WO2005094971A1

WO2005094971A1 - 気体浄化装置

Info

Publication number: WO2005094971A1
Application number: PCT/JP2005/005860
Authority: WO
Inventors: Katsuhiro Tetsuya; Masao Ohno; Yoshio Sahara
Original assignee: Daikin Industries, Ltd.
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2005-10-13
Also published as: TW200538686A; TWI300837B; US20070169628A1; EP1731212A1; JP4304534B2; KR20060131858A; EP1731212A4; CN1925903A; KR100819653B1; JPWO2005094971A1

Abstract

　気体浄化装置Ｚは空気通路Ｑを有している。空気通路Ｑ内に、非清浄空気Ｗ′中の化学的汚染物質を吸着するとともに、再生処理により吸着した汚染物質を離脱する再生可能な吸着部材９を有する吸着除去装置Ｂと、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気Ｗ′中の汚染物質を液体中に分離除去する気体浄化ユニットＡが配設されている。水溶性の汚染物質は気体浄化ユニットＡにおいて分離除去され、化学的汚染物質は吸着除去装置Ｂにおいて吸着除去される。

Description

明細書

気体浄化装置

技術分野

[0001] 本発明は、気体浄ィ匕装置に関し、さらに詳しくは、クリーンルームに供給される清浄空気を得るための気体浄化装置に関するものである。

背景技術

[0002] LCD基板や半導体ゥエーハ等のような基板には清浄空気中にぉ、て液処理や熱処理が施される。このため、クリーンルーム内の空気が気体浄ィ匕装置で清浄ィ匕された後、クリーンルームに還流される。

[0003] 一般的に、気体浄化装置はアンモニア成分等の汚染物質を吸着するケミカルフィルタを備える。しかし、ケミカルフィルタ内には時間が経過するにしたがって汚染物質が蓄積される。このため、ケミカルフィルタはその汚染物質を除去する能力が低下するため、一般的に使用寿命が短い。よって、気体浄ィ匕装置ではケミカルフィルタの交換が必要となり、ランニングコストの高騰を招く。また、ケミカルフィルタの交換時には、システム全体を停止させねばならな、とヽぅ不具合もある。

[0004] 上記のような不具合に対処するために、特開 2001— 230196号公報は多孔質膜を介して気液を接触させることにより、気体中の水溶性汚染物質を液体 (例えば、純水）中に分離除去する連続使用可能な気体浄化装置を開示する。ところが、この気液接触型の気体浄化装置は、連続使用は可能であるが、非水溶性の有機汚染物質の除去ができない。また、この装置では多孔質膜を介して純水が気化し、湿度が上昇してしまう。

[0005] また、特開 2002— 93688号公報は疎水性ゼォライトからなるハ-カムロータを用いた気体浄化装置を開示する。この気体浄化装置は、化学物質を効率よく除去できる力吸着部材の再生に高温 (例えば、 150°C以上）の清浄気体が必要であり、必要以上にエネルギーを要し、経済的に不利である。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0006] 本発明の目的は省エネ効果と汚染物質除去効率の向上を図ることができる気体浄化装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0007] 上記目的を達成するために、本発明の気体浄化装置は、汚染物質を含む気体を浄ィ匕するための気体浄ィ匕装置であって、空気の通路内に、非清浄空気中の汚染物質を吸着するとともに、再生処理により吸着した汚染物質を離脱する再生可能な吸着部材を有する吸着除去装置と、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気中の汚染物質を液体中に分離除去する気体浄化ユニットとが配設されていることを特徴とする。

[0008] このように構成することにより、気体浄ィ匕ユニットにおいて、非清浄空気中の汚染物質が多孔質膜を介して気液接触する液体中に分離除去されるとともに、吸着除去装置において、空気中の有機汚染物質が吸着部材に吸着されて清浄空気となる。従つて、水溶性の汚染物質は気体浄ィ匕ユニットにおいて分離除去されるとともに、有機汚染物質は吸着除去装置において吸着除去されることとなり、空気の清浄化効率が著しく向上する。また、気体浄ィ匕ユニットおよび吸着除去装置は、共に連続使用が可能なところから、交換の必要がなくなり、操業性も向上する。

