JPS61111192A - 純水中の微生物の増殖を抑制する方法 - Google Patents
純水中の微生物の増殖を抑制する方法Info
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- JPS61111192A JPS61111192A JP59231737A JP23173784A JPS61111192A JP S61111192 A JPS61111192 A JP S61111192A JP 59231737 A JP59231737 A JP 59231737A JP 23173784 A JP23173784 A JP 23173784A JP S61111192 A JPS61111192 A JP S61111192A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ｃ＆業上の利用分野１
本発明は水中の微生物の増殖を抑制する方法に係り、特
に工業用水、とりわけ電子工業等で用いられる超純水の
ように、極めて貧栄養下における水中の微生物の増殖を
抑Ｊ＋する方法に関するものである。
に工業用水、とりわけ電子工業等で用いられる超純水の
ように、極めて貧栄養下における水中の微生物の増殖を
抑Ｊ＋する方法に関するものである。
［従来の技術］
ＬＳＩや超ＬＳＩの製造においては、多量の純水や超純
水が用いられている。超純水は理論純水（Ｈ２Ｏのみか
らなる水）の比抵抗１８．２４ＭΩ・ａｍに極めて近く
、１７〜１８ＭΩ＠ｃｍの比抵抗を有する純水である。
水が用いられている。超純水は理論純水（Ｈ２Ｏのみか
らなる水）の比抵抗１８．２４ＭΩ・ａｍに極めて近く
、１７〜１８ＭΩ＠ｃｍの比抵抗を有する純水である。
このような純水や超純水のような貧栄養の水中において
も、微生物は極めて微量ではあるが存在し、純水中にＰ
Ｐｂオーダーでも有機物質が存在すると、微生物は増殖
して、ＲＯ装置等の純水製造装置にトラブルが生じる原
因となる。
も、微生物は極めて微量ではあるが存在し、純水中にＰ
Ｐｂオーダーでも有機物質が存在すると、微生物は増殖
して、ＲＯ装置等の純水製造装置にトラブルが生じる原
因となる。
従来、純水又は超純水製造プロセス等において、このよ
うな微生物の増殖を抑制するために、 ■ 活性炭、イオン交換樹脂、逆浸透膜、紫外線酸化等
の手段による水中の有機性炭素の除去、 （′２） 紫外線照射による殺菌、 が行なわれている。
うな微生物の増殖を抑制するために、 ■ 活性炭、イオン交換樹脂、逆浸透膜、紫外線酸化等
の手段による水中の有機性炭素の除去、 （′２） 紫外線照射による殺菌、 が行なわれている。
Ｃ発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上記■においては、有機性炭ｌは大部分
除去されるものの、処理水中にはＴＯＣ濃度で５０ｐｐ
ｂ程度の有機物質がなおも残存するため、微生物の増殖
を十分に抑制することはできない、しかも、有機性炭素
を除去するためのこれらの手段はランニングコストが大
きいという欠点を有している。
除去されるものの、処理水中にはＴＯＣ濃度で５０ｐｐ
ｂ程度の有機物質がなおも残存するため、微生物の増殖
を十分に抑制することはできない、しかも、有機性炭素
を除去するためのこれらの手段はランニングコストが大
きいという欠点を有している。
また上記■については、殺菌効果が一過的であり、微生
物が完全に殺菌されなかった場合、再び微生物の増殖が
生じてしまうという問題点を有していた。
物が完全に殺菌されなかった場合、再び微生物の増殖が
生じてしまうという問題点を有していた。
従って、従来より、水中の微生物の増殖を確実に抑制し
得る、しかも安価な処理法が望まれている。
得る、しかも安価な処理法が望まれている。
［問題点を解決するための手段］
本発明は１３．上記従来の問題点を解消するべくなされ
たものであり。
たものであり。
リン成分を含有する純水又は超純水を、リン成分除去手
段で処理することにより含有されるリン成分を除去して
リン欠乏水とすることを特徴とする水中の微生物の増殖
を抑制する方法。
段で処理することにより含有されるリン成分を除去して
リン欠乏水とすることを特徴とする水中の微生物の増殖
を抑制する方法。
を要旨とするものである。
下水や産業廃水等、有機物を比較的多く含む水を生物処
理することは慣用技術に属する。
理することは慣用技術に属する。
しかし、超純水のように極めて貧栄養下の水を生物処理
することは従来全く行なわれていなかった。また、そも
そも生物処理は不可能と考えられていた。
することは従来全く行なわれていなかった。また、そも
そも生物処理は不可能と考えられていた。
それは、超純水のような貧栄養下での生物増殖機構は全
く解明されていなかったことに加え、このような水を生
物処理することは、微生物を加えることになるので、逆
に水を汚染するものと考えられていたからである。
く解明されていなかったことに加え、このような水を生
物処理することは、微生物を加えることになるので、逆
