KR20210091115A - A method for starting an ultrapure water production apparatus and an ultrapure water production apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 순수 제조 장치의 기동 기간의 단축화를 도모하는 것으로, 본 발명의 초순수 제조 장치의 기동 방법은 피처리수를 흐르게 하기 위한 유로와, 상기 유로 위에 설치되고, 상기 피처리수를 유즈 포인트의 전단에서 수처리하는 한외 여과막 장치를 적어도 포함하는 수처리계를 구비한 초순수 제조 장치의 기동 방법으로서, 상기 유로 위에서의 상기 한외 여과막 장치의 전단에 가거치 필터 장치를 설치하는 공정과, 상기 가거치 필터 장치의 설치 후에, 상기 유로를 따라 송수를 개시함으로써 상기 수처리계를 세정하는 공정과, 상기 송수에 의한 세정의 개시로부터 소정의 기간 경과 후에 상기 가거치 필터 장치를 상기 초순수 제조 장치에서 분리하는 공정을 갖는 것이다.The present invention aims to shorten the startup period of the pure water production apparatus, and the method for starting the ultrapure water production apparatus of the present invention includes a flow path for flowing target water, and provided on the flow path, wherein the target water is used at a use point. A method for starting up an ultrapure water production apparatus having a water treatment system including at least an ultrafiltration membrane device for water treatment in the previous stage, the step of installing a temporary filter device in a front stage of the ultrafiltration membrane device on the flow path, the temporary filter device after installation, cleaning the water treatment system by starting water supply along the flow path, and separating the temporary filter device from the ultrapure water production device after a predetermined period has elapsed from the start of cleaning by the water supply; will be.
Description
본 발명은 초순수 제조 장치를 예로 들면, 신규로 설치하여 기동할 때 사용되는 초순수 제조 장치의 기동 방법 및 이 기동 방법을 적용 가능한 초순수 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method of starting an ultrapure water production apparatus used when newly installed and started using an ultrapure water production apparatus as an example, and an ultrapure water production apparatus to which the starting method can be applied.
반도체의 제조 공정 등에서 이용되는 초순수 제조 장치는 유즈 포인트(사용 장소)로 향하는 피처리수의 유로와, 각종 처리 장치를 포함하는 수처리계에 의해, 유로 위를 흐르는 피처리수를 수처리하여 초순수를 얻는다. 이 종류의 초순수 제조 장치는 1차 순수 제조부 및 2차 순수 제조부를 주로 구비하고 있다. 1차 순수 제조부는 예를 들면, 원수 중의 현탁 물질을 제거하는 전처리부와, 전처리수 중의 전체 유기 탄소(TOC) 성분이나 이온 성분을 제거하는 역침투막 장치나 이온 교환 장치를 사용하여 1차 순수를 제조한다. 한편, 2차 순수 제조부는 1차 순수 중에 잔류하는 미립자, 콜로이드 물질, 유기물, 금속, 음이온 등을 제거함으로써 2차 순수(초순수)를 제조한다.An ultrapure water production apparatus used in a semiconductor manufacturing process, etc., by a water treatment system including a flow path of the target water directed to a use point (place of use), and various treatment devices, treats the target water flowing over the flow path to obtain ultrapure water . This kind of ultrapure water production apparatus mainly includes a primary pure water production unit and a secondary pure water production unit. The primary pure water production unit uses, for example, a pretreatment unit to remove suspended substances in raw water, and a reverse osmosis membrane device or ion exchange device to remove all organic carbon (TOC) components or ion components in the pretreated water. to manufacture On the other hand, the secondary pure water production unit manufactures secondary pure water (ultra pure water) by removing particulates, colloidal substances, organic substances, metals, anions, etc. remaining in the primary pure water.
여기서, 초순수 제조 장치를 예로 들면, 신규로 설치하여 기동시키기 위해, 그 설치 장소에서 초순수 제조 장치의 예를 들면, 조립 작업을 행할 경우, 상기한 수처리계 내에 대한 미립자, 생균, 전체 유기 탄소 성분의 혼입이나, 피처리수의 유로를 구성하고 있는 배관으로부터의 금속 성분의 용출 등이 생기는 과제가 있다. 그래서, 이 대책으로서 초순수 제조 장치의 통상 운전에 앞서 초순수 제조 장치 내의 수처리계를 미리 세정하는 것이 행해지고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).Here, for example, when the ultrapure water production device is newly installed and started, for example, when assembling the ultrapure water production device at the installation site, the fine particles, live cells, and all organic carbon components in the water treatment system are removed. There are problems such as mixing and elution of metal components from pipes constituting the flow path of the to-be-treated water. Then, as a countermeasure, washing|cleaning the water treatment system in an ultrapure water manufacturing apparatus in advance before normal operation of an ultrapure water manufacturing apparatus is performed (for example, refer patent document 1).
그러나, 상술한 세정을 장기간에 걸쳐 계속시킨 후에도 초순수 제조 장치에서 제조된 초순수가 소기의 제조 스펙에 맞지 않는 경우가 있다. 예를 들면, 초순수 제조 장치 내의 배관류의 접속 지점 등이 번잡하게 접속된 경우나, 초순수 제조 장치를 설치하는 환경의 청정성에 과제가 있는 경우에는 예를 들면, 입자 직경이 비교적 큰 금속 입자나 모래 등이 유즈 포인트의 전단에 배치된 한외 여과막 장치 등에 포착된 채인 상태로 수처리계 내에 존재하고 있는 경우가 있다. 이 때, 금속 입자 등의 성분의 용출이 수처리계 내에서 장기간 계속되고, 그 결과, 제조되는 초순수의 수질은 계속적으로 악화된 상태가 된다.However, even after continuing the above-mentioned washing|cleaning over a long period of time, the ultrapure water manufactured by the ultrapure water manufacturing apparatus may not meet the desired manufacturing specification. For example, when the connection points of piping in the ultrapure water production apparatus are complicatedly connected, or when there is a problem with the cleanliness of the environment in which the ultrapure water production apparatus is installed, for example, metal particles or sand with a relatively large particle diameter In some cases, the back is present in the water treatment system while being captured by the ultrafiltration membrane device or the like disposed at the front end of the use point. At this time, the elution of components such as metal particles continues for a long period of time in the water treatment system, and as a result, the quality of the produced ultrapure water is continuously deteriorated.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 초순수 제조 장치의 기동 기간을 단축할 수 있는 초순수 제조 장치의 기동 방법 및 초순수 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for starting an ultrapure water production apparatus and an ultrapure water production apparatus which can shorten the startup period of the ultrapure water production apparatus.
