1302143 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於：包含對於被導入的水執行前置處理的 前置處理裝置之水處理裝置。 【先前技術】 _ 在水處理的處理裝置、處理方法之中，以往係有幾種 Φ 前置處理裝置、前置處理方法可當作一般性的前置處理裝 置、前置處理方法。試舉一例而言，例如係有：藉由沈澱 ^ ’過濾’ pH調整，利用臭氧氧化以及吸附等的處理，來 、 當作排水處理中的生物處理裝置的前置處理裝置。 上述前置處理裝置之目的是降低··對於下一個過程的 排水處理裝置的生物性、化學性或者物理性負荷，以謀求 縮小該排水處理裝置的規模、降低營運成本、提高來自排 水處理裝置的處理水的水質等。 ® 然而，以往的前置處理中，並無法藉由··更加地提高 被處理水中的微奈米氣泡濃度，以使得較高的微奈米氣泡 濃度長時間地持續到下一個過程，利用微奈米氣泡對於膜 ’裝置的洗淨機能、弱殺菌機能等的新機能來執行處_ °上 述所謂的：微奈米氣泡，係指包含：直徑5 0微米以下且 大於1微米的微米氣泡；與直徑1微米以下的奈米氣泡之 兩種氣泡者而言。 又，以往的前置處理中，雖然是有利用吹氣機來執行 的一般性的曝氣處理，但是卻沒有利用上述微奈米氣 '泡來 •5- (2) 1302143 進行處理的機能。此外，如果是利用上述微奈米氣泡來執 行前置處理的話，則是具有··可以使得溶氧長時間持續維 持高濃度直到下一個過程爲止的機能。 然而，以往在於日本特開2004- 1 2 1 962號公報中曾經 揭示出奈米氣泡的利用方法及裝置。這種奈米氣泡的利用 方法以及裝置係活用：奈米氣泡所具有的減少浮力的作用 ;增加表面積的作用；增大表面活性的作用；產生局部性 Φ 高壓部分的作用；因爲靜電分極所達成的界面活性作用以 ' 及殺菌作用等的特性。更具體地說，係揭示出：藉由讓這 * 些特性彼此互相關連，而利用奈米氣泡對於：污垢成分的 、 吸附機能、物體表面的高速洗淨機能、殺菌機能’而得以 將各種物體高機能且低環境負荷地加以洗淨，而可執行污 濁水的淨化工作。 然而，日本特開2004- 1 2 1 962號公報並未揭示出： (1) 在微奈米氣泡產生槽中產生上述微奈米氣泡， φ 並且爲了上述微奈米氣泡的產生狀態的最佳化’而將含有 上述微奈米氣泡的被處理水導入到厭氣度測定槽’並且依 據溶氧濃度與氧化還原電位的値來謀求上述微奈米氣泡的 β 產生狀態的最佳化的做法。 (2) 在於由（a)前置處理裝置、1次純水製造裝置 以及2次純水製造裝置所構成的超純水製造裝置；（b ) 稀薄排水回收裝置；（c )雜用水回收裝置；（d )排水處 理裝置的各個裝置的前段，設置由微奈米氣泡產生槽與厭 氣度測定槽所組成的處理槽的做法。 -6- (3) 1302143 此外’日本特開2 0 0 3 - 3 3 4 5 4 8號公報係揭示出：奈米 氣泡的產產生方法。這種奈米氣泡的產生方法，係由：在 液體中，（i )將液體的一部份予以分解氣化的過程、（ii )在液體中施加超音波的過程、或者（iii )將液體的一部 份予以分解氣化的過程過程以及施加超音波的過程、所構 成的。 然而，日本特開2003-334548號公報並未揭示出： • (3)在微奈米氣泡產生槽中產生上述微奈米氣泡， 並且爲了上述微奈米氣泡的產生狀態的最佳化，而將含有 上述微奈米氣泡的被處理水導入到厭氣度測定槽，並且依 ' 據溶氧濃度與氧化還原電位的値來謀求上述微奈米氣泡的 產生狀態的最佳化的做法。 (4)在於由（a)前置處理裝置、1次純水製造裝置 以及2次純水製造裝置所構成的超純水製造裝置；（b ) 稀薄排水回收裝置；（c )雜用水回收裝置；（d )排水處 ^ 理裝置的各個裝置的前段，設置由微奈米氣泡產生槽與厭 氣度測定槽所組成的處理槽的做法。 此外，日本特開2004-32 1 959號公報係揭示出：廢液 ^ 的處理裝置。這種廢液的處理裝置，係將臭氧產生裝置所 產生的臭氧氣體與從處理槽的下部抽出的廢液，經由加壓 . 泵浦供給到微米氣泡產生裝置。並且將所產生的臭氧微米 • 氣泡從氣體吹出管的開口部送氣到上述處理槽內的廢液中 的做法。 然而，日本特開2004-32 1 959號公報並未揭示出： 1302143 (4) (5) 在微奈米氣泡產生槽中產生上述微奈米氣泡， 並且爲了上述微奈米氣泡的產生狀態的最佳化，而將含有 上述微奈米氣泡的被處理水導入到厭氣度測定槽，並且依 據溶氧濃度與氧化還原電位的値來謀求上述微奈米氣泡的 產生狀態的最佳化的做法。 (6) 在於由（a)前置處理裝置、1次純水製造裝置 以及2次純水製造裝置所構成的超純水製造裝置；（b ) 稀薄排水回收裝置；（c )雜用水回收裝置；（d )排水處 理裝置的各個裝置的前段，設置由微奈米氣泡產生槽與厭 氣度測定槽所組成的處理槽的做法。 如上所述，以往雖然已經有各種方式的裝置可作爲膜 裝置的前置處理裝置，但是尙未有一種：只要低成本、容 易維修、且活用省能源之簡易的裝置，就可大幅地防止膜 裝置的堵塞現象，而可提高膜裝置的處理能力之前置處理 裝置的存在。 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 因此，本發明的課題係在於提供：先使得被處理水中 含有微奈米氣泡之後，才對於被處理水執行處理的時候， 可謀求上述微奈米氣泡的產生狀態的最佳化之水處理裝置 [用以解決課題之手段] -8· (5) 1302143 爲了解決上述課題，本發明的水處理裝置的特徵是具 備有： * 被從外部導入水，並具有用以產生包含微米氣泡與奈 米氣泡的兩種氣泡的微奈米氣泡之微奈米氣泡產生器，以 使得上述被導入的水中含有上述微奈米氣泡之微奈米氣泡 產生槽； 對於從上述微奈米氣泡產生槽導入的水執行厭氣性處 ® 理，並且用來測定被處理水中的上述微奈米氣泡的含量之 厭氣度測定槽。 依據上述結構，在厭氣度測定槽中’即可測定從微奈 ' 米氣泡產生槽所導入的被處理水中的上述微奈米氣泡的含 量。因此，能夠確認上述微奈米氣泡產生槽內的上述微奈 米氣泡的產生量，並且可依據上述含量的測定結果，來謀 求上述微奈米氣泡的產生狀態的最佳化。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中’上述厭氣度 ® 測定槽係設置在··至少包含前置處理裝置的超純水製造裝 置中的上述前置處理裝置的前段。 依據這種實施形態，可利用上述微奈米氣泡產生槽以 " 及上述厭氣度測定槽，來對於被導入到超純水製造裝置中 的前置處理裝置的水，執行更進一步的前置處理。因此， 可降低上述前置處理裝置的處理負荷。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，上述厭氣度 測定槽係設置在：至少包含1次純水製造裝置的超純水製 造裝置中的上述1次純水製造裝置的前段。 -9- (6) 1302143 依據這種實施形態，可利用上述微奈米氣泡產生槽以 及上述厭氣度測定槽，來對於被導入到超純水製造裝置中 的1次純水製造裝置的水，執行前置處理。因此，可降低 上述1次純水製造裝置的處理負荷。此外，因爲在處理水 中含有上述微奈米氣泡，所以對於上述1次純水製造裝置 內的膜的堵塞現象、對於膜的穿透流量的減少具有改善效 果，可增加膜裝置的處理能力。因此，可延長上述1次純 水製造裝置內的膜的壽命，謀求降低營運成本，並且可提 高處理性能。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，上述厭氣度 測定槽係設置在：至少包含1次純水製造裝置以及2次純 水製造裝置的超純水製造裝置中的上述2次純水製造裝置 的前段。 依據這種實施形態，可利用上述微奈米氣泡產生槽以 及上述厭氣度測定槽，來對於被導入到超純水製造裝置中 的2次純水製造裝置的水’執行前置處理。因此，可降低 上述2次純水製造裝置的處理負荷。此外，因爲處理水中 含有上述微奈米氣泡，所以對於上述2次純水製造裝置內 的膜的堵塞現象、對於膜的穿透流量的減少具有改善效果 ，可增加膜裝置的處理能力。因此，可延長上述2次純水 製造裝置內的膜的壽命，謀求降低營運成本，並且可提高 處理性能。 又，一種實施形態的水處理裝置，係具備： 包含前置處理裝置、1次純水製造裝置以及2次純水 -10- (7) 1302143 製造裝置的超純水製造裝置； 使用上述超純水製造裝置所製造的超純水之工場內的 處所也就是工場內應用點； 將上述工場內應用點所產生的稀薄排水處理之後，加 以回收之稀薄排水回收裝置； f 將上述工場內應用點所產生的濃厚排水處理之後，加 以回收之雜用水回收裝置； • 將上述雜用水回收裝置所回收的處理水予以再度利用 ' 之冷卻水塔以及滌氣塔； * 將上述工場內應用點所產生.的濃厚排水處理之後，予 ^ 以放流之排水處理裝置； 被配置在上述稀薄排水回收裝置的前段的活性碳吸附 裝置； 將上述工場內應用點所產生的稀薄排水導入到上述微 奈米氣泡產生槽以及上述厭氣度測定槽，加以處理，將這 • 個處理水利用上述活性碳吸附裝置以及上述稀薄排水回收 裝置來進行處理之後，加以回收，將這個回收水導入到上 ~ 述超純水製造裝置中的上述1次純水製造裝置予以再度利 用。 