[0009] また、気体浄ィ匕ユニットを、該吸着除去装置の上流側において、該吸着除去装置と直列に配置することができる。このように構成することにより、気体浄ィ匕ユニットにおいて、非清浄空気中の汚染物質が多孔質膜を介して気液接触する液体中に分離除去され、その後吸着除去装置において、気体浄ィ匕ユニットを通過した空気中の汚染物質が吸着部材に吸着されて清浄空気となる。従って、水溶性の汚染物質は気体浄化ユニットにおいて分離除去され、気体浄ィ匕ユットを通過した汚染物質は吸着除去装置において吸着除去されることとなり、空気の清浄ィ匕効率が著しく向上し、且つ吸着除去装置 Bでの汚染物質の吸着量が大幅に減少するため、再生に要するエネルギーを節減できる。また、気体浄化ユニットおよび吸着除去装置は、共に連続使用が可能なところから、交換の必要がなくなり、操業性も向上する。

[0010] また、気体浄ィ匕ユニットを、該吸着除去装置の下流側において、該吸着除去装置と直列に配置することができる。このように構成することにより、非清浄空気が吸着除去装置を通過する過程において、空気中の有機汚染物質が吸着部材に吸着され、その後気体浄ィ匕ユニットにおいて、吸着除去装置を通過した空気中の汚染物質が多孔質膜を介して気液接触する液体中に分離除去されて清浄空気となる。従って、有機汚染物質は、吸着除去装置において吸着除去され、吸着除去装置を通過した水溶性の汚染物質は気体浄ィ匕ユニットにおいて分離除去されることとなり、空気の清浄化効率が著しく向上する。また、気体浄化ユニットおよび吸着除去装置は、共に連続使用が可能なところから、交換の必要がなくなり、操業性も向上する。また、特に、極性有機汚染物質を高効率で除去する場合、気体浄化ユニットの加湿機能が吸着除去装置 Bの除去効率を損なうということがなくなる。

図面の簡単な説明

[図 1]本発明の第 1の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図。

[図 2]本発明の第 1の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における気体浄ィ匕ユニットの一部を断面とした斜視図。

[図 3]本発明の第 1の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における気体浄ィ匕ユニットの説明図。

[図 4]本発明の第 1の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における気体浄ィ匕ユニットの他の例を示す断面図。

[図 5]本発明の第 1の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における吸着除去装置を示す図。

[図 6]本発明の第 2の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図。

[図 7]本発明の第 3の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図。

[図 8]本発明の第 4の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す図。

[図 9]本発明の第 4の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における気体浄ィ匕ユニットの排水制御の内容を示すフローチャート。

[図 10]本発明の第 4の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における吸着除去装置の排気制御の内容を示すフローチャート。

[図 11]本発明の第 4の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における吸着除去装置を構成するハ-カムロータの概略構成を示す正面図。 [図 12]本発明の第 4の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における温湿度制御の態様を説明するための特性図。

[図 13]本発明の第 5の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図

[図 14]本発明の第 5の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における気体浄ィ匕ユニットの一部を断面とした斜視図。

[図 15]本発明の第 5の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置における気体浄ィ匕ユニットの他の例を示す断面図。

[図 16]本発明の第 6の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図 [図 17]本発明の第 7の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図 [図 18]本発明の第 8の実施の形態に力かる気体浄ィ匕装置の概略構成を示す断面図発明を実施するための最良の形態

[0012] 以下、本発明を具体ィ匕した第 1〜第 8実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、第 2〜第 8実施形態においては、第 1実施形態との相違点についてのみ説明し、同一または相当部材には同じ符号を付して説明を省略する。