본 발명의 초순수 제조 장치의 기동 방법은 피처리수를 흐르게 하기 위한 유로와, 상기 유로 위에 설치되고, 상기 피처리수를 유즈 포인트의 전단에서 수처리하는 한외 여과막 장치를 적어도 포함하는 수처리계를 구비한 초순수 제조 장치의 기동 방법으로서, 상기 유로 위에서의 상기 한외 여과막 장치의 전단에 가거치 필터 장치를 설치하는 공정과, 상기 가거치 필터 장치의 설치 후에, 상기 유로를 따라 송수를 개시함으로써 상기 수처리계를 세정하는 공정과, 상기 송수에 의한 세정의 개시로부터 소정의 기간 경과 후에 상기 가거치 필터 장치를 상기 초순수 제조 장치에서 분리하는 공정을 갖고 있다.The method of starting an ultrapure water production apparatus of the present invention includes a water treatment system comprising at least a flow path for flowing target water, and an ultrafiltration membrane device installed on the flow path to water-treat the target water at the front end of the use point. A method of starting an ultrapure water production device, comprising the steps of: installing a temporary filter device at the front end of the ultrafiltration membrane device on the flow path; and starting water supply along the flow path after installation of the temporary filter device It has the process of washing|cleaning, and the process of isolate|separating the said provisional filter apparatus from the said ultrapure water manufacturing apparatus after a predetermined period has elapsed from the start of the said washing|cleaning by water supply.
전술한 세정은 살균 처리를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 분리하는 공정 후, 상기 유로를 따른 송수를 개시하고, 소기의 제조 스펙에 맞는 초순수가 얻어질 때까지 수처리를 행하는 공정을 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 초순수 제조 장치는 상기 유로 위에서의 상기 가거치 필터 장치의 상류측에 탱크를 추가로 구비하고, 또한 상기 유로는 상기 한외 여과막 장치를 통과한 후, 상기 탱크로 돌아오는 순환 라인을 갖고, 상기 세정에 있어서, 상기 송수된 물을 상기 순환 라인에 순환시키는 것이 바람직하다. 또한, 상기 소정의 기간은 상기 세정의 개시에 따라, 상기 순환 라인 내의 수량과 유량으로부터 계산되는 순환 횟수가 예를 들면, 0.5∼2200회가 되는 기간인 것이 바람직하다.The cleaning described above preferably includes a sterilization treatment. In addition, after the step of separating, it is preferable to start water supply along the flow path and perform a step of treating water until ultrapure water meeting the desired production specifications is obtained. In addition, the ultrapure water production device further includes a tank on the upstream side of the temporary filter device on the flow path, and the flow path has a circulation line returning to the tank after passing through the ultrafiltration membrane device, In the washing, it is preferable to circulate the supplied water to the circulation line. In addition, it is preferable that the predetermined period is a period in which the number of circulations calculated from the water quantity and flow rate in the circulation line becomes 0.5 to 2200 times, for example, in accordance with the start of the cleaning.
한편, 본 발명의 초순수 제조 장치는 피처리수를 흐르게 하기 위한 유로와, 상기 유로 위에 설치되고, 상기 피처리수를 유즈 포인트의 전단에서 수처리하는 한외 여과막 장치와, 상기 유로 위에서의 상기 한외 여과막 장치의 전단에 설치되고, 상기 유로에 대해 가거치 필터 장치의 착탈을 가능하게 하는 필터 착탈 기구를 구비하고 있다.On the other hand, the ultrapure water production apparatus of the present invention includes a flow path for flowing target water, an ultrafiltration membrane device installed on the flow path to water-treat the target water at the front end of the use point, and the ultrafiltration membrane device on the flow path It is provided at the front end of the filter, and is provided with a filter attachment and detachment mechanism that enables attachment and detachment of the temporary filter device with respect to the flow passage.
상술한 가거치 필터 장치는 예를 들면, 정밀 여과막 장치인 것이 바람직하다. 또한, 상기 유로는 제1 배관으로 구성되고, 한편, 상기 필터 착탈 기구는 상기 유로에서 일단 분기함과 함께 상기 가거치 필터 장치를 경유하면서 상기 유로의 하류측에서 합류하는 분기 유로를 구성한 제2 배관을 상기 제1 배관에 대해, 제거 가능하게 접속하는 복수의 조인트와, 상기 제1 배관에서의 상기 분기의 위치와 상기 합류의 위치 사이에 설치된 제1 개폐 밸브를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제2 배관 위에는 예를 들면, 상기 가거치 필터 장치의 전후에 한 쌍의 제2 개폐 밸브 등이 각각 설치되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the provisional filter apparatus mentioned above is, for example, a microfiltration membrane apparatus. In addition, the flow path is composed of a first pipe, on the other hand, the filter attachment and detachment mechanism once branched from the flow path, while passing through the temporary filter device, a second pipe constituting a branch flow path that joins on the downstream side of the flow path is provided with a plurality of joints removably connected to the first pipe, and a first opening/closing valve provided between a position of the branch in the first pipe and a position of the merging in the first pipe. In addition, on the second pipe, for example, it is preferable that a pair of second on-off valves are provided before and after the temporary filter device, respectively.
본 발명에 의하면, 초순수 제조 장치의 기동 기간을 단축할 수 있는 초순수 제조 장치의 기동 방법 및 초순수 제조 장치를 제공하는 것이 가능하다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is possible to provide the starting method and ultrapure water manufacturing apparatus of the ultrapure water manufacturing apparatus which can shorten the starting period of an ultrapure water manufacturing apparatus.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 초순수 제조 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 초순수 제조 장치가 구비하는 2차 순수 제조부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 2차 순수 제조부에서 가거치 정밀 여과막 장치를 분리한 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 초순수 제조 장치의 기동 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 도 2의 2차 순수 제조부와는 피처리수의 순환 라인이 일부 상이한 구성예를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 3의 정밀 여과막 장치의 분리 상태와는 상이한 다른 분리 상태를 예시한 도면이다.1 is a block diagram schematically showing the configuration of an ultrapure water production apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a secondary pure water production unit included in the ultrapure water production apparatus of FIG. 1 .
3 is a view showing a state in which the temporary fixed microfiltration membrane device is separated from the secondary pure water production unit of FIG. 2 .
4 is a flowchart showing a method of starting an ultrapure water production apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example in which a circulation line of untreated water is partially different from that of the secondary pure water production unit of FIG. 2 .
6 is a view illustrating another separation state different from the separation state of the microfiltration membrane device of FIG. 3 .