依據這種實施形態，可利用上述微奈米氣泡產生槽以 及上述厭氣度測定槽，來對於被導入到活性碳吸附裝置以 及稀薄排水回收裝置之工場內應用點所產生的稀薄排水， 執行前置處理。因此，可降低上述活性碳吸附裝置以及上 述稀薄排水回收裝置的處理負荷。 -11 - (8) 1302143 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，係將上述工 場內應用點所產生的濃厚排水導入到上述微奈米氣泡產生 槽以及上述厭氣度測定槽來執行處理，將這個處理水利用 上述雜用水回收裝置處理之後，加以回收，將這個回收水 再度利用於上述冷卻水塔以及滌氣塔。 依據這種實施形態，可利用上述微奈米氣泡產生槽以 及上述厭氣度測定槽，來對於被保入到雜用水回收裝置之 • 工場內應用點所產生的濃厚排水，執行前置處理。因此， ~ 可降低上述雜用水回收裝置的處理負荷。 ' 又，一種實施形態的.水處理裝置，其中係將上述工場 • 內應用點所產生的濃厚排水導入到上述微奈米氣泡產生槽 以及上述厭氣度測定槽來執行處理，將這個處理水利用上 述排水處理裝置予以再度處理之後，予以放流。 依據這種實施形態，係可利用上述微奈米氣泡產生槽 以及上述厭氣度測定槽，來對於被導入到上述排水處理裝 • 置之工場內應用點所產生的濃厚排水，執行前置處理。因 此，可降低上述排水處理裝置的處理負荷。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，係具備：存 ^ 放了要被添加到上述微奈米氣泡產生槽的微奈米氣泡產生 助劑之微奈米氣泡產生助劑槽。 依據這種實施形態，存放在微奈米氣泡產生助劑槽內 的微奈米氣泡產生助劑，會被添加到上述微奈米氣泡產生 槽。因此，可令上述微奈米氣泡產生槽，有效果地且有效 率地產生上述微奈米氣泡。亦即，可獲得產生上述微奈米
-12- (9) 1302143 氣泡之最佳的狀態。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，存放在上述 微奈米氣泡產生助劑槽的上述微奈米氣泡產生助劑，係酒 精類或者含食鹽的鹽類。 依據這種實施形態，上述微奈米氣泡產生助劑係酒精 '類或者含食鹽的鹽類，所以可很容易以低成本確保該微奈 米氣泡產生助劑。此外，上述酒精類、鹽類可在於後段的 Φ 膜裝置很容易除去，所以對於上述膜裝置不會帶來不良影 ’ 響。 ^ 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，上述厭氣度 ' 測定槽係至少設置了 ：溶氧濃度計以及氧化還原電位計之 中的任何一種。 上述微奈米氣泡因爲可長期持續地存在於水中，所以 如果不斷地驅動上述微奈米氣泡產生槽內的上述微奈米氣 泡產生器的話，被處理水中的上述微奈米氣泡的含量會變 ^ 得過剩，有時候會對於後段的處理裝置帶來不良影響。 依據這種實施形態，上述厭氣度測定槽係至少設置了 :溶氧濃度計以及氧化還原電位計之中的任何一種。因此 ^ ，可依據上述溶氧濃度計以及氧化還原電位計的計測結果 ，來確認被處理水中的上述微奈米氣泡之對於後段的處理 裝置之影響。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，上述厭氣度 測定槽內，又充塡了聚偏二氯乙烯充塡物。 依據這種實施形態，繁殖在上述聚偏二氯乙烯充塡物 -13- (10) 1302143 上的微生物，將會因爲上述微奈米氣泡而被活性化，可提 高被處理水中的低濃度有機物的處理效率。 此外，可在上述微奈米氣泡的存在狀態下，令上述微 生物來消耗氧氣。並且正在進行消耗氧氣的狀態下，如果 從上述微奈米氣泡產生槽流入太多上述微奈米氣泡的話， 上述厭氣度測定槽內的溶氧濃度、氧化還原電位將會上昇 。因此，可藉由測定出上述厭氣度測定槽內的溶氧濃度、 氧化還原電位，而可測定出上述微奈米氣泡的持續狀態。 又，一種實施形態的水處理裝置，其中，上述微奈米 氣泡產生槽內的上述微奈米氣泡產生器係空洞型微奈米氣 泡產生器。 依據這種實施形態，上述微奈米氣泡產生槽係設置了 空洞型微奈米氣泡產生器。因此，即使被處理水係：半導 體工場的稀薄排水這樣的良好水質的回收水、自來水、淡 水，亦可使其有效率地產生微奈米氣泡。 【實施方式】 [實施本發明之最佳形態] 茲依據圖示的實施形態更進一步詳細說明本發明如下 (第1實施形態） 第1圖以及第2圖係本實施形態的水處理裝置的槪略 構成圖，具體地說，係半導體工場、液晶工場中的水處理 -14- (11) 1302143 裝置的槪略構成圖。這個水處理裝置係在於習知的導體工 場、液晶工場中的完全封閉系統型的水處理裝置中，追加 設置了：第1處理槽1、第2處理槽2、第3處理槽3以 及第4處理槽4，並且令被處理水中含有微奈米氣泡，以 便於有效率地執行水處理的裝置。