に水を汚染するものと考えられていたからである。
即ち、本発明者らは、純水中の微生物の挙動を研究した
ところ、微生物は水中の全有機性炭素（ＴＯＣ）が１ｐ
ｐｂ存在すれば、これを資化することにより４〜５ＸＩ
Ｏ’Ｎ／ｍＪ１に増殖し、ＴＯＣが５０９ｐｂ残存する
場合には約２×１０５Ｎ／ｍｕとなり、ＲＯ，ＵＦＩＩ
Ｉ等の目詰りの原因となり、純水製造に悪影響を及ぼす
ことが分った。
ところ、微生物は水中の全有機性炭素（ＴＯＣ）が１ｐ
ｐｂ存在すれば、これを資化することにより４〜５ＸＩ
Ｏ’Ｎ／ｍＪ１に増殖し、ＴＯＣが５０９ｐｂ残存する
場合には約２×１０５Ｎ／ｍｕとなり、ＲＯ，ＵＦＩＩ
Ｉ等の目詰りの原因となり、純水製造に悪影響を及ぼす
ことが分った。
しかるに、本発明者らの上述の研究の結果、微生物はり
／が極めて低濃度となるまで速い速瓜でＴＯＣ，リンそ
の他の栄養塩を摂取して増殖し、リンが欠乏した時点で
、増殖が急激に抑制されるという事実が判明した。即ち
、リンが欠乏状態となった水では、ＴＯＣ成分、その他
栄養塩が存在しても、微生物増殖能力は極端に低下し、
微生物の増殖は極めて少ないものとなるのである。即ち
、リン紮十分な低濃度まで除去できれば、微生物増殖は
確実に抑制できるものと認められる。
／が極めて低濃度となるまで速い速瓜でＴＯＣ，リンそ
の他の栄養塩を摂取して増殖し、リンが欠乏した時点で
、増殖が急激に抑制されるという事実が判明した。即ち
、リンが欠乏状態となった水では、ＴＯＣ成分、その他
栄養塩が存在しても、微生物増殖能力は極端に低下し、
微生物の増殖は極めて少ないものとなるのである。即ち
、リン紮十分な低濃度まで除去できれば、微生物増殖は
確実に抑制できるものと認められる。
本発明はこのような新規な知見に基いてなされたもので
あり、水中のリンを十分な低濃度まで除去し、かつこの
低リン濃度状態を維持することにより微生物の増殖を抑
制するようにしたものである。
あり、水中のリンを十分な低濃度まで除去し、かつこの
低リン濃度状態を維持することにより微生物の増殖を抑
制するようにしたものである。
以下１本発明につき更に詳細に説明する。
本発明において、リンを除去する手段としては、物理化
学的手段又は生物的手段が挙げられる。物理化学的手段
としては、石灰凝集沈殿法が挙げられる。この方法はリ
ンをカルシウムにより固定し、分離するものである。ま
た、他の物理化学的手段としては、リン吸着法がある。
学的手段又は生物的手段が挙げられる。物理化学的手段
としては、石灰凝集沈殿法が挙げられる。この方法はリ
ンをカルシウムにより固定し、分離するものである。ま
た、他の物理化学的手段としては、リン吸着法がある。
これは。
活性アルミナ等のリン吸着剤により、吸着除去するもの
である。生物的手段としては、生物固定手段、例えばハ
ニカムチューブ等の固定床、又は生物担体粒子の流動床
を内蔵した生物反応槽に、炭素源（ＴＯＣが十分であれ
ば、添加の必要はない、）と、窒素及び／又はリン（窒
素、リンも、十分に含有されていれば微生物の増殖速度
は十分に大きいので、あえて添加する必要はない、）と
を添加し１反応を行なう、なお、通常純水あるいは超純
水には、ｐｐｍオーダーの溶存酸素があるので、純酸素
等で曝気する必要はないが、溶存酸素が少ない場合には
、曝気により、好気性に保つことが必要である。この反
応により、微生物は活性化し、リンが欠乏するまで反応
を行ない、その後、流出菌をフィルター等で除去する。
である。生物的手段としては、生物固定手段、例えばハ
ニカムチューブ等の固定床、又は生物担体粒子の流動床
を内蔵した生物反応槽に、炭素源（ＴＯＣが十分であれ
ば、添加の必要はない、）と、窒素及び／又はリン（窒
素、リンも、十分に含有されていれば微生物の増殖速度
は十分に大きいので、あえて添加する必要はない、）と
を添加し１反応を行なう、なお、通常純水あるいは超純
水には、ｐｐｍオーダーの溶存酸素があるので、純酸素
等で曝気する必要はないが、溶存酸素が少ない場合には
、曝気により、好気性に保つことが必要である。この反
応により、微生物は活性化し、リンが欠乏するまで反応
を行ない、その後、流出菌をフィルター等で除去する。
即ち、この生物処理手段によれば、一度微生物をリン欠
乏になるまで最大限増殖させることにより、水中のリン
を極めて低濃度まで除去することができ、得られる。処
理水は微生物増殖の観点からはリン欠乏状態のものとな
る。この反応を終えた水は、リンが欠乏しているため、
その後リンが添加されない限り微生物の増殖は生じない
。
乏になるまで最大限増殖させることにより、水中のリン
を極めて低濃度まで除去することができ、得られる。処
理水は微生物増殖の観点からはリン欠乏状態のものとな
る。この反応を終えた水は、リンが欠乏しているため、
その後リンが添加されない限り微生物の増殖は生じない
。
なお、リン成分除去手段としては、物理化学的手段及び
生物的手段のいずれも採用可能であるか、物理化学的手
段には、純水中に石灰あるいは吸着剤という異物を混入