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 초순수 제조 장치(10)는 피처리수를 수처리하여 초순수를 얻는 장치로서, 전처리부(12), 1차 순수 제조부(14), 피처리수의 유로(31), 탱크(16), 2차 순수 제조부(18)를 포함하는 수처리계(15)를 구비하고 있다. 전처리부(12)는 원수로서 수돗물, 우물물,공업용수 등을 도입한다. 이 전처리부(12)는 원수의 수질 등에 따라 적절한 구성을 갖고, 원수의 현탁 물질을 제거하여 전처리수를 생성한다. 전처리부(12)는 예를 들면, 모래 여과 장치나 정밀 여과 장치 등을 구비하고, 추가로 필요에 따라 피처리수의 온도를 조절하기 위한 열교환기 등을 갖고 있다.As shown in FIG. 1 , the ultrapure water production apparatus 10 according to the present embodiment is an apparatus for obtaining ultrapure water by water treatment of the untreated water, and includes a
1차 순수 제조부(14)는 전처리수 중의 유기 성분, 이온 성분, 용존 가스 등을 제거하여 1차 순수를 제조하고,이 1차 순수 탱크(TK)(16)에 공급한다. 1차 순수 제조부(14)는 예를 들면, 역침투막 장치, 이온 교환 장치(양이온 교환 장치, 음이온 교환 장치, 혼상식 이온 교환 장치 등), 자외선 산화 장치 및 탈기 장치(진공 탈기 장치, 탈기막 장치 등) 중 하나 이상을 적절히 조합하여 구성된다. 1차 순수는 예를 들면, 전체 유기 탄소(TOC: Total Organic Carbon) 농도가 5μgC/L 이하, 저항율이 17MΩ·㎝ 이상이다. 탱크(16)는 1차 순수를 저류하고, 그 필요량을 2차 순수 제조부(18)에 공급한다.The primary pure
한편, 2차 순수 제조부(18)는 1차 순수 제조부(14)에 의해 제조된 1차 순수 중의 불순물을 제거하여 초순수가 되는 2차 순수를 제조하고, 초순수의 사용 장소인 유즈 포인트(POU: Point Of Use)(20)에 공급한다. 유로(31)는 피처리수를 흐르게 하기 위한 유로로서, 수처리계(15)를 구성하는 전처리부(12), 1차 순수 제조부(14) 및 2차 순수 제조부(18)에 의해 수처리된 피처리수를 유즈 포인트(20)를 향해 보낸다. 또한, 도 1, 도 2에 나타내는 바와 같이, 상기한 탱크(16)는 유로(31) 위에서의 후기하는 정밀 여과막 장치(가거치 필터 장치)(27)의 상류측에 구비되어 있다. 또한, 유로(31)는 후기하는 한외 여과막 장치(28)를 통과한 후, 탱크(16)로 돌아오는 순환 라인(31b)을 갖고 있다. 여기서, 도 1, 도 2의 예에서는 순환 라인(31b)은 최하류에 위치하는 유즈 포인트(20)의 위치에서 탱크(16) 및 2차 순수 제조부(18)를 경유하여, 유즈 포인트(20)의 위치에 돌아오는 경로를 구성하고 있다. 즉, 유즈 포인트(20)를 통과한 잉여분의 초순수는 유로(31)의 순환 라인(31b)을 통해 탱크(16)에서 회수된다.On the other hand, the secondary pure
구체적으로는, 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 2차 순수 제조부(18)는 서클 펌프(피처리수 공급 펌프)(22), 열 교환기(HEX : Heat Exchanger)(23), 자외선 산화 장치(TOC-UV)(24), 막 탈기 장치(MDG: membrane degasifier)(25), 폴리셔(26), 필터 착탈 기구(30), 한외 여과막(UF: Ultrafiltration Membrane) 장치(28) 및 미립자계(29)를 구비하고 있다.Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3 , the secondary pure
서클 펌프(22)는 탱크(16) 내에 수용된 피처리수(1차 순수)를 열교환기(23)에 공급하는 피처리수 공급 펌프이다. 열교환기(23)는 서클 펌프(22)로부터 공급된 피처리수의 온도를 조절한다. 이 때, 피처리수는 열교환기(23)에 의해 예를 들면, 25±3℃로 온도 조절되는 것이 바람직하다.The
자외선 산화 장치(24)는 열교환기(23)에서 온도 조절된 피처리수(1차 순수)에 자외선을 조사하여 피처리수 중의 미량 유기물을 분해 제거한다. 자외선 산화 장치(24)는 예를 들면, 자외선 램프를 갖고, 파장 185㎚ 부근의 자외선을 발생시킨다. 자외선 산화 장치(24)는 파장 254㎚ 부근의 자외선을 발생시키는 것이어도 된다. 이러한 자외선 산화 장치(24) 내에서 피처리수에 자외선이 조사되면 자외선이 수분자를 분해하여 OH 라디칼을 생성하고, 이 OH 라디칼이 피처리수 중의 유기물을 산화 분해한다.The
막 탈기 장치(25)는 기체 투과성 막의 2차측을 감압하여 1차측을 통류하는 피처리수 중의 용존 가스만을 2차측에 투과시켜 제거하는 장치이다. 폴리셔(26)는 양이온 교환 수지와 음이온 교환 수지가 혼합된 혼상식 이온 교환 수지를 갖고, 피처리수 중의 미량의 양이온 성분 및 음이온 성분을 흡착 제거하는 비재생형의 혼상식 이온 교환 장치이다.The
이후에 상술하는 필터 착탈 기구(필터 장착·제거 기구)(30)는 피처리수의 유로(31) 위에서의 한외 여과막 장치(28)의 전단(직전)에 설치되어 있고, 상기 유로(31)에 대해, 정밀 여과막 장치(27)의 착탈을 가능하게 한다. 한외 여과막 장치(28)는 유로(31) 위에서의 최하류의 유즈 포인트(20)의 전단(직전)에 설치되어 있다.The filter attachment/detachment mechanism (filter attachment/removal mechanism) 30 to be described later is provided at the front end (immediately before) of the
한외 여과막 장치(28)는 복수의 중공사형 모듈을 갖고 있고, 이 중공사형 모듈 한 개당 통수 유량은 5㎥/h 이상이다. 일반적으로는 10㎥/h 이상이다. 유로(31) 위에 설치된 이 한외 여과막 장치(28)는 폴리셔(26)(또는 장착시의 정밀 여과막 장치(27))에 의한 피처리수를 유즈 포인트(20)의 전단에서 추가로 수처리함으로써, 예를 들면, 입자 직경 50㎚ 이상의 미립자를 제거하여 초순수(2차 순수)를 얻는다.The
여기서, 본 실시형태의 초순수 제조 장치(10)에서의 제조 스펙 내의 초순수(소기의 수질 조건을 만족하는 초순수)는 입자 직경 50㎚ 이상의 입자 수가 200개/L 이하이고, 또한 전체 유기 탄소 농도가 1μgC/L 이하이며, 추가로 저항율이 18MΩ·㎝ 이상이다. 미립자계(29)는 한외 여과막 장치(28)에 의해 수처리된 2차 순수(초순수) 중의 입자의 입자 직경을 계측한다.Here, the ultrapure water (ultrapure water that satisfies the desired water quality condition) in the production specifications in the ultrapure water production apparatus 10 of the present embodiment has a particle size of 50 nm or more and 200 particles/L or less, and the total organic carbon concentration is 1 µgC /L or less, and furthermore, the resistivity is 18 MΩ·cm or more. The