此處，第1處理槽1、 ^ 第2處理槽2、第3處理槽3以及第4處理槽4分別是由 容後詳述之微奈米氣泡產生槽與厭氣度測定槽所構成的。 • 首先，詳細説明：設置在超純水製造裝置5的前段的 ~ 第1處理槽1。上述第1處理槽1係由：第1微奈米氣泡 * .產生槽6與第1厭氣度測定槽7所構成的。並且在第1微 • 奈米氣泡產生槽6導入工業用水或者都市用水以當作被處 理水。 上述第1微奈米氣泡產生槽6的內部，設置了微奈米 氣泡產生器8，並且在外部設置了循環泵浦9。並且利用 循環泵浦9將第1微奈米氣泡產生槽6內的水壓送到微奈 # 米氣泡產生器8。其結果，微奈米氣泡產生器8將會一邊 吸入來自於與其相連的空氣吸入管1 〇所供給的空氣，一 邊產生微奈米氣泡。此外，空氣吸入管10中係中介設有 | 調整閥 Π，用來調整空氣量以資可很容易產生最佳的微 奈米氣泡。此處，微奈米氣泡產生器8並無特別的限定’ 可使用例如：「AURA-TEC (音譯）」股份有限公司或「 NANOPLANET (音譯）」硏究所有限公司等所製造的微 奈米氣泡產生器。被導入到第1微奈米氣泡產生槽6的作 爲被處理水的工業用水，在第1微奈米氣泡產生槽6內含 -15- 1302143 (12) 有微奈米氣泡之後，溢流到第1厭氣度測定槽7內。 在上述第1厭氣度測定槽7設置了：聚偏二氯乙烯充 塡物1 2、溶氧濃度計1 3、氧化還原電位計1 4以及泵浦 15。在含有微奈米氣泡的被處理水中，微生物會繁殖於聚 偏二氯乙烯充塡物12上，被處理水中的低濃度有機物會 被上述微生物所處理掉。這個時候，在第1厭氣度測定槽 7內，可藉由上述微奈米氣泡與聚偏二氯乙烯充塡物12 # 的存在，使得上述微生物被活性化，而提高上述低濃度有 ‘ 機物的處理效率。 ^ 上述溶氧濃度計1 3以及氧化還原電位計1 4係整日（ " 24小時）不斷地測定：第1厭氣度測定槽7內的溶氧濃 度以及氧化還原電位。又，循環泵浦9的迴轉數係受到變 頻控制。並且溶氧濃度計1 3或者氧化還原電位計1 4的測 定値、或這兩個測定値分別超過被預先設定好的一定範圍 的話，循環泵浦9的迴轉數就被控制，以減少循環泵浦9 β 的吐出量和吐出壓力，因而微奈米氣泡產生器8所產生的 微奈米氣泡也就減少。 亦即，在上述第1微奈米氣泡產生槽6所產生的微奈 ^ 米氣泡會長時間持續存在於水中。因此，微奈米氣泡如果 超過所需的量的話，將會影響到後續過程的1次純水製造 裝置、2次純水製造裝置的環境。因此，如果上述微奈米 氣泡變多，而第1厭氣度測定槽7的溶氧濃度計1 3的溶 氧濃度與氧化還原電位計1 4的測定値都上昇的時候’可 依據溶氧濃度値以及氧化還原電位値來令微奈米氣泡產生 -16- (13) 1302143 器8減少微奈米氣泡產生量，而將溶氧濃度計l 3的溶氧 濃度與氧化還原電位計1 4的測定値都保持在正常範圍。 如此一來，藉由將溶氧濃度計1 3的溶氧濃度與氧化還原 電位計1 4的測定値都保持在正常範圍，就可將第1厭氣 度測定槽7內的微奈米氣泡的含量保持正常，可以防止因 爲過剩的微奈米氣泡對於上述1次純水製造裝置、上述2 次純水製造裝置所帶來的影響。 此外，1 6是用來從溶氧濃度計1 3以及氧化還原電位 計1 4將控制訊號傳送到循環泵浦9的訊號線，1 7是溶氧 濃度計1 3的檢測部，1 8是氧化還原電位計1 4的檢測部 〇 接下來，上述第1厭氣度測定槽7內的被處理水將被 泵浦1 5導入到構成超純水製造裝置5的一部份的前置處 理裝置19。作爲前置處理裝置19，係有：凝集沈澱設備 、急速過濾設備以及凝集過濾設備等。 接下來，從上述前置處理裝置1 9流出的被處理水將 被導入到構成超純水製造裝置5的一部份的1次純水製造 裝置20。這種情況下，可藉由含有上述微奈米氣泡的被 處理水來提高1次純水製造裝置20內的各個膜裝置的處 理能力，所以可大幅地延長上述各個膜裝置的膜交換的期 間，進而可謀求降低營運成本。 接下來，從上述1次純水製造裝置2 0流出來的被處 理水將被導入到構成超純水製造裝置5的一部份的2次純 水製造裝置2 1。此處，在1次純水製造裝置2 0係設置了 -17- (14) 1302143 逆浸透膜裝置（未圖示）、脫氣裝置（未圖示）。因此， 上述被處理水中的微奈米氣泡係在被處理水流出1次純水 製造裝置20的時點，就已經被抹消，而失去其效力。並 且從2次純水製造裝置21流出來的超純水將會被送到： 使用超純水製造裝置5所製造的超純水的工場內的地方也 就是工場內應用點22。 