しなければならず、また、凝集沈殿分＃槽等の大がかり
な設備を必要とする欠点がある。また、これらの処理手
段からの新たな溶出のおそれがある。これに対し、生物
的手段には、安価で処理コストを低減することができ、
また、新たな溶出のおそれがないという利点がある。従
って、リン成分の除去には生物的手段の方が好ましい。
生物的手段のいずれも採用可能であるか、物理化学的手
段には、純水中に石灰あるいは吸着剤という異物を混入
しなければならず、また、凝集沈殿分＃槽等の大がかり
な設備を必要とする欠点がある。また、これらの処理手
段からの新たな溶出のおそれがある。これに対し、生物
的手段には、安価で処理コストを低減することができ、
また、新たな溶出のおそれがないという利点がある。従
って、リン成分の除去には生物的手段の方が好ましい。
本発明において、リンが除去された処理水中へのリンの
溶出を防止するための対策として、処理水が接触する処
理設備の配管、貯水タンク、バルブ、イオン交換樹脂、
ＲＯ，ＵＦ、ＭＦ等に、す〆 ンを含まない
材質のものを使用する。また、処理水と空気との接触を
断ち、空気中からのリンの混入を防止するのが好ましい
。
溶出を防止するための対策として、処理水が接触する処
理設備の配管、貯水タンク、バルブ、イオン交換樹脂、
ＲＯ，ＵＦ、ＭＦ等に、す〆 ンを含まない
材質のものを使用する。また、処理水と空気との接触を
断ち、空気中からのリンの混入を防止するのが好ましい
。
なお５本発明において、ＴＯＣの除去は１本発明の微生
物の増殖抑制効果とそれほど大きな関係を有しておらず
、本発明においては、リンを除去することにより水中に
ＴＯＣが残留して５％ても微生物の増殖を確実にしかも
容易かつ安価に押上１することができる。
物の増殖抑制効果とそれほど大きな関係を有しておらず
、本発明においては、リンを除去することにより水中に
ＴＯＣが残留して５％ても微生物の増殖を確実にしかも
容易かつ安価に押上１することができる。
［作用］
純水又は超純水のようなエネルギー源、栄養源が微量で
ある水中においては、微生物の増殖速度はリン濃度が律
速となる場合が多い、従って１本発明の方法により、水
中のリン成分を除去してリン欠乏水とし、かつこの低リ
ン濃度状態を維持することにより、微生物の増殖を抑制
することが可能となる。
ある水中においては、微生物の増殖速度はリン濃度が律
速となる場合が多い、従って１本発明の方法により、水
中のリン成分を除去してリン欠乏水とし、かつこの低リ
ン濃度状態を維持することにより、微生物の増殖を抑制
することが可能となる。
［実施例］
以下に本発明を実施例を挙げて更に具体的に説明するが
１本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定
されるものではない。
１本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定
されるものではない。
実施例１
第１図に示す、超純水を用いた半導体ウェーＩ＼洗浄シ
ステムからの洗浄廃液回収工程に本発明方法を適用した
。
ステムからの洗浄廃液回収工程に本発明方法を適用した
。
第１図に示す装置においては、半導体洗浄工程１からの
廃水を、まず回収システムＡの活性炭吸着塔２において
活性炭吸着処理し、イオン交換塔３で処理して脱塩した
後、更に必要なときには逆浸透膜装置（図示せず）を介
して紫外線酸化装置４で処理している。紫外線酸化装置
４におし１ては、有機物をほぼ完全に酸化分解させるた
めに、一般に、酸化剤として過酸化水素を添加し、過酸
化水素存在下で紫外線を照射して処理が行なわれる。
廃水を、まず回収システムＡの活性炭吸着塔２において
活性炭吸着処理し、イオン交換塔３で処理して脱塩した
後、更に必要なときには逆浸透膜装置（図示せず）を介
して紫外線酸化装置４で処理している。紫外線酸化装置
４におし１ては、有機物をほぼ完全に酸化分解させるた
めに、一般に、酸化剤として過酸化水素を添加し、過酸
化水素存在下で紫外線を照射して処理が行なわれる。
このような活性炭吸着塔２、イオン交換塔３及び紫外線
酸化装置４からなる回収システムＡからの処理水は、純
水製造システムＢに戻される。この純水製造システムＢ
は、前処理システムＣＣ８集槽５及び二層濾過器６から
なる。）、１次純水システムＤ（逆浸透膜装置７、脱気
塔８及びイオン交換装置９からなる。）及びサブシステ
ムＥ（紫外線殺菌装置ｌＯ１混宋式イオン交換装置１１
及び限外濾過膜装置１２からなる。）から構成されてお
り、ユースポイントの水質（比抵抗）１７〜１８ＭΩ・
ｃｍの超純水を得ている。
酸化装置４からなる回収システムＡからの処理水は、純
水製造システムＢに戻される。この純水製造システムＢ
は、前処理システムＣＣ８集槽５及び二層濾過器６から
なる。）、１次純水システムＤ（逆浸透膜装置７、脱気
塔８及びイオン交換装置９からなる。）及びサブシステ
ムＥ（紫外線殺菌装置ｌＯ１混宋式イオン交換装置１１
及び限外濾過膜装置１２からなる。）から構成されてお
り、ユースポイントの水質（比抵抗）１７〜１８ＭΩ・