[0013] 先ず、第 1実施形態について、図 1〜図 5を参照して説明する。

図 1に示すように、気体浄化装置 Zは、半導体ゥエーハの洗浄装置 Xに付設されている。該洗浄装置 Xからダクト Dを介して排出された非清浄空気

1 W は浄化装置 X にて清浄化され、再生空気 Wとなる。この再生空気 Wは、ダクト Dを介して再び洗浄

2

装置 Xへ供給される。なお、符号 Fは洗浄装置 Xへの空気供給部となる天井部に配設された高性能フィルタを備えたファンフィルタユニットを示す。

[0014] 前記気体浄化装置 Zは、内部にダクト D力ダクト Dに至る空気通路 Qを有する。

1 2

該空気通路 Q内には、吸着除去装置 Bと、気体浄ィ匕ユニット Aとが配設されている。吸着除去装置 Bは非清浄空気 W' 中の汚染物質を吸着するとともに、再生処理により吸着した汚染物質を離脱する再生可能な吸着部材 9を有する。気体浄化ユニット A は吸着除去装置 Bの前段側に直列に配置され、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気中 W' の汚染物質を液体中に分離除去する。本実施の形態にお!、ては、浄ィ匕ユニット Aおよび除去装置 Bを全空気が通過するように構成されて!ヽる。なお、符号 Cは清浄空気 Wを圧送するためのファンを示す。

[0015] 図 2に示すように、前記浄ィ匕ユニット Aは、純水を貯留するタンク 1と、該タンク 1内に架設された多孔質膜 (例えば、 PTEF多孔膜)カゝらなる多数のパイプ 2とにより構成されている。そして、前記パイプ 2内に非清浄空気 W が供給される。なお、本実施形態においては、この浄ィ匕ユニット Aは、パイプ 2を上下方向に向けた状態で 2段に配置される。

[0016] また、前記タンク 1には、純水を循環させる通路 3と、該循環通路 3に新たな純水を供給する給水通路 4と、該循環通路 3から使用済み純水を排水する排水路 5とが付設されている。なお、符号 6は純水循環用のポンプである。そして、この循環通路 3の途中には、純水の温度を制御する機構として作用する熱交換器 7が配設されている。純水の温度は熱交換器 7への冷水供給量を制御することにより制御される。その結果、気体浄化ユニット Aを通過する空気の温度並びに湿度の調整が行われる。

[0017] 図 3に示すように、浄ィ匕ユニット Aにおいては、パイプ 2の微小孔 8より非清浄空気 W ' に含まれる水溶性ガス (例えば、アンモニア等) Gの流出と水蒸気 Sの流入とが許容されるが、水滴の通過は阻止される。従って、非清浄空気 W 中の汚染物質である水溶性ガス Gが分離除去されて清浄空気 Wが得られる。また、この清浄空気 Wは微小孔 8から導入される水蒸気により加湿される。

[0018] また、前記浄ィ匕ユニット Aは、純水を貯留するタンク 1と、該タンク 1内に架設された多孔質膜からなる多数のパイプ 2とを多段配置にてコンパクトに構成したため、低圧損で効率的な空気清浄ィ匕を図ることができる。

[0019] 図 4は浄ィ匕ユニット Aの別例を示す。この浄ィ匕ユニット Aは多孔質膜 (例えば、 PTE F多孔膜)カゝらなる複数の膜エレメント 29を積層したものであり、これらの膜エレメント 29を介して純水と非清浄空気 W とが気液接触する。各膜エレメント 29は、榭脂材で一体形成された薄肉で且つ長矩形形状の支持枠 30の開口部 31に平面形状の多孔質膜 32を張設して構成されている。そして、上下に積層された一対の膜エレメント 29より膜ユニット Uが構成されている。各膜ユニット Uにおける膜エレメント 29間には、純水通路 33と、多孔質膜 32と直交する方向に非清浄空気 W が流通する空気通路がそれぞれ形成されている。また、隣接する膜ユニット Uの多孔質膜 32間はスぺーサ 34により間隔が保持され、空間 35が形成されている。なお、符号 36は、純水の流通口、 37は純水の入口、 38は純水の出口である。

[0020] 上記の浄化ユニット Aにお!/、ては、下方の入口 37から導入された純水は、純水通路 33を下方から上方にジグザグ状に流れ、上方の出口 38から排出される。この流通過程において、純水は空気通路を流れる非清浄空気 W と膜エレメント 29を介して気液接触し、非清浄空気 W 中の汚染物質が純水中に分離除去される。（従って、純水中の濃度分布に変更が生じ、結果として純水は通路 33内を蛇行するように流れる。）従って、通路 33の経路長さが大きくなるため、純水の流れの進行とともにその流れ状態が次第に乱流状態となる。これにより純水通路 33の中央部分のみを流れる水量が減少するのに対応して、通路 33の外周部を構成する多孔質膜 32の近傍を流れる水量が増加する。