以上述的方式，被送到上述工場內應用點22的超純 φ 水，在各生產裝置（未圖示）被使用之後，將會分類成稀 - 薄排水以及濃厚排水的兩種類，並且分流到稀薄排水回收 ’ 系、濃厚排水回收系以及濃厚排水處理系的3個系統而被 ， 排出。 接下來，說明用來回收上述稀薄排水的稀薄排水回收 系。來自上述各生產裝置的稀薄排水係被導入到第2處理 槽2。此處，第2處理槽2係由：第2微奈米氣泡產生槽 23與第2厭氣度測定槽24所構成。並且作爲被處理水的 # 上述稀薄排水係被導入到第2微奈米氣泡產生槽23。 上述第2微奈米氣泡產生槽23的內部係設置了微奈 ’ 米氣泡產生器25，並且其外部係設置了循環泵浦26。並 - 且在微奈米氣泡產生器25係設置了空氣吸入管27而可利 用調整閥28來調整吸入空氣量。作爲被處理水來被導入 到第2微奈米氣泡產生槽23的上述稀薄排水’係先在第 2微奈米氣泡產生槽23內含有了微奈米氣泡之後，才溢 流出去而被導入到第2厭氣度測定槽24。 在上述第2厭氣度測定槽24係設置了 ：聚偏二氯乙 -18- (15) 1302143 烯充塡物29、溶氧濃度計30、氧化還原電位計 浦32。在含有了微奈米氣泡的被處理水中，微 繁殖於聚偏二氯乙烯充塡物29上，被處理水中 有機物將被上述微生物所處理掉。這個時候，第 測定槽24內因有上述微奈米氣泡（未圖示）聚 烯充塡物29的存在，使得上述微生物被活性化 高上述低濃度有機物的處理效率。 上述溶氧濃度計3 0以及氧化還原電位計3 1 24小時）不斷測定：第2厭氣度測定槽24內的 以及氧化還原電位。又，循環泵浦26的迴轉數 頻控制。並且溶氧濃度計3 0或者氧化還原電位言 定値、或這兩個測定値超過分別被預先設定好的 的話，循環泵浦26的迴轉數就被控制，以減少 26的吐出量和吐出壓力，因而微奈米氣泡產生器 生的微奈米氣泡也就減少。 亦即，在上述第2微奈米氣泡產生槽23所 奈米氣泡會長時間持續存在於水中。因此’微奈 果超過所需的量的話，將會影響到後續過程的1 造裝置、2次純水製造裝置的環境。因此，如果 米氣泡變多，而第2厭氣度測定槽24的溶氧濃β 溶氧濃度與氧化還原電位計3 1的測定値都上昇 可依據溶氧濃度値以及氧化還原電位値來令微奈 生器2 5減少微奈米氣泡產生量’而將溶氧濃度豪 氧濃度與氧化還原電位計3 1的測定値都保持在 Π以及泵 生物將會 的低濃度 2厭氣度 偏二氯乙 ，而可提 係整曰（ 溶氧濃度 係受到變 卜3 1的測 一定範圍 循環泵浦 :2 5所產 產生的微 米氣泡如 次純水製 上述微奈 [計3 0的 的時候， 米氣泡產 - 3 0的溶 正常範圍 -19- (16) 1302143 此外，用來從上述溶氧濃度計3 0以及氧化還原電位 計3 1將控制訊號傳送到循環泵浦26的訊號線、溶氧濃度 計3 0的檢測部、氧化還原電位計3 1的檢測部的元件符號 都予以省略。 來自上述第2厭氣度測定槽24的被處理水係利用泵 浦3 2經由活性碳吸附裝置3 3導入到稀薄排水回收裝置 • 34，利用稀薄排水回收裝置34執行處理直到達成所期目 " 的的水質爲止。這個時候，被導入到活性碳吸附裝置33 * 的被處理水係被第2處理槽2進行處理。因此，可以降.低 • 活性碳吸附裝置.3 3以及稀薄排水回收裝置3 4的處理負荷 。並且經過稀薄排水回收裝置3 4所處理過後的處理水， 係被導入到超純水製造裝置5的1次純水製造裝置20而 被再度利用。 此外，3 5是設在可將來自上述活性碳吸附裝置3 3的 ® 處理水送回到第2厭氣度測定槽24的配管上的調整閥。 又，3 6是設在可將來自活性碳吸附裝置3 3的處理水導入 到稀薄排水回收裝置3 4的配管上的調整閥。 ^ 接下來，說明用來回收上述濃厚排水的濃厚排水回收 系。來自上述各生產裝置的濃厚排水係被導入到第3處理 槽3。此處，第3處理槽3係由：第3微奈米氣泡產生槽 3 7與第3厭氣度測定槽3 8所構成。並且作爲被處理水的 上述濃厚排水將被導入到第3微奈米氣泡產生槽3 7。 在上述第3微奈米氣泡產生槽3 7的內部係設置了微 -20- 40 ° (17) 1302143 奈米氣泡產生器39，並且在其外部設置了循環泵浦 並且在微奈米氣泡產生器39設置了空氣吸入管41以 來調節吸入空氣量的調整閥42。作爲被處理水來被 到第3微奈米氣泡產生槽3 7的上述濃厚排水，係先 3微奈米氣泡產生槽37內含有微奈米氣泡之後，才 ‘出去而被導入到第3厭氣度測定槽3 8。 在上述第3厭氣度測定槽3 8係設置了：聚偏二 # 烯充塡物43、溶氧濃度計44、氧化還原電位計45以 ' 浦46。在含有了微奈米氣泡的被處理水中，微生物 * 繁殖於聚偏二氯乙烯充塡物43上，被處理水中的低 • 有機物將.被上述微生物所處理掉。