ｃｍの超純水を得ている。
この装置を長時間運転していると、逆浸透膜装置７及び
限外濾過膜装置１２のＲＯＭ及びＵＦ膜の膜面が、微生
物の増殖に起因するスライム付着により汚染され、透過
水量の低減等のトラブルが発生した。（従来、スライム
除去のためには、定期的に運転を停止して化学薬品によ
り洗浄を行なっている。） このような微生物の増殖条件を満す水（第１図４の出口
水）を抜き出し、生物担体としてノ＼ニカム構造を有す
る充填材を充填した処理槽で、微生物が十分に繁殖（増
殖）するに必要な時間以上の生物処理を行ない、得られ
た処理水からマイクロフィルターで菌体を分離した。
限外濾過膜装置１２のＲＯＭ及びＵＦ膜の膜面が、微生
物の増殖に起因するスライム付着により汚染され、透過
水量の低減等のトラブルが発生した。（従来、スライム
除去のためには、定期的に運転を停止して化学薬品によ
り洗浄を行なっている。） このような微生物の増殖条件を満す水（第１図４の出口
水）を抜き出し、生物担体としてノ＼ニカム構造を有す
る充填材を充填した処理槽で、微生物が十分に繁殖（増
殖）するに必要な時間以上の生物処理を行ない、得られ
た処理水からマイクロフィルターで菌体を分離した。
分離水の微生物増殖能力を調へるために１分離水を、リ
ンを全く含まない材質からなる容器に入れた後、該分離
水に酢酸を添加し、微生物の増殖状況をＡｌ６定した。
ンを全く含まない材質からなる容器に入れた後、該分離
水に酢酸を添加し、微生物の増殖状況をＡｌ６定した。
その結果、酢酸添加後７日間を経過した後も微生物は殆
ど増殖することなく１本発明により、微生物の増殖を確
実に抑制することができることが確認された。
ど増殖することなく１本発明により、微生物の増殖を確
実に抑制することができることが確認された。
また、酢酸の添加濃度を増して、微生物の増殖の有無に
ついて同様に測定した。この場合の酢酸添加濃度と７日
後の生菌数との関係を第２図に示す、第２図より 酢酸
添加濃度を増加させても本発明により微生物の増殖が抑
制されることが明らかである。
ついて同様に測定した。この場合の酢酸添加濃度と７日
後の生菌数との関係を第２図に示す、第２図より 酢酸
添加濃度を増加させても本発明により微生物の増殖が抑
制されることが明らかである。
［効果］
以上詳述した通り１本発明の方法は、水中のリン成分を
除去してリン欠乏水とし、かつリン欠乏状態を維持する
ことにより、微生物の増殖を抑制するものである。この
ような本発明の方法は、純水又は超純水等のエネルギー
源、栄養源の乏しい水中においては リンが微生物増殖
の律速要因であることを知見したことに基くものであり
、りンｒ 成分のみを除去することによ
り、確実にしかも容易かつ安価に微生物増殖を抑制する
ことができ従って、本発明によれば、微生物増殖に起因
するスライム付着等の各種の機器トラブルが防止され、
純水又は超純水を使用する設備の他、幅広い設備におい
て、運転を円滑に行なうことができる。
除去してリン欠乏水とし、かつリン欠乏状態を維持する
ことにより、微生物の増殖を抑制するものである。この
ような本発明の方法は、純水又は超純水等のエネルギー
源、栄養源の乏しい水中においては リンが微生物増殖
の律速要因であることを知見したことに基くものであり
、りンｒ 成分のみを除去することによ
り、確実にしかも容易かつ安価に微生物増殖を抑制する
ことができ従って、本発明によれば、微生物増殖に起因
するスライム付着等の各種の機器トラブルが防止され、
純水又は超純水を使用する設備の他、幅広い設備におい
て、運転を円滑に行なうことができる。
第１図は実施例１で用いた一般的な純水製造・回収シス
テムを示す系統図、第２図は実施例１で得られた酢酸添
加濃度と７日後の生菌数との関係を示すグラフである。 Ａ・・・・・・回収システム。 Ｂ・・・・・・純水製造システム。 Ｃ・・・・・・前処理システム、 Ｄ・・・・・・１次純水システム、 Ｅ・・・・・・サブシステム。 ４・・・・・・紫外線酸化装置、７・・・・・・逆浸透
膜装置、９・・・・・・イオン交換装置、 １２・・・・・・限外濾過膜装置。
テムを示す系統図、第２図は実施例１で得られた酢酸添
加濃度と７日後の生菌数との関係を示すグラフである。 Ａ・・・・・・回収システム。 Ｂ・・・・・・純水製造システム。 Ｃ・・・・・・前処理システム、 Ｄ・・・・・・１次純水システム、 Ｅ・・・・・・サブシステム。 ４・・・・・・紫外線酸化装置、７・・・・・・逆浸透
膜装置、９・・・・・・イオン交換装置、 １２・・・・・・限外濾過膜装置。
Claims (2)
- （１）リン成分を含有する純水又は超純水を、リン成分
除去手段で処理することにより含有されるリン成分を除
去してリン欠乏水とすることを特徴とする水中の微生物
の増殖を抑制する方法。 - （２）リン成分除去手段は、被処理水に微生物を繁殖さ