다음으로, 필터 착탈 기구(30) 및 가거치 정밀 여과막 장치(27)에 대해 상술한다. 필터 착탈 기구(30)는 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이 복수의 조인트(36, 37, 41, 42) 및 개폐 밸브(제1 개폐 밸브)(33)를 구비하고 있다. 한편, 정밀 여과막(MF: Microfiltration Membrane) 장치(27)는 후단의 한외 여과막 장치(28)의 막의 구멍 직경보다 큰 구멍 직경의 막을 구비하고 있다. 이 정밀 여과막의 구멍 직경은 특별히 한정되지 않지만, 0.2㎛ 이상의 입자를 분리하는 여과 정밀도를 갖고 있는 것이 보다 바람직하다. 이는 본 발명에 있어서 조기 기동을 저해하는 원인 물질이 비교적 큰 미립자인 점에서 비교적 큰 구멍 직경의 정밀 여과막으로 충분하기 때문이다. 또한, 이러한 정밀 여과막은 실질적으로 막 개수가 저감되어 압력 손실이 작아지기 때문에, 양호한 통수 성능이 얻어진다.Next, the filter attachment/
정밀 여과막으로는 표층 여과식의 것이어도 되고, 심층 여과(Depth Filtration)식의 것이어도 된다. 후자의 심층 여과식의 정밀 여과막은 많은 통수 유량을 확보할 수 있어, 이에 의해, 사용하는 막 개수가 적고 저렴하기 때문에 보다 바람직하다.As a microfiltration membrane, the thing of a surface layer filtration type may be sufficient, and the thing of a depth filtration (Depth Filtration) type may be sufficient. The latter depth filtration microfiltration membrane is more preferable because it can ensure a large flow rate of water passing through, and thereby uses a small number of membranes and is inexpensive.
또한, 심층 여과식의 정밀 여과막은 일반적으로 초순수 제조 장치의 전단측, 예를 들면, 1차 순수 제조부에 설치되는 역침투막의 가드 필터 등, 혹은 전처리부에 사용되지만, 본 실시형태와 같이 2차 순수 제조부에 적용하고자 하는 경우, 심층 여과식의 정밀 여과막에서는 구멍 직경이 지나치게 크기 때문에, 미세 미립자의 제거는 기대할 수 없다고 생각했기 때문에, 기동에서 효과를 나타내는 것은 의외성을 갖는 것이었다.In addition, the depth filtration microfiltration membrane is generally used in the front end side of the ultrapure water production device, for example, a guard filter of a reverse osmosis membrane installed in the primary pure water production section, or in the pretreatment section, but as in this embodiment, 2 In the case of application to the tea pure water production unit, it was thought that the removal of fine particles could not be expected because the pore diameter was too large in the depth filtration microfiltration membrane, so it was surprising that it showed an effect at the start.
표층 여과식의 정밀 여과막으로는 HDCII 시리즈, 폴리 파인II 시리즈(이상 Pall사 제조) 등, 심층 여과식의 정밀 여과막으로는 Betafine 시리즈(쓰리엠 재팬사 제조), 프로파일 II, 넥시스 시리즈, 프로파일 UP 시리즈(이상 Pall사 제조) 등을 바람직하게 사용하는 것이 가능하다.HDCII series and polyfine II series (manufactured by Pall) for surface-layer filtration microfiltration membranes, and Betafine series (manufactured by 3M Japan), Profile II, Nexis series, and Profile UP series for depth filtration microfiltration membranes (above manufactured by Pall) etc. can be used preferably.
즉, 정밀 여과막 장치(27)는 초순수 제조 장치(10) 내의 예를 들면, 배관류에서 탈리된 금속 입자(이물질)나, 초순수 제조 장치(10)의 설치 환경 중에서 수처리계(15) 내에 혼입한 모래 등을 포착하는 것이 가능해진다.That is, the
정밀 여과막 장치(27)는 가거치(일시적인) 보호 필터(Temporary Guard Filter) 장치이다. 이 정밀 여과막 장치(27)는 초순수 제조 장치(10)를 예를 들면, 신규로 설치하고 기동할 때에는 초순수 제조 장치(10)에 장착되어 있지만, 초순수 제조 장치의 기동 완료 후에는 초순수 제조 장치(10)에서 필터 착탈 기구(30)를 통해 제거(철거)된다.The
여기서, 피처리수의 유로(31)는 배관(31a)에 의해 구성되어 있다. 또한, 정밀 여과막 장치(27)를 가거치로 하기 위해 유로(31)에서 일단 분기함과 함께 정밀 여과막 장치(27)를 경유하면서 당해 유로(31)의 하류측에서 합류하는 분기 유로(32)를 구성하기 위한 배관(제2 배관)(32a)이 준비되어 있다. 즉, 정밀 여과막 장치(27)는 배관(32a)의 도중에 개재된다.Here, the
도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 조인트(41, 42)는 배관(32a)을 배관(31a)에 대해 제거 가능하게 접속한다. 또한, 조인트(36, 37)도 배관(32a)을 배관(31a)에 대해 제거 가능하게 접속하고 있다. 구체적으로는 조인트(36, 37)는 개폐 밸브(34, 35)와 함께 배관(32a)을 배관(31a)에서 제거 가능하게 하고 있다. 본 실시형태에서는 도 3에 나타내는 바와 같이, 주로 조인트(41, 42)를 통해 배관(31a)에서 배관(32a) 및 가거치 정밀 여과막 장치(27)를 제거하는 양태를 예시한다.2 and 3 , the
개폐 밸브(33)는 배관(31a)에서의 상기 분기의 위치와 상기 합류의 위치 사이에 설치되어 있고, 배관(31a) 내에 대한 통수와 차단(비통수)을 전환한다. 또한, 배관(32a) 위에는 가거치 정밀 여과막 장치(27)의 전후에 한 쌍의 개폐 밸브(제2 개폐 밸브)(34, 35)가 각각 설치되어 있다. 개폐 밸브(35)는 배관(32a) 내에 대한 통수와 차단(비통수)을 전환한다.The opening/closing