這個時候，第3厭 測定槽38內因有上述微奈米氣泡（未圖示）聚偏二 烯充塡物43的存在，使得上述微生物被活性化，而 高上述低濃度有機物的處理效率。 上述溶氧濃度計44以及氧化還原電位計45係整 ® 24小時）不斷測定：第3厭氣度測定槽3 8內的溶氧 以及氧化還原電位。又，循環泵浦4 0的迴轉數係受 頻控制。並且溶氧濃度計44或者氧化還原電位計45 ' 定値、或這兩個測定値超過分別被預先設定好的一定 的話，循環泵浦40的迴轉數就被控制，以減少循環 40的吐出量和吐出壓力，因而微奈米氣泡產生器39 生的微奈米氣泡也就減少。 亦即，在上述第3微奈米氣泡產生槽37所產生 奈米氣泡會長時間持續存在於水中。因此，如果上述 及用 導入 在第 溢流 氯乙 及泵 將會 濃度 氣度 氯乙 可提 曰（ 濃度 到變 的測 範圍 泵浦 所產 的微 微奈 -21 - (18) 1302143 米氣泡變多，而第3厭氣度測定槽38的溶氧濃度計44的 溶氧濃度與氧化還原電位計4 5的測定値都上昇的時候， 可依據溶氧濃度値以及氧化還原電位値來令微奈米氣泡產 生器39減少微奈米氣泡產生量，而將溶氧濃度計44的溶 氧濃度與氧化還原電位計4 5的測定値都保持在正常範圍 〇 此外，用來從上述溶氧濃度計4 4以及氧化還原電位 # 計4 5將控制訊號傳送到循環泵浦4 0的訊號線、溶氧濃度 - 計44的檢測部、氧化還原電位計45的檢測部的元件符號 ' 都予以省略。 • 來自上述第3厭氣度測定槽3 8的被處理水利用上述 泵浦46經由雜用水回收裝置47導入到冷卻水塔以及滌氣 塔4 8，在冷卻水塔以及滌氣塔4 8進行再度利用。這個時 候，被導入到雜用水回收裝置47的被處理水係受到第3 處理槽3所執行的處理。因此，可以降低雜用水回收裝置 Φ 47的處理負荷。並且被上述冷卻水塔以及滌氣塔48再度 利用之後的處理水，將被導入到排水處理裝置59執行處 理直到達成所期目的之水質爲止。如此一來，經過排水處 * 理裝置5 9所處理過的處理水即可加以放流。 接下來，說明用來處理上述濃厚排水的濃厚排水處理 系。來自上述各生產裝置的濃厚排水係被導入到第4處理 槽4。此處，第4處理槽4係由：第4微奈米氣泡產生槽 49與第4厭氣度測定槽50所構成。並且作爲被處理水的 上述濃厚排水係被導入到第4微奈米氣泡產生槽49。
-22- (19) 1302143 在上述第4微奈米氣泡產生槽49的內部係設置了微 奈米氣泡產生器51，並且在其外部設置了循環泵浦52。 並且在微奈米氣泡產生器51設置了空氣吸入管53以及用 來調節吸入空氣量的調整閥5 4。作爲被處理水來被導入 到第4微奈米氣泡產生槽3 7的上述濃厚排水，係先在第 4微奈米氣泡產生槽49內含有微奈米氣泡之後，才溢流 出去而被導入到第4厭氣度測定槽5 0。 • 在上述第4厭氣度測定槽50係設置了 ：聚偏二氯乙 * 烯充塡物5 5、溶氧濃度計5 6、氧化還原電位計5 7以及泵 > 浦58。在含有了微奈米氣泡的被處理水中，微生物將會 • 繁殖於聚偏二氯乙烯充塡物5 5上，被處理水中的低濃度 有機物將被上述微生物所處理掉。這個時候，第4厭氣度 測定槽50內因有上述微奈米氣泡（未圖示）聚偏二氯乙 烯充塡物5 5的存在，使得上述微生物被活性化，而可提 高上述低濃度有機物的處理效率。 • 上述溶氧濃度計56以及氧化還原電位計57係整日（ 24小時）不斷測定··第4厭氣度測定槽50內的溶氧濃度 以及氧化還原電位。又，循環泵浦5 2的迴轉數係受到變 ' 頻控制。並且溶氧濃度計56或者氧化還原電位計57的測 定値、或這兩個測定値超過分別被預先設定好的一定範圍 的話，循環泵浦52的迴轉數就被控制，以減少循環泵浦 5 2的吐出量和吐出壓力，因而微奈米氣泡產生器5 1所產 生的微奈米氣泡也就減少。 亦即，在上述第4微奈米氣泡產生槽49所產生的微 -23- (20) 1302143 奈米氣泡會長時間持續存在於水中。因此，如果上述 米氣泡變多，而第4厭氣度測定槽5 0的溶氧濃度計 溶氧濃度與氧化還原電位計5 7的測定値都上昇的時 可依據溶氧濃度値以及氧化還原電位値來令微奈米氣 生器5 1減少微奈米氣泡產生量’而將溶氧濃度計5 6 氧濃度與氧化還原電位計5 7的測定値都保持在正常 〇 • 此外，用來從上述溶氧濃度計5 6以及氧化還原 • 計5 7將控制訊號傳送到循環泵浦52的訊號線、溶氧 • 計5 6的檢測部、氧化.還原電位計5 7的檢測部的元件 • 都予以省略。 來自上述第4厭氣度測定槽50的被處理水係利 述泵浦5 8導入到上述排水處理裝置5 9，利用排水處 置5 9執行處理直到達成所期目的之水質爲止。