廃水のｐΗが実施例１と比べて低いために、逆浸透装置
６内でシリカ成分等が析出して逆浸透膜を詰まらせ、塩
類、有機物、微粒子および生菌の除去が不十分になった
ためと考えられる。

【００５５】（実施例５）表１に示すように、真空脱気
装置９への窒素ガスの添加を中止して模擬有機廃水を脱
気処理したこと以外は実施例１と全くの同一条件とし
て、超純水製造装置に模擬有機廃水を通水して処理を行
った。このとき、真空脱気装置９内における真空度は２
６．５トールであった。

【００５６】表２から明らかなように、実施例５では真
空脱気装置９の出口における模擬有機廃水中のΤＯＣ濃
度は実施例１と比べると低下せず、ライン１９から取り
出された模擬有機廃水の最終的なΤＯＣ濃度は１．２〜
１．４ｐｐｂであった。

【００５７】これは、窒素ガスの添加を中止したため
に、真空脱気装置９での模擬有機廃水に対する脱気効率
が低下し、二酸化炭素等の溶存気体あるいは低分子アル
コールであるイソプロピルアルコールの除去が不十分に
なったためと考えられる。

【００５８】（比較例１）酸添加装置２で塩酸が添加さ
れた模擬有機廃水が経路Ａにより常圧脱気装置３をバイ
パスされてプレート式熱交換装置５に導入されたこと以
外は実施例１と全くの同一条件として、超純水製造装置
に模擬有機廃水を通水して処理を行った。表２から明ら
かなように、比較例１では逆浸透装置６の出口における
模擬有機廃水中のΤＯＣ濃度は実施例１と比べると低下
せず、ライン１９から取り出された模擬有機廃水の最終
的なΤＯＣ濃度は１０〜１１ｐｐｂであり、非常に高い
ものとなった。

【００５９】これは、常圧脱気装置３をバイパスしたた
めに、トリハロメタン類および低分子アルコールである
イソプロピルアルコールの除去が不可能となり、後段に
設置された紫外線有機物分解装置への負荷が増大したた
めと考えられる。

【００６０】以上から、本発明の超純水製造装置におい
ては、被処理水に存在する１００ｐｐｂオーダーのΤＯ
Ｃを１／１００〜１／１０００にまで減少させることが
可能である。このとき、実施例１〜実施例５の結果から
明らかなように、（Ａ）ｐΗが酸性側に傾いた被処理水
を常圧脱気装置３に供給すること、（Ｂ）水温が３０℃
以上の被処理水を常圧脱気装置３に供給すること、
（Ｃ）ｐΗがアルカリ性側に傾いた被処理水を逆浸透装
置６に供給すること、（Ｄ）真空脱気装置９へ例えば窒
素ガスを添加して被処理水を脱気処理することによりΤ
ＯＣ濃度をより減少させることができる。

【００６１】また、比較例１においてみられるように、
本発明の超純水製造装置から脱気処理工程を除外した場
合にはΤＯＣ濃度の顕著な減少がみられず、したがって
本発明による効果は得ることができなかった。

【００６２】なお、本実施例および比較例では、各ライ
ンの素材がＰＶＣであること、逆浸透装置６の最高供給
液温度が４０℃であることから、逆浸透装置６の入口に
おいて水温を２５℃にまで冷却したが、耐熱性逆浸透装
置を使用した場合はこの限りでなく、プレート式熱交換
装置５は任意のポイントに設置して何ら問題はない。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、被処理水に対して脱気
処理を行うことにより、効率的に溶存気体および揮発性
有機物を除去することが可能となり、例えば半導体製造
工程に使用可能な水準にまで被処理水のＴＯＣ濃度を低
減できる。また、オゾン等を使用しないためにイオン交
換樹脂の酸化劣化がなく、活性炭等による微生物の増殖
や有機物の再溶出の問題が解消される。さらに、多量の
電力を必要とせず、省スペース性を有しているために運
用コストが安くなる。そして、装置管理が容易で安定し
た運転も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による超純水製造装置の構成を示した
図。

【符号の説明】

１………プレート式熱交換装置２………酸添加装置３………常圧脱気装置４………アルカリ添加装置５………プレート式熱交換装置６………逆浸透装置７………低圧紫外線ランプ酸化装置８………イオン交換装置９………真空脱気装置１０………真空ポンプ１１………低圧紫外線ランプ酸化装置１２………イオン交換装置１３………ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｊ 9/00 ５０２ 9/00 ５０２Ｈ５０２Ｊ５０２Ｎ５０２Ｆ５０３５０３Ｂ (72)発明者木暮雅彦神奈川県厚木市岡田２丁目９番８号野村マイクロ・サイエンス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理水から不純物を除去して超純水を
製造する超純水製造装置において、常圧脱気装置と、逆
浸透装置と、第１の紫外線有機物分解装置と、第１のイ
オン交換装置と、真空脱気装置と、第２の紫外線有機物
分解装置と、第２のイオン交換装置とを前記被処理水の
流路に沿って順に設けてなることを特微とする超純水製
造装置。
【請求項２】前記常圧脱気装置へ供給される前記被処
理水のｐＨは、２〜６．５であることを特徴とする請求
項１に記載の超純水製造装置。
【請求項３】前記被処理水は、酸の添加あるいはカチ
オン交換装置を通過した後に前記常圧脱気装置へ供給さ
れることを特微とする請求項１に記載の超純水製造装
置。
【請求項４】前記常圧脱気装置へ供給される前記被処
理水の温度は、３０℃〜６０℃であることを特徴とする
請求項１に記載の超純水製造装置。