JPS6168107A - 脱気装置 - Google Patents
脱気装置Info
- Publication number
- JPS6168107A JPS6168107A JP18998284A JP18998284A JPS6168107A JP S6168107 A JPS6168107 A JP S6168107A JP 18998284 A JP18998284 A JP 18998284A JP 18998284 A JP18998284 A JP 18998284A JP S6168107 A JPS6168107 A JP S6168107A
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- Japan
- Prior art keywords
- inert gas
- gas
- pipe
- water
- deaeration
- 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
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- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
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】
〔発明の利用分野〕
本発明は溶存酸素を含む水の脱気装置に係り。
特に不活性ガスを周回た気泡塔方式による超純水の製造
のための脱気装置に関するものである。
のための脱気装置に関するものである。
不捕物を含まない純水の要求は技術の進歩と共に益゛々
要求されている。例えば半導体製造工業では、純水中の
生菌の増殖抑制等の目的のため水中の溶存酸素を除去し
て極めて少なくすることが必要で超純水の製造装置が要
求されている。
要求されている。例えば半導体製造工業では、純水中の
生菌の増殖抑制等の目的のため水中の溶存酸素を除去し
て極めて少なくすることが必要で超純水の製造装置が要
求されている。
従来、＠純水を対象とした溶存酸素を含む水の脱気装置
としては、実際には真空脱気塔が用いられている。しか
し、この方法は装置の機器のシール部分から空気漏れに
よる真空度の低下が生じ。
としては、実際には真空脱気塔が用いられている。しか
し、この方法は装置の機器のシール部分から空気漏れに
よる真空度の低下が生じ。
真空度の制′御が困難であシ、溶存酸素の除去が不十分
となる。また、真空脱気塔の全高が１０ｒｒＬ以上を必
要とし装置が大型になシ高価になる等の欠点がある。ま
た、真空脱気方式の以外の方式として気泡塔方式があシ
、不活性ガスを水中に導入して溶存酸素を除去する方式
が行なわれ、その装置として気泡塔が用いられる。しか
しこの方法は真空脱気方式に比べて不活性ガスを大量に
使用するためにその運転のランニングコストが高く、ま
た不活性ガスと水とが直接に接触するためにガス中の不
捕物によって水が汚染される等の問題がある。
となる。また、真空脱気塔の全高が１０ｒｒＬ以上を必
要とし装置が大型になシ高価になる等の欠点がある。ま
た、真空脱気方式の以外の方式として気泡塔方式があシ
、不活性ガスを水中に導入して溶存酸素を除去する方式
が行なわれ、その装置として気泡塔が用いられる。しか
しこの方法は真空脱気方式に比べて不活性ガスを大量に
使用するためにその運転のランニングコストが高く、ま
た不活性ガスと水とが直接に接触するためにガス中の不
捕物によって水が汚染される等の問題がある。
従って超純水を安定にしかも安価に製造する装置が要望
されていた。
されていた。
本発明の目的は、溶存酸素を含まない水の製造装置で、
上記の従来技術の欠点を解決し、安定して溶存酸素を除
去し、ランニングコストを安く超純水を製造する脱気装
置を提供することにある。
上記の従来技術の欠点を解決し、安定して溶存酸素を除
去し、ランニングコストを安く超純水を製造する脱気装
置を提供することにある。
本発明の脱気装置は、溶存酸素を含む水を精製した不活
性ガスによって気泡塔方式で処理した場合、水が不活性