따라서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 예를 들면, 정밀 여과막 장치(27)가 설치되어 있는 상태에서, 유로(31)에서 일단 분기하여 분기 유로(32) 및 정밀 여과막 장치(27)를 거쳐 유로(31)의 하류측에서 합류하는 경로에서 송수하는 경우에는 개폐 밸브(33)가 닫히는 한편, 개폐 밸브(34, 35)가 열린다. 또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 초순수 제조 장치(10)에서 정밀 여과막 장치(27)가 분리(철거)되어 있는 상태나, 도 2에 나타내는 바와 같이 정밀 여과막 장치(27)가 설치되어 있는 상태를 포함하여 분기 유로(32) 및 정밀 여과막 장치(27)를 경유시키지 않는 경로에서 유로(31)에 대해 송수하는 경우에는 개폐 밸브(33)가 열리는 한편, 개폐 밸브(34, 35)가 닫힌다.Therefore, as shown in Fig. 2, for example, in a state where the
또한, 이 경우, 조인트(36)로부터 개폐 밸브(34)의 구간 및 개폐 밸브(35)에서 조인트(37)의 구간이 데드 스페이스가 되고, 물이 체류하는 것에 의한 수질 악화가 우려된다. 그래서, 배관(32a)과 함께 가거치 정밀 여과막 장치(27)를 철거한 후, 분리된 배관(32a) 대신에 좁은 배관을 장착하고, 조인트(36)에서 조인트(37)로 적은 유량을 흐르게 하여 물의 체류를 방지하는 것도 가능하다.In addition, in this case, the section from the joint 36 to the on-off
다음으로, 본 실시형태에 따른 초순수 제조 장치(10)의 기동 방법(초순수 제조 장치(10)에 의한 초순수의 제조 방법)을 도 1∼도 3에 추가하여, 도 4에 나타내는 흐름도에 기초하여 설명한다. 초순수 제조 장치(10)의 기동시에 있어서, 먼저 폴리셔(26), 한외 여과막 장치(28), 유로(31)(배관(31a)) 등의 장착에 추가하여, 필터 착탈 기구(30)를 통해 도 2, 도 4에 나타내는 바와 같이, 초순수 제조 장치(10) 본체에 가거치 정밀 여과막 장치(27)를 설치(장착)한다(S1).Next, a method for starting up the ultrapure water production apparatus 10 according to the present embodiment (a method for producing ultrapure water by the ultrapure water production apparatus 10) is explained in addition to FIGS. 1 to 3, based on the flowchart shown in FIG. 4 . do. When the ultrapure water production apparatus 10 is started, first, in addition to the attachment of the
정밀 여과막 장치(27)의 설치 후에는 배관(31a) 상의 개폐 밸브(33)를 닫는 한편, 배관(32a)(분기 유로(32)) 위의 개폐 밸브(34, 35)를 연다. 정밀 여과막 장치(27)의 이러한 설치 후에, 예를 들면, 전처리부(12)의 전단에서 분기 유로(32) 및 순환 라인(31b)을 포함하는 유로(31)를 따라 송수를 개시함으로써, 도 1, 도 2, 도 4에 나타내는 바와 같이 전처리부(12), 1차 순수 제조부(14) 내의 각 장치, 상기한 유로(31), 폴리셔(26), 한외 여과막 장치(28) 등을 포함하는 수처리계(15)를 세정한다(S2). 이 때, 초순수 제조 장치(10) 내의 예를 들면, 배관류에서 탈리된 금속 입자나, 수처리계(15)에 혼입된 모래 등이 정밀 여과막 장치(27)에 의해 포착된다.After installation of the
전술한 세정에서 수처리계(15)를 세정하기 위한 송수용 물(세정수)은 1차 순수가 좋다. 또한, 이러한 세정은 당해 세정의 개시에 따라, 유즈 포인트(20)의 위치를 통과한 세정을 위한 물(세정수)이 적어도 순환 라인(31b)을 한바퀴 돌아 상기 유즈 포인트(20)의 위치에 돌아오는 소정의 기간 이상 실시된다.In the above-mentioned washing, the water for water supply (washing water) for washing the
상기 세정의 개시에 따라 순환 라인(31b) 내의 수량과 유량으로 계산되는 순환 횟수는 0.5∼2200회가 바람직하고, 1∼1000회가 보다 바람직하고, 40∼500회가 더욱 바람직하다. 또한, 통수 시간은 0.25시간∼1000시간이 바람직하고, 0.5시간∼720시간이 보다 바람직하고, 24시간∼170시간이 더욱 바람직하다. 또한, 이물질은 순환계의 전단측에 많이 포함되어 있기 때문에, 순환 횟수가 0.5회여도 효과는 얻어지지만, 1회를 초과하면 효과가 커진다.The number of cycles calculated from the water quantity and flow rate in the
순환 횟수나 통수 시간이 적은 경우, 정밀 여과막으로 이물질을 충분히 보충할 수 없기 때문에, 기동 시간의 단축 효과가 얻어지지 않게 된다. 한편, 순환 횟수나 통수 시간이 많은 경우, 정밀 여과막에 포착된 이물질이 예를 들면, 분쇄되어 후단에 유출되기 때문에, 기동 시간의 단축 효과가 얻어지지 않게 된다. 또한, 부설된 배관의 길이나 구경, 분기의 수 등에 의해 가장 적합한 조건은 상이해지는 것이 상기 범위 내에서 적절히 조건을 선정하여 세정을 실시한다.When the number of circulations or the water passing time is small, the microfiltration membrane cannot sufficiently replenish foreign substances, so that the effect of shortening the start-up time is not obtained. On the other hand, when the number of circulations or the water passing time is large, the effect of shortening the startup time is not obtained because foreign substances captured by the microfiltration membrane are crushed and flowed out to the rear stage, for example. In addition, the most suitable conditions differ depending on the length or diameter of the installed pipe, the number of branches, etc., so that the conditions are appropriately selected within the above range and cleaning is performed.