[0021] その結果、単位流量当たりの循環水量が同一と仮定すると、純水と接触する多孔質膜 32の面積が増加する。従って、非清浄空気 W 中における汚染物質の純水への溶解作用が促進され、ひいては浄ィ匕ユニット Aの汚染物質除去効率が向上する。このため、コンパクトで作業効率が高い浄ィ匕ユニット Aが得られる。

[0022] また、この浄ィ匕ユニット Aの場合にも、図 2の場合と同様に純水の循環路 3並びに循環路 3に接続された吸水路 4及び排水路 5、更には純水循環用のポンプ 6、熱交換器 7が付設されている。

[0023] 図 5に示すように、吸着除去装置 Bにおける吸着部材は、気体が流通可能な多孔質構造の物質 (例えば、疎水性ゼォライト)力なるハ-カムロータ 9を含む。ノ、二カムロータ 9は、その周面とモータ 10の出力軸との間にベルト 11が掛け渡たされ、軸心 J を中心に回転される。

[0024] 除去装置 B内には空気 W, W'の流通に対応して、非清浄空気 W を清浄化する清浄化処理位置 Pと、ハニカムロータ 9に吸着した汚染物質を離脱させる再生処理

1

位置 Pと、ハ-カムロータ 9を冷却する冷却処理位置 Pとが予め設定されている。ノヽ二カムロータ 9は、その軸心 Jが、これら 3つの位置 P , P , Pの中心になるように配置

1 2 3

されている。ハ-カムロータ 9が低速度で連続的に回転することにより、ハ-カムロータ 9が各位置 P , P , Pを順に通過する。

1 2 3

[0025] このように、ハ-カムロータ 9をモータ 10により回転駆動することにより、ノ、二カム口ータ 9を、清浄化処理位置 P、再生処理位置 Pおよび冷却処理位置 Pへと連続的に

1 2 3

変位させることができるため、浄ィ匕装置の操業性がより向上する。

[0026] ハ-カムロータ 9は、セラミック紙などの耐水性、耐水蒸気性を有する材料に疎水性ゼォライトを水性ディスパーシヨンの含浸により付着して、加熱乾燥することによって得られる。この処理により壁面力多数の通気孔が軸心方向へと平行貫通して延びるハ-カム形状に形成される。ハ-カムロータ 9の通気孔の内周壁面は疎水性ゼオライトを主成分とし、通気孔内を流通する気流に対して疎水性ゼォライトが有効に接触することができる。ゼォライトはアンモニアなどに対して優れた吸着性能を有して!/、る。なお、ハ-カムロータ 9は、 2種類以上の吸着材を空気流通方向において多段に積層して構成してもよい。

[0027] 洗浄装置 Xからダクト D (図 1)を介して送られる非清浄空気

1 W の流路 Lは、清浄

1 化処理位置 Pに臨んで開口されている。取出流路 Lはハ-カムロータ 9を挟んで該

1 2

流路 Lと対向する位置に開口されている。ハ-カムロータ 9通過した空気は取出流路

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Lに設けられた処理ファン 12に助勢されて下流側に送られ、フィルタ類 13により空

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気中の塵埃が粗取りされる。フィルタ類 13を介して得られた清浄空気 Wはダクト Dを

2 介して洗浄装置 X(図 1参照）に送られる。また、処理ファン 12とフィルタ類 13との間力分岐された案内路 Lを介してハ-カムロータ 9を通過した空気の一部が冷却用

3

空気として冷却処理位置 Pに案内される。

3

[0028] また、前記案内路 Lの開口に対してハ-カムロータ 9を挟んで対向する位置には、

3

冷却処理位置 Pを出た空気を再生処理位置 Pに導く流路 Lが開口している。案内

3 2 4 路 Lよりハ-カムロータ 9を経て送られた空気は、流路 Lを介してヒータ 14に送られる

3 4

。ヒータ 14で加熱された空気は、流路 Lを介して再生処理位置 Pへ送られる。

5 2

[0029] ハ-カムロータ 9を挟んで流路 Lの開口と対向する位置に開口する流路 Lには、排

5 6 気ファン 15が設けられている。また、流路 Lを流れる非清浄空気 W の一部は、分岐流路 Lを介して流路 Lに送られ、排気が円滑に行われる。なお、再生処理位置 P