ガスの不純物で汚染されないことン＼ 、１確認して達成されたものである。
性ガスによって気泡塔方式で処理した場合、水が不活性
ガスの不純物で汚染されないことン＼ 、１確認して達成されたものである。
即ち９本発明の脱気装置は、脱気処理槽の上部に溶存酸
素を含む水を供給する未脱気水供給管及び脱気処理後の
不活性ガスのガス出口管、下部に脱気された水を取り出
す脱気水取出管及びガス精製装置とガスフィルタによっ
て精製した不活性ガスのガス導入管が設けられ、前記ガ
ス出口管は圧力調整弁に連通され、前記圧力調整弁から
脱気処理後の不活性ガスが系外に排出されるガス排出管
と前記不活性ガスのガス導入管に連通されて系内に循環
する配管とが分岐されて設けられた装置である。
素を含む水を供給する未脱気水供給管及び脱気処理後の
不活性ガスのガス出口管、下部に脱気された水を取り出
す脱気水取出管及びガス精製装置とガスフィルタによっ
て精製した不活性ガスのガス導入管が設けられ、前記ガ
ス出口管は圧力調整弁に連通され、前記圧力調整弁から
脱気処理後の不活性ガスが系外に排出されるガス排出管
と前記不活性ガスのガス導入管に連通されて系内に循環
する配管とが分岐されて設けられた装置である。
尚、前記脱気水取出管に溶存酸素計が取シ付けられ、前
記溶存酸素計と前記圧力調整弁が連動され、脱気処理後
の不活性ガスが系外に排出される責と系内に循環する号
とが溶存酸素計の測定値によって自動的に制御される手
段が設けられるとよい。これにより不活性ガスは排出骨
と導入量とが見合され、系内に循環して使用されること
ができる。
記溶存酸素計と前記圧力調整弁が連動され、脱気処理後
の不活性ガスが系外に排出される責と系内に循環する号
とが溶存酸素計の測定値によって自動的に制御される手
段が設けられるとよい。これにより不活性ガスは排出骨
と導入量とが見合され、系内に循環して使用されること
ができる。
また、脱気装置内圧力を大気圧より高くすると。
空気の侵入がなく水の汚染はなくなり、その為に不活性
ガスの循環系で前記圧力調整弁と前記精製した不活性ガ
スのガス導入管の間にプロワが設けられる。
ガスの循環系で前記圧力調整弁と前記精製した不活性ガ
スのガス導入管の間にプロワが設けられる。
また、前記脱気槽は数段に連続した脱気室に仕切られ、
前記未脱気水供給管が第１段の脱気室。
前記未脱気水供給管が第１段の脱気室。
前記脱水取出管が最後段の脱気室に設けられ、前記精製
した不活性ガス導入管が各段の脱気室に設けられると、
未脱気水は長い流路を流れ、精製した不活性ガスと向流
接触されて脱気処理が効率よく行なうことができる。
した不活性ガス導入管が各段の脱気室に設けられると、
未脱気水は長い流路を流れ、精製した不活性ガスと向流
接触されて脱気処理が効率よく行なうことができる。
上記の如く本発明の脱気装置は精製した不活性ガスによ
る気泡塔方式で、不活性ガスの循環利用を自動的に制御
でき、安定して超純水を製造することができる。
る気泡塔方式で、不活性ガスの循環利用を自動的に制御
でき、安定して超純水を製造することができる。
本発明の脱気装置の具体例についてその構成のフローシ
ートを第１図に示す。脱気処理槽１は４段の脱気室１α
、１ｂ、ｌｃ、 １ｄに仕切板２で上部から、仕切板
２′で底部から仕切られる。溶存酸素を含む未脱気水は
未脱気水供給管４から第１段の脱気室１αの上部に供給
され、脱気室１αの底部から脱気室ｌｂの上部へと順次
流されて脱気され、第４段の脱気室１ｄの底部から脱気
水取出管５によって取り出される。一方、不活性ガス。
ートを第１図に示す。脱気処理槽１は４段の脱気室１α
、１ｂ、ｌｃ、 １ｄに仕切板２で上部から、仕切板
２′で底部から仕切られる。溶存酸素を含む未脱気水は
未脱気水供給管４から第１段の脱気室１αの上部に供給
され、脱気室１αの底部から脱気室ｌｂの上部へと順次
流されて脱気され、第４段の脱気室１ｄの底部から脱気
水取出管５によって取り出される。一方、不活性ガス。
例えば窒素ガスは貯蔵タンク７からガス精製装置８及び
ガスフィルタ９で精製されて、各説気室１α、Ｉｂ、Ｉ
Ｃ，ｔｄの底部に設けられた各散気筒３α、 ３ｂ、