여기서, 소정 기간은 예를 들면, 일주일간 등이어도 된다. 또한, 세정 중에 대해서는 전처리부(12), 1차 순수 제조부(14) 및 2차 순수 제조부(18) 내의 각 장치는 가동 상태로 된다. 전술한 바와 같은 세정에 의해, 초순수 제조 장치(10) 내의 예를 들면, 배관류에서 탈리된 금속 입자 등이 정밀 여과막 장치(27)에 의해 포착된다.Here, the predetermined period may be, for example, one week. In addition, each device in the
세정의 개시부터 소정의 기간 경과 후에(S3의 YES), 금속 입자 등을 포착한 정밀 여과막 장치(27)를 초순수 제조 장치(10)에서 철거(분리)한다(S4). 구체적으로는, 송수를 정지한 후, 배관(32a)(분기 유로(32)) 상의 개폐 밸브(34, 35)를 닫는다. 또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 조인트(41, 42)를 통해 배관(32a)과 함께 가거치 정밀 여과막 장치(27)의 제거를 행한다.After a predetermined period has elapsed from the start of washing (YES in S3), the
정밀 여과막 장치(27)를 철거한 후,개폐 밸브(33)를 엶과 함께,전처리부(12), 1차 순수 제조부(14) 및 2차 순수 제조부(18) 내의 각 장치를 가동 상태로 하고, 추가로 순환 라인(31b)을 포함하는 유로(31)를 따른 송수(전처리부(12)에 대한 원수의 공급)를 개시하여, 수처리계(15)에 의한 수처리를 실시한다(S5). 또한, 철거하는 단계(S4)와 수처리를 실시하는 단계(S5)의 조작 사이에, 송수를 정지하지 않고 세정을 행하는 것도 가능하다. 이 경우, 개폐 밸브(33)를 열고 동시에 혹은 그 후에 개폐 밸브(34, 35)를 닫는다. 그리고, 정밀 여과막 장치(27)의 제거를 행하면 된다. 이 수처리는 앞서 예시한 소기의 제조 스펙에 맞는 초순수를 얻을 수 있을 때(초순수의 수질이 스펙 내일 때)까지 계속된다(S6). 이 때, 2차 순수(초순수) 중의 입자의 입자 직경이 제조 스펙 내에 있는지 여부에 대해서는 미립자계(29)에 의해 계측된다. 이 후, 제조 스펙에 맞는 초순수가 얻어진 경우(S6의 YES), 초순수 제조 장치(10)의 기동이 완료된다(S7).After removing the
여기서, 본 실시형태의 초순수 제조 장치(10)의 기동 방법에서는 한외 여과막 장치(28)의 전단(직전)에 정밀 여과막 장치(27)를 설치한 상태에서 수처리계(15)의 세정을 개시하고, 소정의 기간 경과 후에, 예를 들면, 금속 입자나 모래 등을 포착한 정밀 여과막 장치(27)를 초순수 제조 장치(10)에서 철거(분리)한 후에, 수처리를 실시하기 때문에, 수처리계(15) 내에서 상기한 금속 입자나 모래 등을 제거할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 초순수 제조 장치(10)의 기동 방법에 의하면, 수처리계(15) 내에 존재할 수 있으며, 예를 들면, 모래나 금속 입자 성분의 용출 등이 계속되고, 초순수의 수질이 저하된 채의 상태가 되는 것 등을 회피할 수 있다. 즉, 정밀 여과막 장치(27)의 철거 후의 수처리에서는 소기의 제조 스펙에 맞는 초순수가 신속하게 얻어지고, 이에 의해, 초순수 제조 장치(10)의 기동 기간을 단축할 수 있다.Here, in the starting method of the ultrapure water production apparatus 10 of the present embodiment, the
또한, 본 조작의 어느 단계에서 과산화수소 등에 의한 2차 순수 제조부(18) 내의 살균 조작을 행하는 것이 가능하다. 이 경우, 폴리셔(26) 및/혹은 한외 여과막 장치(28)를 바이패스하는 라인(도시하지 않음)을 사용하여 폴리셔(26) 및/혹은 한외 여과막 장치(28)를 계(수처리계(15))에서 제거하고, 2차 순수 제조부(18) 중 어느 것, 예를 들면, 탱크(16) 혹은 펌프(22)의 흡입측에 설치된 분기 밸브를 사용하여 계내에 과산화수소를 첨가한다. 그 후, 소정 시간 순환을 행한다. 충분한 살균 처리가 행해진 후, 과산화수소를 어느 장소에서 배수한다. 계내의 과산화수소가 없어진 후, 폴리셔(26) 및/혹은 한외 여과막 장치(28)의 바이패스를 행하는 것을 정지한다.In addition, it is possible to perform a sterilization operation in the secondary pure
또한, 본 발명의 초순수 제조 장치의 기동 방법에 있어서, 이온 교환 수지를 폴리셔(26) 본체 내에 충전하지 않은 상태에서 폴리셔(26)를 포함한 수처리계(15)의 세정을 행하고, 어느 단계에서 세정 조작을 멈추고 폴리셔(26) 본체 내에 이온 교환 수지를 충전하도록 해도 된다.Further, in the starting method of the ultrapure water production apparatus of the present invention, the
또한, 이상의 조작은 유즈 포인트(20)를 포함하는 순환 라인(31b)을 적용하여 설명했지만, 도 5에 나타내는 바와 같이, 유즈 포인트(20)를 바이패스한 순환 라인(31c)을 사용하는 것도 가능하다. 이 경우에는 어느 단계에서 순환 라인 내에 유즈 포인트(20)을 포함시키는 조작을 하게 된다. 또한, 보다 기동 시간을 단축하기 위해서는 유즈 포인트(20)를 포함한 순환 라인(31b)에서의 기동 방법을 선택하는 것이 바람직하다.In addition, although the above operation was demonstrated by applying the
또한, 서클 펌프(22)에 의한 급수를 보충하기 위해, 도 5에 나타내는 바와 같이, 폴리셔(26)와 조인트(36) 사이에 부스터 펌프(43)를 설치해도 된다. 이러한 부스터 펌프(43)는 도 2, 도 3에 예시한 2차 순수 제조부나, 후술하는 도 6에 나타내는 2차 순수 제조부에 추가하는 것도 가능하다.In addition, in order to supplement the water supply by the
한편, 초순수 제조 장치(10)의 장치 구성에 대해 상술한 바와 같은 가거치 필터 장치(정밀 여과막 장치(27))를 구비하지 않은 초순수 제조 장치를 사용하여 세정수에 의한 세정을 행한 후에, 수처리를 실시한 경우, 이러한 세정 및 수처리를 예를 들면, 4개월의 기간, 계속하더라도 제조 스펙에 맞는 초순수가 얻어지지 않는 것이 검증되고 있다. 이 경우, 한외 여과막 장치(28) 내의 중공사형 모듈에 금속분이나 모래 등이 포착된 채의 상태가 되어 있고, 포착된 이물질이 시간이 지남에 따라 분쇄되어 후단에 유출되는 것이 원인으로 제조 스펙에 맞지 않았다. 그래서, 한외 여과막 장치(28) 내의 모든 중공사형 모듈을 신품과 교환하여 다시 수처리를 실시함으로써, 겨우 제조 스펙에 맞는 초순수를 얻을 수 있었다.On the other hand, after washing with washing water using an ultrapure water production apparatus not equipped with a temporary filter device (fine filtration membrane device 27) as described above with respect to the device configuration of the ultrapure water production apparatus 10, water treatment is performed In the case of implementation, it has been verified that ultrapure water meeting the manufacturing specifications cannot be obtained even if such washing and water treatment are continued, for example, for a period of 4 months. In this case, metal powder, sand, etc. are trapped in the hollow fiber module in the