7 6 2 でハ-カムロータ 9を通過した熱風は、通常外部へ排気される力図 1に仮想線で示すように、再生排気の一部又は全部を前記気体浄ィ匕ユニット Aの給気部へリターンさせる通路 16を設けるようにしてもよい。このようにすると、高価で高品質な空気 (即ち、清浄空気)を排気せずに済むところから、さらなる省エネを図ることができる。

[0030] 上記構成の本実施形態においては、次のような作用効果を奏する。

本実施形態においては、空気が流通する空気通路 Q内に、非清浄空気 W 中の汚染物質を吸着するとともに、再生処理により吸着した汚染物質を離脱する再生可能な吸着部材 9を有する吸着除去装置 Bと、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気 W 中の汚染物質を液体中に分離除去する気体浄化ユニット Aとが配設されている。

[0031] 従って、気体浄ィ匕ユニット Aにおいて、非清浄空気 W 中の汚染物質が多孔質膜を介して気液接触する液体中に分離除去されるとともに、吸着除去装置 Bにおいて、空気中の有機汚染物質が吸着部材 9に吸着されて清浄空気 Wとなる。よって、水溶性の汚染物質は気体浄ィ匕ユニット Aにおいて分離除去されるとともに、有機汚染物質は吸着除去装置 Bにおいて吸着除去されて、空気の清浄化効率が著しく向上する。また、気体浄化ユニット Aおよび吸着除去装置 Bは、共に連続使用が可能なところから、交換の必要がなくなり、浄ィ匕ユニット Aの操業性も向上する。

[0032] 本実施形態においては、浄ィ匕ユニット Aを吸着除去装置 Bの上流側に同装置 Bと直列に配置している。このため、洗浄装置 Xからダクト Dを介して送られた非清浄空

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気 W 中の汚染物質が、浄ィ匕ユニット Aの多孔質膜からなるパイプ 2を介して純水中に分離除去される。その後、除去装置 Bにおいて、空気中の化学的汚染物質がハニカムロータ 9に吸着されて清浄空気 Wとなり、洗浄装置 Xに送られる。従って、上述の効果に加え、除去装置 Bでの汚染物質の吸着量が大幅に減少するため、再生に要するエネルギーを節減できる。

[0033] また、除去装置 Bにおいて、非清浄空気 W を清浄化する位置 Pと、吸着した汚染

1

物質を離脱させる位置 Pとに吸着部材 9を変位させ、位置 Pにおいて吸着部材 9か

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ら汚染物質を離脱させる。従って、吸着部材 9への汚染物質の吸着、吸着部材 9からの汚染物質の離脱が吸着部材 9の変位により円滑に行えることとなり、操業性が向上する。なお、本実施形態では、吸着部材は疎水性ゼォライトからなるハ-カムロータ 9 を含み、モータ 10がこのハ-カムロータ 9を回転させて変位させる。

[0034] また、吸着部材 9を通過して得られた清浄空気 Wの一部を吸着部材 9の再生処理用空気として利用するとともに、該再生処理により得られる再生排気の一部又は全部を前記気体浄ィ匕ユニット Aの給気部へリターンさせる通路 16を設けた。従って、高価で高品質な清浄空気を排気することなぐさらなる省エネを図ることができる。

[0035] また、浄ィ匕ユニット Aを、純水を貯留するタンク 1、及び該タンク 1内に架設された多孔質膜からなる多数のパイプ 2より構成している。従って、多段配置によるコンパクトな浄ィ匕ユニット Aとなり、低圧損で効率的な空気清浄ィ匕を図ることができる。

[0036] また、浄ィ匕ユニット (A)を、多孔質膜からなる膜エレメント 29を積層してなり、これらの膜エレメント 29を介して純水と非清浄空気 Wとを接触させる。従って、積層された膜エレメント 29を介する気液接触により非清浄空気 W 中の汚染物質が純水中に分離除去されることとなり、コンパクトで高効率な気体浄ィ匕ユニット Aが得られる。