這種 下，被導入到排水處理裝置5 9的被處理水，係受到 • 處理槽4所執行的處理。因此，可以降低排水處理 5 9的處理負荷。並且經過排水處理裝置5 9所處理過 f 理水即可加以放流。 ^ 如上所述，本實施形態中，係在：半導體工場、 工場中的完全封閉系統型的水處理裝置中的超純水製 置5、活性碳吸附裝置3 3、雜用水回收裝置4 7以及 處理裝置59的各個前段，設置了：第1處理槽1、 處理槽2、第3處理槽3以及第4處理槽4。 並且設置在上述超純水製造裝置5的前段的第1 微奈 56的 候， 泡產 的溶 範圍 電位 濃度 付號 用上 理裝 情況 第4 裝置 的處 液晶 造裝 排水 第2 處理 -24- (21) 1302143 槽1係由：第1微奈米氣泡產生槽6與第1厭氣度測定槽 7所構成。因此，可利用第1微奈米氣泡產生槽6所產生 的微奈米氣泡，使得繁殖於第1厭氣度測定槽7內的微生 物更加活性化，而可提高第1厭氣度測定槽7內的上述低 濃度有機物的處理效率。此外，利用含有上述微奈米氣泡 的被處理水，可提高1次純水製造裝置20內的各個膜裝 置的能力。因此，可大幅延長上述各個膜裝置的膜交換的 • 期間，以謀求降低營運成本。 * 此外，在上述第1厭氣度測定槽7設置了：溶氧濃度 * 計1 3以及氧北還原電位計14，溶氧濃度計1 3或者氧化 - 還原電位計1 4的測定値、或兩種測定値分別超過了預先 設定好的一定範圍的話，循環泵浦9的迴轉數就受到控制 ，可使得微奈米氣泡產生器8所產生的微奈米氣泡減少。 因此，可防止因過剩的微奈米氣泡對於1次純水製造裝置 20以及2次純水製造裝置21所造成的環境影響。 • 又，配置在上述活性碳吸附裝置3 3、雜用水回收裝 置4 7以及排水處理裝置5 9的各個前段的第2處理槽2、 第3處理槽3以及第4處理槽4，分別是由：微奈米氣泡 • 產生槽23、37、49與厭氣度測定槽24、38、50所構成的 。因此，可利用各微奈米氣泡產生槽23、37、49所產生 的微奈米氣泡，使得正繁殖於各厭氣度測定槽24、38、 50內的微生物活性化，而可提高各厭氣度測定槽24、38 、5 0內的上述低濃度有機物的處理效率。 此外，在上述各厭氣度測定槽24、3 8、5 0係設置了 -25- (22) 1302143 :溶氧濃度計30、44、56以及氧化還原電位計31、45、 5 7，各溶氧濃度計3 〇、44、5 6或者各氧化還原電位計3 1 、4 5、5 7的測定値、或兩種測定値分別超過了預先設定 好的一定範圍的話，循環泵浦26、40、52的迴轉數就受 到控制，使得各微奈米氣泡產生器25、39、51所產生的 微奈米氣泡減少。因此，處理水中的微奈米氣泡的含量可 保持正常。 ' (第2實施形態） " 第3圖以及第4圖是本實施形態的水處理裝置的槪略 * 構成圖。這種水處理裝置係在第1圖以及第2圖所示的上 述第1實施形態的水處理裝置中的第1微奈米氣泡產生槽 6、第2微奈米氣泡產生槽23、第3微奈米氣泡產生槽37 以及第4微奈米氣泡產生槽49，分別添加入微奈米氣泡 產生助劑。 # 因此，在第3圖以及第4圖中，就與上述第1實施形 態的水處理裝置的情況相同的部分，都標示同一符號，並 且省略其詳細説明。只就與上述第1實施形態不同的部分 * 進行説明如下。 在本實施形態中，係如第3圖以及第4圖所示般地， 來自微奈米氣泡產生助劑槽61的微奈米氣泡產生助劑， 係利用定量泵浦62定量地添加到第1微奈米氣泡產生槽 6。又，來自微奈米氣泡產生助劑槽63的微奈米氣泡產生 助劑，係利用定量泵浦64定量地添加到第2微奈米氣泡
-26- (23) 1302143 產生槽23。又，來自微奈米氣泡產生助劑槽65的微奈米 氣泡產生助劑係利用定量泵浦6 6定量地添加到第3微奈 米氣泡產生槽3 7。又，來自微奈米氣泡產生助劑槽6 7的 微奈米氣泡產生助劑，係利用定量泵浦6 8定量地添加到 第4微奈米氣泡產生槽49。 如上所述，在各微奈米氣泡產生槽6、23、37、49中 添加入微奈米氣泡產生助劑的理由，是想要提高微奈米氣 • 泡的產生效率。因此，有時候亦可藉由改變微奈米氣泡產 β 生器8、25、39、51的型式等，來改善微奈米氣泡的產生 ' 狀態，所以上述之添加微奈米氣泡產生助劑的做法’並不 - 是絕對性的條件。例如：使用空洞型微奈米氣泡產生器來 作爲微奈米氣泡產生器8、25、39、51的時候，處理水即 使是上述稀薄排水的這種水質良好的回收水、自來水、淡 水的情況下，以可產生微奈米氣泡。因此，這種情況下， 就不必對於微奈米氣泡產生槽6、23、37、49添加微奈米 ® 氣泡產生助劑。 