３ｃ、 ３ｔｉＫ４人される。使用されるガス精
製装置は一般に使用されているものでよく、触媒として
モレキュラシープ又は活性炭が充填され、性能としては
不純物の水分を０．５ｐｐｍ以下、酸素を０．１ ｐｐ
ｍ以下、炭化水素を０．ｌｐｐｍ以下、炭酸ガスを０．
４ ｐｐｍ以下まで除去でき。
ガスフィルタ９で精製されて、各説気室１α、Ｉｂ、Ｉ
Ｃ，ｔｄの底部に設けられた各散気筒３α、 ３ｂ、
３ｃ、 ３ｔｉＫ４人される。使用されるガス精
製装置は一般に使用されているものでよく、触媒として
モレキュラシープ又は活性炭が充填され、性能としては
不純物の水分を０．５ｐｐｍ以下、酸素を０．１ ｐｐ
ｍ以下、炭化水素を０．ｌｐｐｍ以下、炭酸ガスを０．
４ ｐｐｍ以下まで除去でき。
不活性ガス純度を９９．９９９ ％以上に精製できる
。
。
また、ガスフィルタは孔径Ｏ０１μｍのフィルタが使用
され、微粒子の殆どを除去できる。
され、微粒子の殆どを除去できる。
各脱気室１α〜１ｄに於いて、未脱気水は第１室から第
４室に流され、不活性ガスは各散気筒〉α〜３ｄから微
細気泡となり液中に分散し、未脱気水は不活性ガスの気
泡と向流接触し、液中の溶存酸素が不活性ガス気泡によ
って吸収除去される。この際、水は精製された不活性ガ
スと接触するので、精製以前の不活性ガス中に含まれて
いる不納物によって汚染されることがない。水中の溶存
酸素がある目標筐まで除去されて脱気水取出管５から取
シ出される。脱気処理後の不活性ガスは溶存酸素を吸収
し、各脱気室１α〜１ｄの各ガス出口管１０α〜１０ｄ
から取り出され、圧力調整弁１）に送られる。この脱気
処理後の不活性ガスは圧力調整弁１）によって糸路が分
岐され、系外に排出されるガスはガス排出管１３よシ排
出され。
４室に流され、不活性ガスは各散気筒〉α〜３ｄから微
細気泡となり液中に分散し、未脱気水は不活性ガスの気
泡と向流接触し、液中の溶存酸素が不活性ガス気泡によ
って吸収除去される。この際、水は精製された不活性ガ
スと接触するので、精製以前の不活性ガス中に含まれて
いる不納物によって汚染されることがない。水中の溶存
酸素がある目標筐まで除去されて脱気水取出管５から取
シ出される。脱気処理後の不活性ガスは溶存酸素を吸収
し、各脱気室１α〜１ｄの各ガス出口管１０α〜１０ｄ
から取り出され、圧力調整弁１）に送られる。この脱気
処理後の不活性ガスは圧力調整弁１）によって糸路が分
岐され、系外に排出されるガスはガス排出管１３よシ排
出され。
系内に循環されるガスはブロワ１２で加圧されて精製し
た不活性ガスラインに流入され、精製した不活性ガスと
混合されて各脱気室１α〜１ｄに導入される。
た不活性ガスラインに流入され、精製した不活性ガスと
混合されて各脱気室１α〜１ｄに導入される。
圧力調整弁１）から系外に排出されるガスと系内に循環
されるガスは、脱気水取出管５に取り付けられた溶存酸
素計６からの信号を制御器１４を介してガス量が自動的
に制御される。圧力調整弁１）が設けられる目的は、（
１）系内のガス圧の設定値を大気圧以上とじ脱気処理槽
及び配管系への空気の混入防止、（２）新鮮不活性ガス
の元圧を一定にするように排出ガスに見合う新鮮ガスが
供給されて、不活性ガスの酸素濃度の上昇防止である。
されるガスは、脱気水取出管５に取り付けられた溶存酸
素計６からの信号を制御器１４を介してガス量が自動的
に制御される。圧力調整弁１）が設けられる目的は、（
１）系内のガス圧の設定値を大気圧以上とじ脱気処理槽
及び配管系への空気の混入防止、（２）新鮮不活性ガス
の元圧を一定にするように排出ガスに見合う新鮮ガスが
供給されて、不活性ガスの酸素濃度の上昇防止である。
（２）に対して脱気処理水の溶存酸素の値から圧力調整
弁の設定値が適宜制御される。
弁の設定値が適宜制御される。
尚、脱気処理における酸素の物質収支は次のようである
。
。
（Ｃｉ −Ｃｏ ） ＸＱ＝（Ｇｏ −Ｇｔ ） Ｘ
ｑ （１）Ｇｏ ＝ ＨＸ Ｃｏ
（２）Ｃｉ 、、Ｃｏ ；未脱気水
、脱気処理水の溶存酸素濃度 （ｆ／７ＦＬ”） Ｇｔ Ｔ Ｇｏ ＝新鮮供給ガス、排出ガスの不活性ガ
ス中の酸素濃度 （Ｓ’ ／ＮＦ７１”）Ｑ；処理水量