[0037] また、純水の温度を制御する温度制御機構 7を付設する構成としているため、気体浄化ユニット Aを通過する空気の温湿度調整を行うことができる。

次に、第 2実施形態について、図 6を参照して説明する。

[0038] 本実施形態においては、洗浄装置 Xの洗浄排水を浄ィ匕ユニット Aのタンク 1内に供給する水通路 17を設けている。水通路 17には逆浸透膜モジュール 18と、同モジュール 18で得られた濃縮水を除去装置 Bの再生排気で気化させて排気する機構 19とが配置されている。このよう〖こすると、洗浄装置 Xの洗浄排水を浄ィ匕ユニット Aのタンク 1内に貯留する純水として使用でき、省資源となる。

[0039] 次に、第 3実施形態について、図 7を参照して説明する。

本実施形態においては、第 2実施形態と同様に洗浄装置 Xの洗浄排水を浄ィ匕ュ- ット Aのタンク 1内に供給する水通路 17を設けたものである。水通路 17には洗浄装置 Xの最終洗浄時にのみ水通路 17をタンク 1に対して連通させる三方弁 20が配置されている。このよう〖こすると、洗浄装置 Xの最終洗浄排水（即ち、リンス水）のみが浄ィ匕ュニット Aのタンク 1内に純水として貯留されるため、省資源化を図ることができる。 [0040] 次に、第 4実施形態について、図 8〜図 12を参照して説明する。

本実施形態にぉ、ては、除去装置 Bにお、てハ-カムロータ 9の回転角度 (あるヽは回転速度）はモータ 10の出力軸に配置した回転角度センサ (あるいは速度センサ ) 21にて検出される。前記ハ-カムロータ 9の再生排気中の有機物濃度は有機物濃度センサ 22にて検出される。浄ィ匕ユニット Aにおける純水中のイオン濃度はイオン濃度センサ 23にて検出される。清浄空気 Wの温度は温度センサ 24にて、清浄空気 W の湿度は湿度センサ 25にてそれぞれ検出される。そして、これらのセンサ 21〜25により検出された値に基づき制御装置 26が所定の演算処理を行う。制御装置 26は演算結果に基づいて浄ィヒユニット Aにおける循環路 3のポンプ 6、除去装置 Bにおけるモータ 10、除去装置 Bにおける冷却処理位置 Pに冷却風を供給するダンバ 27を駆

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動制御する。なお、符号 28は除去装置 Bの出口側において清浄空気 Wを再加熱するための再熱ヒータである。

[0041] 再生排気中の有機物濃度には基準値 1と、これより低い基準値 2が設定されている。基準値 1とは再生排気中の有機物濃度が許容範囲を上回り、有機物をより積極的に除去する必要がある臨界値である。有機物濃度センサ 22の検出値が基準値 1を上回ると、制御装置 26はモータ 10、即ちハ-カムロータ 9をより高速で回転させて、再生排気中の有機物の吸着を一層促進した後、再生処理又は冷却処理に移行する

[0042] 一方、基準値 2とは再生排気が再生処理、冷却処理に使用されるにあたり、有機物濃度が支障とならない値に近いことを示す。有機物濃度センサ 22の検出値が基準値 2に達しないと、制御装置 26はモータ 10、即ちハ-カムロータ 9の回転速度を低下させて省エネモードで運転して、再生処理又は冷却処理に移行する。

[0043] なお、有機物濃度センサ 22の検出値が基準値 1と基準値 2との間にあるときは、ハ二カムロータ 9はその回転速度を維持したままで再生処理又は冷却処理に移行する。制御装置 26は図 9に示すフローチャートに従って排水制御を実行する。