또한, 초순수 제조 장치(10)와 동일한 장치 구성의 초순수 제조 장치를 사용하여 정밀 여과막 장치(27)를 장착한 상태 그대로, 세정수에 의한 세정 및 수처리도 실시한 경우, 이러한 세정 및 수처리를 예를 들면, 3개월간 계속하더라도 제조 스펙에 맞는 초순수가 얻어지지 않는 것이 검증되어 있다. 이 경우, 정밀 여과막 장치(27) 내에 예를 들면, 육안 관찰 가능한 크기의 금속분이나 모래 등이 포착되고 있고, 정밀 여과막 장치(27)를 철거한 후, 다시 수처리를 실시함으로써 겨우 제조 스펙에 맞는 초순수가 얻어졌다.In addition, when washing with washing water and water treatment are also performed while the
이에 비해, 본 실시형태의 초순수 제조 장치(10)의 기동 방법에 의하면, 정밀 여과막 장치(27)를 설치한 상태에서 과산화수소를 포함하는 세정액을 사용한 세정을 1주일간 행한 후에, 초순수 제조 장치(10)에서, 예를 들면, 금속 입자나 모래 등을 포착한 정밀 여과막 장치(27)를 철거한 후에, 수처리를 실시함으로써, 즉시 제조 스펙에 맞는 초순수를 얻을 수 있는 것이 검증되어 있다.On the other hand, according to the starting method of the ultrapure water production apparatus 10 of this embodiment, after cleaning using a cleaning liquid containing hydrogen peroxide in a state where the
이미 서술한 바와 같이, 본 실시형태의 초순수 제조 장치(10)의 기동 방법(및 이 기동 방법을 적용 가능한 초순수 제조 장치(10))에 의하면, 가거치 필터 장치(정밀 여과막 장치(27)) 및 필터 착탈 기구(30)를 유효하게 활용한 세정 및 수처리를 실시함으로써, 초순수 제조 장치(10)의 기동 기간의 단축화를 도모할 수 있다. 또한, 도 3에 나타낸 필터 착탈 기구(30) 대신에, 도 6에 나타내는 바와 같이, 필터 착탈 기구(40)를 초순수 제조 장치 및 그 기동 방법에 적용하는 것도 가능하다. 이 필터 착탈 기구(40)의 경우, 개폐 밸브(34, 35)를 닫은 후, 조인트(36, 37)를 통해 개폐 밸브(34, 35)와 함께 배관(32)(분기 유로(32a)) 및 정밀 여과막 장치(27)가 철거(분리)된다. 개폐 밸브(34, 35) 및 배관(32a)과 함께 가거치 정밀 여과막 장치(27)를 초순수 제조 장치(10)로부터 철거한 후에는 조인트(36, 37)에서의 배관(32a)을 장착했던 부위에, 예를 들면, 폐색 플러그(멈춤 마개)(38, 39) 등이 장착되게 된다.As already described, according to the starting method of the ultrapure water production apparatus 10 of the present embodiment (and the ultrapure water production apparatus 10 to which this starting method is applicable), a temporary filter device (fine filtration membrane device 27) and By carrying out the washing|cleaning and water treatment which utilized the filter attachment/
이상, 본 발명을 실시형태에 의해 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 이 실시형태 그대로 한정되는 것이 아니고, 실시 단계에서는 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다. 예를 들면, 실시형태에 나타내는 모든 구성 요소에서 일부 구성 요소를 삭제해도 되고, 상기 실시형태에 개시된 복수의 구성 요소를 적절히 조합하는 것도 가능하다.As mentioned above, although this invention was demonstrated concretely by embodiment, this invention is not limited as it is this embodiment, In an implementation stage, various changes are possible in the range which does not deviate from the summary. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment, and it is also possible to appropriately combine a plurality of components disclosed in the above embodiments.
10…초순수 제조 장치, 12…전처리부, 14…1차 순수 제조부, 15…수처리계, 16…탱크(TK), 18…2차 순수 제조부, 20…유즈 포인트(POU), 22…서클 펌프, 23…열교환기(HEX), 24…자외선 산화 장치(TOC-UV), 25…막 탈기 장치(MDG), 26…폴리셔, 27…정밀 여과막 장치(MF), 28…한외 여과막 장치(UF), 29…미립자계, 30, 40…필터 착탈 기구, 31…유로, 31a…배관(제1 배관), 31b, 31c…순환 라인, 32…분기 유로, 32a…배관(제2 배관), 33…개폐 밸브(제1 개폐 밸브), 35…개폐 밸브(제2 개폐 밸브), 36, 37, 41, 42…조인트, 38, 39…폐색 플러그.10… Ultrapure water production device, 12… preprocessor, 14... Primary pure water production unit, 15 ... Water treatment system, 16... Tank (TK), 18… Secondary pure water production unit, 20... Use Point (POU), 22… Circle pump, 23… Heat exchanger (HEX), 24… Ultraviolet Oxidizer (TOC-UV), 25… Membrane degassing device (MDG), 26... Polisher, 27... Microfiltration membrane device (MF), 28... Ultrafiltration Membrane Device (UF), 29... Particulate system, 30, 40... A filter attachment and detachment mechanism, 31... Euro, 31a... Piping (first pipe), 31b, 31c... Circulation line, 32... Quarterly Euro, 32a… pipe (second pipe), 33... an on-off valve (first on-off valve), 35... On-off valve (second on-off valve), 36, 37, 41, 42... joint, 38, 39... occlusion plug.
Claims (13)
상기 유로 위에서의 상기 한외 여과막 장치의 전단에 가거치 필터 장치를 설치하는 공정과,
상기 가거치 필터 장치의 설치 후에, 상기 유로를 따라 송수를 개시함으로써 상기 수처리계를 세정하는 공정과,
상기 송수에 의한 세정의 개시부터 소정의 기간 경과 후에 상기 가거치 필터 장치를 상기 초순수 제조 장치에서 분리하는 공정을 갖는, 초순수 제조 장치의 기동 방법.A method of starting an ultrapure water production apparatus having a water treatment system comprising at least a flow path for flowing target water;
A step of installing a temporary filter device in front of the ultrafiltration membrane device on the flow path;
a step of cleaning the water treatment system by starting water supply along the flow path after installation of the temporary filter device;
and a step of separating the provisional filter device from the ultrapure water production device after a predetermined period has elapsed from the start of the washing by the water supply.