（ｒｒＬ３／ル） ｑ；圧力調整弁からの排出ガス量 ＣＮｍ５／ん） Ｈ；酸素のヘンリー常数 但し、（２）式は一定温度における平衝状態の理論式で
、実用上はＧＯくＨ−ｃｏ 。
ｑ （１）Ｇｏ ＝ ＨＸ Ｃｏ
（２）Ｃｉ 、、Ｃｏ ；未脱気水
、脱気処理水の溶存酸素濃度 （ｆ／７ＦＬ”） Ｇｔ Ｔ Ｇｏ ＝新鮮供給ガス、排出ガスの不活性ガ
ス中の酸素濃度 （Ｓ’ ／ＮＦ７１”）Ｑ；処理水量
（ｒｒＬ３／ル） ｑ；圧力調整弁からの排出ガス量 ＣＮｍ５／ん） Ｈ；酸素のヘンリー常数 但し、（２）式は一定温度における平衝状態の理論式で
、実用上はＧＯくＨ−ｃｏ 。
となる。
排出ガス量ｑは圧力調整弁の制御値によって変化し、値
が高ければ減少し、低ければ増加する。
が高ければ減少し、低ければ増加する。
最終的には脱気処理水の溶存酸素の目標値によシ適切な
圧力調整弁の制御値が選定される。
圧力調整弁の制御値が選定される。
上記に述べた如く実験した結果。
Ｑ（処理水量 ３３ ／Ａ）
の条件下で、溶存酸素濃度は未脱気水が６■／ｌであっ
たが、脱気処理水が０．１η／Ｌまで低下し。
たが、脱気処理水が０．１η／Ｌまで低下し。
長時間に亘って安定に運転を維持することができ九〇
尚、上記実施例では脱気処理槽は脱気室４段から構成さ
れているが、溶存酸素を含む処理水の脱気目標に応じて
増減することができる。また、圧力調整弁の代りに、圧
力弁、排出弁、及び供給弁とのセット、又は自動排出弁
等が使用されることができる。また、不活性ガスとして
は窒素ガスの他にヘリウム、アルゴン等が使用できるが
、経済的面から窒素ガスが有利である。
れているが、溶存酸素を含む処理水の脱気目標に応じて
増減することができる。また、圧力調整弁の代りに、圧
力弁、排出弁、及び供給弁とのセット、又は自動排出弁
等が使用されることができる。また、不活性ガスとして
は窒素ガスの他にヘリウム、アルゴン等が使用できるが
、経済的面から窒素ガスが有利である。
本発明の脱気装置は、溶存酸素を含む水を精製不活性°
ガスに上って溶存酸素を除去し不純物による汚染のない
翅純水を得ることができ、また処理水を溶存酸素計で測
定し、自動的忙連動して圧力調整弁からの排出ガス量に
見合う不活性ガスが導入され、不活性ガス量が循環使用
されるのでう／ニングコストが安い。また９本発明の脱
気装置に超純水が安定に製造され、半導体製造用水とし
て十分な性質を有している。
ガスに上って溶存酸素を除去し不純物による汚染のない
翅純水を得ることができ、また処理水を溶存酸素計で測
定し、自動的忙連動して圧力調整弁からの排出ガス量に
見合う不活性ガスが導入され、不活性ガス量が循環使用
されるのでう／ニングコストが安い。また９本発明の脱
気装置に超純水が安定に製造され、半導体製造用水とし
て十分な性質を有している。
第１図は本発明の脱気装置のフローシートを示す０
１・・・脱気処理槽 １ａ〜１ｄ・・・脱気室２
．２′・・・仕切板 ３α〜３ｄ・・・散気筒４
・・・未脱気水供給管 ５・・・脱気水取出管６・・
・酸素溶存針 ７・・・不活性ガスタンク８・・
・ガス精製装置 ９・・・ガスフィルタ１０α〜１
０ｄ・・・ガス出口管 １）・・・圧力調整弁１２・・
・プロワ １３・・・ガス排出管１４・・・制
御器。 第１図
．２′・・・仕切板 ３α〜３ｄ・・・散気筒４
・・・未脱気水供給管 ５・・・脱気水取出管６・・
・酸素溶存針 ７・・・不活性ガスタンク８・・
・ガス精製装置 ９・・・ガスフィルタ１０α〜１
０ｄ・・・ガス出口管 １）・・・圧力調整弁１２・・
・プロワ １３・・・ガス排出管１４・・・制
御器。 第１図
Claims (4)
- （１）脱気処理槽の上部に溶存酸素を含む水を供給する
未脱気水供給管及び脱気処理後の不活性ガスのガス出口
管、下部に脱気された水を取り出す脱気水取出管及びガ
ス精製装置とガスフィルタによつて精製した不活性ガス
のガス導入管が設けられ、前記ガス出口管は圧力調整弁
に連通され、前記圧力調整弁から脱気処理後の不活性ガ
スが系外に排出されるガス排出管は精製装置の前段に連
結すると前記不活性ガスのガス導入管に連通されて系内