[0044] ステップ S 1にお、てイオン濃度センサ 23による検出値と設定値との比較がなされる。ステップ S1においてイオン濃度≤設定値と判定された場合には、ステップ S2〖こおいてタンク 1内の純水は循環路 3を介して循環される。ステップ S1において、イオン濃度 >設定値と判定されると、ステップ S3において排水路 5より使用済み純水が排出され、給水路 4より新たな純水が供給されて、純水の再生が行われる。換言すると、イオン濃度センサ 23の検出値に基づいて純水の循環量および給排水量が制御される。その結果、純水内の汚染物質の蓄積度に応じて、純水の循環利用や給排水制御が行われて効率的な空気清浄ィ匕を行うことができる。

[0045] また、制御装置 26は図 10に示すフローチャートに従って排気制御を実行する。

ステップ S 10において、回転角度センサ（回転速度センサ） 21の検出値に基づ、てハ-カムロータ 9の回転インターバル (あるいは回転速度）の初期設定が行われ、ステツプ S12において、再生排気の排出が開始される。この後、ステップ S13において、有機物濃度センサ 22の検出値と基準値 1との比較がなされ、ここで、検出値〉基準値 1と判定されると、ステップ S14において、ハ-カムロータ 9の回転インターバルを小さくするかあるいは回転速度が大きくされる。その後、ステップ S17にて、ハ-カムロータ 9が設定インターバルで角度 Θ回転されるかあるいは設定速度で回転された後、ステップ S12にリターンされる。図 11に示すように、前記角度 Θは、ハ-カムロータ 9における再生処理位置 Pおよび冷却処理位置 Pの形成角度である。

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[0046] ステップ S13において、検出値≤基準値 1と判定されると、ステップ S15において、検出値と基準値 2との比較がなされる。ここで、検出値く基準値 2と判定されると、ステツプ S16において、ハ-カムロータ 9の回転インターバルを大きくするかあるいは回転速度を小さくする制御がなされた後にステップ S 17に進む。

[0047] ステップ S15において、検出値≥基準値 2と判定されると、ステップ S17に進む。ここで、基準値 1 >基準値 2とされる。

つまり、有機物濃度が基準値 1と基準値 2の間にあるときは、ハ-カムロータ 9は、設定された回転インターバルあるいは回転速度で回転駆動される力基準値 1を超えるか、基準値 2未満となると、その状態に対応した回転インターバルあるいは回転速度で回転駆動される。このように、本実施形態においては、ハ-カムロータ 9の回転角度あるいは回転速度を検出する回転角度センサ（あるいは速度センサ） 21の検出値に基づいてハ-カムロータ 9の回転速度を制御する。従って、ハ-カムロータ 9による汚染物質の吸着および汚染物質の離脱を効率よく行うことができる。 [0048] また、有機物濃度センサ 22の検出値に基づいてハ-カムロータ 9の回転インターバルあるいは回転速度を制御するようにして!/、るので、ハ-カムロータ 9への汚染物質の蓄積度に応じた頻度でノヽ-カムロータ 9の再生処理を行うことができ、さらなる省エネ運転が可能となる。

[0049] 次に、清浄空気 Wの温湿度を一定に保つ制御について、図 12を参照して説明する。

浄化ユニット Aを通過する空気の状態 Kは、近似的に湿球温度一定の状態変化（

1

即ち、状態 Kに向力つて変ィ匕）を示し、ハ-カムロータ 9を通過する直前の状態 Kと

4 2 なる。ハニカムロータ 9での吸着反応 (水分やィ匕学物質を吸着）により、温度が若干上がり（Tb→Tc)、湿度が若干下がる（Hb→Ha)。さらに、再生用ヒータ 14の熱により顕熱が上昇 (Tc→Ta)し、状態 ' となる。つまり、ハ-カムロータ 9での湿度低下分

1

(Hb→Ha)をキャンセルするように、浄化ユニット Aの水温を状態 Kの空気の露点温

1

度 To〜湿球温度 Trの間で制御し、浄化ユニット Aでの冷却とハニカムロータ 9での吸着発熱の差分 (Ta—Tc)を再生ヒータ 14力も得られるように、ダンバ 27により冷却風量を制御する（場合によっては、冷却を行わず、再熱ヒータ 28でさらに加熱する）。上記のようすることにより、状態 Kと状態 K

1 1 ' とを同じにできる。これらの制御量を適当に変えれば、清浄空気 wの温湿度を任意に制御できる。

[0050] 即ち、本実施形態においては、ハニカムロータ 9を冷却する冷却風の風量を制御する風量制御機構を設けたことにより、得られる清浄空気 Wの温湿度調整を行うことができる。