상기 세정은 살균 처리를 포함하는, 초순수 제조 장치의 기동 방법.The method of claim 1,
The said washing|cleaning includes the sterilization process, The starting method of the ultrapure water manufacturing apparatus.
상기 분리하는 공정 후, 상기 유로를 따른 송수를 개시하고 소기의 제조 스펙에 맞는 초순수가 얻어질 때까지 수처리를 행하는 공정을 추가로 갖는, 초순수 제조 장치의 기동 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
The starting method of the ultrapure water manufacturing apparatus which further has the process of starting water supply along the said flow path after the said separating process, and performing water treatment until the ultrapure water which meets the desired manufacturing specification is obtained.
상기 초순수 제조 장치는 상기 유로 위에서의 상기 가거치 필터 장치의 상류측에 탱크를 추가로 구비하고,
상기 유로는 상기 한외 여과막 장치를 통과한 후, 상기 탱크로 돌아오는 순환 라인을 갖고,
상기 세정에 있어서, 상기 송수된 물을 상기 순환 라인에 순환시키는, 초순수 제조 장치의 기동 방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The ultrapure water production device further includes a tank on the upstream side of the temporary filter device on the flow path,
the flow passage has a circulation line returning to the tank after passing through the ultrafiltration membrane device;
In the washing, the starting method of the ultrapure water production apparatus, wherein the supplied water is circulated in the circulation line.
상기 소정의 기간은 상기 세정의 개시에 따라, 상기 순환 라인 내의 수량과 유량으로 계산되는 순환 횟수가 0.5∼2200회가 되는 기간인, 초순수 제조 장치의 기동 방법.5. The method of claim 4,
The method of starting the ultrapure water production apparatus, wherein the predetermined period is a period in which the number of circulations calculated from the water quantity and flow rate in the circulation line becomes 0.5 to 2200 times according to the start of the washing.
상기 가거치 필터 장치는 0.2㎛ 이상의 입자를 분리하는 여과 정밀도를 갖는, 초순수 제조 장치의 기동 방법.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The temporary filter device has a filtration precision for separating particles of 0.2 μm or more, the starting method of the ultrapure water production device.
상기 한외 여과막 장치는 복수의 중공사형 모듈을 갖고,
상기 중공사형 모듈의 한 개당 통수 유량은 10㎥/h 이상인, 초순수 제조 장치의 기동 방법.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The ultrafiltration membrane device has a plurality of hollow fiber modules,
The water flow rate per one hollow fiber module is 10 m 3 /h or more, the starting method of the ultrapure water production apparatus.
소기의 제조 스펙에 맞는 초순수는 입자 직경 50㎚ 이상의 입자 수가 200개/L 이하인, 초순수 제조 장치의 기동 방법.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
A method of starting an ultrapure water production apparatus, wherein the ultrapure water meeting the desired production specifications has a particle size of 50 nm or more and 200 particles/L or less.
상기 유로 위에 설치되고, 상기 피처리수를 유즈 포인트의 전단에서 수처리하는 한외 여과막 장치와,
상기 유로 위에서의 상기 한외 여과막 장치의 전단에 설치되고, 상기 유로에 대해 가거치 필터 장치의 착탈을 가능하게 하는 필터 착탈 기구를 구비하는, 초순수 제조 장치.a flow path for flowing the water to be treated;
an ultrafiltration membrane device that is installed on the flow path and treats the water to be treated with water at the front end of the use point;
and a filter attachment/detachment mechanism provided at the front end of the ultrafiltration membrane device on the flow path, and enabling attachment and detachment of the temporary filter device from the flow path.
상기 가거치 필터 장치는 정밀 여과막 장치인, 초순수 제조 장치.10. The method of claim 9,
The provisional filter device is a microfiltration membrane device, ultrapure water production device.
상기 유로는 제1 배관으로 구성되고,
상기 필터 착탈 기구는
상기 유로에서 일단 분기함과 함께 상기 가거치 필터 장치를 경유하면서 상기 유로의 하류측에서 합류하는 분기 유로를 구성한 제2 배관을 상기 제1 배관에 대해 제거 가능하게 접속하는 복수의 조인트와,
상기 제1 배관에서의 상기 분기의 위치와 상기 합류의 위치 사이에 설치된 제1 개폐 밸브를 구비하는, 초순수 제조 장치.11. The method of claim 9 or 10,
The flow path is composed of a first pipe,
The filter removal mechanism is
A plurality of joints for removably connecting a second pipe constituting a branching flow path that branches off from the flow path and merges on a downstream side of the flow path while passing through the temporary filter device with respect to the first pipe;
and a first on-off valve provided between the branching position and the merging position in the first pipe.
상기 제2 배관 상에는 상기 가거치 필터 장치의 전후에 한 쌍의 제2 개폐 밸브가 각각 설치되어 있는, 초순수 제조 장치.12. The method of claim 11,
A pair of second on-off valves are installed on the second pipe before and after the temporary filter device, respectively.
상기 유로 위에서의 상기 가거치 필터 장치의 상류측에 탱크를 추가로 구비하고,
상기 유로는 상기 한외 여과막 장치를 통과한 후, 상기 탱크로 돌아오는 순환 라인을 갖는, 초순수 제조 장치.13. The method according to any one of claims 9 to 12,
A tank is further provided on the upstream side of the temporary filter device on the flow path,
and the flow path has a circulation line returning to the tank after passing through the ultrafiltration membrane device.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004122020A (en) | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Japan Organo Co Ltd | Ultrapure water manufacturing apparatus and method for washing ultrapure water manufacturing and supplying system of the apparatus |
Family Cites Families (8)
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JP2960258B2 (en) * | 1992-07-03 | 1999-10-06 | オルガノ株式会社 | Ultrapure water production equipment |
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JP4661009B2 (en) * | 2001-09-04 | 2011-03-30 | 栗田工業株式会社 | Ultrapure water production system |
JP4034668B2 (en) * | 2003-03-04 | 2008-01-16 | オルガノ株式会社 | Ultrapure water production system and operation method thereof |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004122020A (en) | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Japan Organo Co Ltd | Ultrapure water manufacturing apparatus and method for washing ultrapure water manufacturing and supplying system of the apparatus |
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