に循環する配管とが分岐されて設けられたことを特徴と
する脱気装置。 - （２）前記脱気水取出管に溶存酸素計が取り付けられ、
前記溶存酸素計と前記圧力調整弁が連動され、脱気処理
後の不活性ガスが系外に排出される量と系内に循環する
量とが自動的に制御される手段が設けられたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の脱気装置。 - （３）前記圧力調整弁から前記精製した不活性ガスのガ
ス導入管への配管の間にブロワが設けられたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項第２項に記載の脱気装置。 - （４）前記脱気処理槽は数段の連続した脱気室に仕切ら
れ、前記未脱気水供給菅が第１段の脱気室、前記脱水取
出管が最後段の脱気室に設けられ、前記精製した不活性
ガス導入管が各段の脱気室に設けられたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
の脱気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18998284A JPS6168107A (ja) | 1984-09-11 | 1984-09-11 | 脱気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18998284A JPS6168107A (ja) | 1984-09-11 | 1984-09-11 | 脱気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6168107A true JPS6168107A (ja) | 1986-04-08 |
Family
ID=16250419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18998284A Pending JPS6168107A (ja) | 1984-09-11 | 1984-09-11 | 脱気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6168107A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02222769A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-05 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 水の２段逆浸透処理方法及び装置 |
| WO1994023816A1 (en) * | 1993-04-14 | 1994-10-27 | Nippon Sanso Corporation | Dissolved oxygen reducing apparatus |
-
1984
- 1984-09-11 JP JP18998284A patent/JPS6168107A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02222769A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-05 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 水の２段逆浸透処理方法及び装置 |
| WO1994023816A1 (en) * | 1993-04-14 | 1994-10-27 | Nippon Sanso Corporation | Dissolved oxygen reducing apparatus |
| US5766321A (en) * | 1993-04-14 | 1998-06-16 | Nippon Sanso Corporation | Apparatus for reducing dissolved oxygen |
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