但是，如果即使藉由改變上述微奈米氣泡產生器8、 25、39、51的型式等的做法，還是無法改善上述微奈米 ^ 氣泡的產生狀態的情況下，最後的手段之一，就是添加上 述微奈米氣泡產生助劑。 此外，至於上述微奈米氣泡產生助劑，具體地說，係 可使用：少量的酒精、食鹽等的微量的鹽類、少量的界面 活性劑等。這種情況下，相對於從空氣吸入管1 〇、2 7、 4 1、5 3所供給的空氣量，可提高上述微奈米氣泡的產生 -27- (24) 1302143 率達到1 〇〇 %的程度。而且上述酒精類、鹽類可在後段的 膜裝置的處理過程中輕易地除去，所以對於上述膜裝置不 會帶來不良影響。 又，本實施形態中，針對於上述第1微奈米氣泡產生 槽6、第2微奈米氣泡產生槽23、第3微奈米氣泡產生槽 3 7以及第4微奈米氣泡產生槽49，係從個別的微奈米氣 泡產生助劑槽61、63、65、67來供給微奈米氣泡產生助 φ 劑。然而，本發明並不侷限於這種方式，亦可從共通的微 - 奈米氣泡產生助劑槽利用各自的定量泵浦來進行供給。 * 又，在上述各實施形態中，只在於構成超純水製造裝 • 置5的前置處理裝置19的前段，配置了處理槽1。然而 ，本發明並不侷限於這種方式，亦可在1次純水製造裝置 20的前段或者2次純水製造裝置21的前段也配置：包含 微奈米氣泡產生槽以及厭氣度測定槽的處理槽，利用微奈 米氣泡來延長1次純水製造裝置20或者2次純水製造裝 # 置21中的膜的壽命，而可謀求降低營運成本。 又，在上述各厭氣度測定槽7、24、38、50中，雖然 ^ 是同時設置了 ：溶氧濃度計13、30、44、56與氧化還原 ， 電位計14、31、45、57之兩者’但是亦可只設置其中一 種。 [發明之效果] 由以上的說明可知，本發明的水處理裝置係可在於厭 氣度測定槽，測定從微奈米氣泡產生槽所導入的被處理水
-28- 1302143 (25) 中的微奈米氣泡的含量。因此，可確認上述微奈米氣泡產 生槽中的上述微奈米氣泡的產生量。此外，可依據上述微 奈米氣泡含量的測定結果來謀求上述微奈米氣泡的產生狀 態的最佳化。 又，只要在上述厭氣度測定槽充塡入聚偏二氯乙烯充 塡物的話，繁殖在這個聚偏二氯乙烯充塡物上的微生物， 可因爲上述微奈米氣泡而被活性化，可提高被處理水中的 φ 低濃度有機物的處理效率。 * 又，只要將上述微奈米氣泡產生槽以及上述厭氣度測 * 定槽，設置在：超純水製造裝置、將工場內應用點所產生 - 的稀薄排水處理之後予以回_的活性碳吸附裝置以及稀薄 排水回收裝置、將上述工場內應用點所產生的濃厚排水處 理之後予以回收的雜用水回收裝置、或者將上述工場內應 用點所產生的濃厚排水處理之後予以放流的排水處理裝置 的前段的話，即可降低構成上述超純水製造裝置的各裝置 • 、上述活性碳吸附裝置以及稀薄排水回收裝置、上述雜用 水回收裝置、上述排水處理裝置的處理負荷。 # 又，只要在上述厭氣度測定槽設置：溶氧濃度計以及 ’ 氧化還原電位計之中的至少任何一種的話，就可以依據上 述溶氧濃度計以及上述氧化還原電位計的計測結果，來確 認被處理水中的上述微奈米氣泡對於後段的處理裝置之影 響。 又’只要在上述微奈米氣泡產生槽，添加入存放在微 奈米氣泡產生助劑槽內的微奈米氣泡產生助劑的話，即可 -29- 1302143 (26) 令其有效果且高效率地產生上述微奈米氣泡，可使上述微 奈米氣泡的產生狀態最佳化。 【圖式簡單説明】 第1圖係本發明的水處理裝置中的局部構成圖。 第2圖係接續於第1圖的局部構成圖。 第3圖係與第1圖以及第2圖不同的水處理裝置中的 # 局部構成圖。 * 第4圖係接續於第3圖的局部構成圖。 ^ 【主要元件符號說明】 1 :第1處理槽 2 :第2處理槽 5 :超純水製造裝置 6，23:微奈米氣泡產生槽 ® 7，24 :厭氣度測定槽 8，25:微奈米氣泡產生器 9，26 :循環泵浦 ’ 10，27 :空氣吸入管 1 1 :調整閥 12，29 ··聚偏二氯乙烯充塡物 1 3，3 0 :溶氧濃度計 1 4，3 1 :氧化還原電位計 1 5 :泵浦 -30- (27) 1302143 1 6 :訊號線 1 7 :檢測部 1 8 :檢測部 1 9 :前置處理裝置 20 : 1次純水製造裝置 2 1 : 2次純水製造裝置 2 2 :工場內應用點 • 28 :調整閥 * 3 2 :泵浦 " 3 3 :活性碳吸附裝置 « 3 4 :稀薄排水回收裝置 3 5 :調整閥 3 6 :調整閥 47:雜用水回收裝置 48 :冷卻水塔以及滌氣塔 • 5 9 :排水處理裝置 61，63，65，67:微奈米氣泡產生助劑槽 62，64，66，68:定量栗浦
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