せてリンを除去する手段であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23173784A JPH0632821B2 (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 純水中の微生物の増殖を抑制する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23173784A JPH0632821B2 (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 純水中の微生物の増殖を抑制する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61111192A true JPS61111192A (ja) | 1986-05-29 |
| JPH0632821B2 JPH0632821B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=16928245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23173784A Expired - Fee Related JPH0632821B2 (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 純水中の微生物の増殖を抑制する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632821B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0585036A1 (en) * | 1992-08-25 | 1994-03-02 | Kurita Water Industries Ltd. | Apparatus for producing ultra-pure water |
| JPH091188A (ja) * | 1995-06-20 | 1997-01-07 | Toto Ltd | 廃水処理装置及びその運転方法 |
| JP2002336887A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| JP2011183273A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び超純水製造方法 |
| JP2011183274A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び超純水製造方法 |
| US8916048B2 (en) | 2010-03-05 | 2014-12-23 | Kurita Water Industries Ltd. | Water treatment method and method for producing ultrapure water |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP23173784A patent/JPH0632821B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0585036A1 (en) * | 1992-08-25 | 1994-03-02 | Kurita Water Industries Ltd. | Apparatus for producing ultra-pure water |
| US5385664A (en) * | 1992-08-25 | 1995-01-31 | Kurita Water Industries Ltd. | Apparatus for producing ultrapure water |
| JPH091188A (ja) * | 1995-06-20 | 1997-01-07 | Toto Ltd | 廃水処理装置及びその運転方法 |
| JP2002336887A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| JP2011183273A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び超純水製造方法 |
| JP2011183274A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び超純水製造方法 |
| US8916048B2 (en) | 2010-03-05 | 2014-12-23 | Kurita Water Industries Ltd. | Water treatment method and method for producing ultrapure water |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0632821B2 (ja) | 1994-05-02 |
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