次に、第 5実施形態について、図 13〜図 15を参照して説明する。

[0051] 本実施形態においては、浄ィ匕装置 Zが付設される装置 Xとして、半導体ゥエーハを搬送する搬送ロボット Rを具備したゥエーハ移載機が採用されている。ゥエーハ移載機 Xの底部には、移載機 X内において汚染された非清浄空気 W の一部を排出する排気口 40が形成されて、る。

[0052] この浄ィ匕装置 Zは、内部に空気が流通するダクト D力ダクト Dに至る空気通路 Q

1 2

を有している。空気通路 Q内には、非清浄空気 W' 中の汚染物質を吸着するとともに、再生処理により吸着した汚染物質を離脱する再生可能な吸着部材 9を有する吸着除去装置 Bと、除去装置 Bの上流側に同装置 Bと直列に配置され、かつ多孔質膜により非清浄空気中の汚染物質を液体中に分離除去する浄ィ匕ユニット Aとが配設されている。

[0053] ここで、本実施形態にお!、ては、前記浄ィ匕ユニット Aは、前記空気通路 Qを流通する空気の一部（例えば、略半量）が通過し得るように構成されている。従って、浄ィ匕ュニット Aの過度の加湿を抑制することができることとなり、温湿度調整が容易に行える。なお、符号 41は浄化装置 Zの底部に形成された給気口、 Cは清浄空気 Wを圧送するためのファンである。

[0054] また、図 13に仮想線で示すように、再生排気の一部又は全部を気体浄ィ匕ユニット A の前記給気口 41等へリターンさせる通路 16を設け、清浄空気の排気を回避して省エネを図ることも可能である。

[0055] 本実施例の浄ィ匕ユニット Aは第 1の実施形態の浄ィ匕ユニットに対して若干の変更を加えたものである。即ち、図 14, 15に示すように、気体浄化ユニット Aにおいて、純水の循環路 3には、循環水を再生すべく紫外線ランプや逆浸透膜よりなる水再生機構 42が配置されている。このようにすると、純水を排水せずに循環利用でき、エネルギ一の有効利用が図られる。

[0056] 次に、第 6実施形態について、図 16を参照して説明する。

本実施形態においては、この実施形態は第 5の実施形態おける浄化装置 Zに変更を加えたものである。即ち、空気通路 Qにおいて、気体浄ィ匕ユニット Aを、該吸着除去装置 (B)の下流側に該吸着除去装置と直列に配置したものである。このようにすると、給気に含まれる外部由来の NOx、 SOx、アンモニア等の水溶性ガスが上流側の净化ユニット Aで処理される。従って、コンパクトで効率の良い汚染物質除去が可能となる。なお、浄ィ匕ユニット Aは、給気のみが通過し得るように構成してもよいが、給気と循環空気との両方が通過し得るように構成してもよヽ。

[0057] 上記の構成においても前記実施の形態と同様の効果を発揮する。

また、除去装置 Bは、吸着部材 9の組成によっては極性物質 (例えば、有機汚染物質)を効率よく吸着できるが、処理空気の湿度が高いと、湿分を優先的に吸着して吸着除去効率が低下する場合がある。しかし、本実施形態においては、除去装置 Bの下流側に多孔質膜を介して気液接触を行う浄ィ匕ユニット Aを配置してヽるため、特に

、極性有機汚染物質を高効率で除去する場合、浄化ユニット Aの加湿機能により除去装置 Bの除去効率が損なわれることがない。

[0058] また、本実施形態においても、上述の第 5の実施形態の場合と同様に、再生排気の一部又は全部を浄ィ匕ユニット Aヘリターンさせる通路 16を設け、清浄空気の排気を回避すれば、省エネを図ることができる。

[0059] 次に、第 7実施形態について、図 17を参照して説明する。

本実施形態は、第 6実施形態の一部を変更したものである。即ち、吸着除去装置 B は空気通路 Qを流通する空気の一部（例えば、略半量）が通過し得るように形成されている。

[0060] 上記したように、通路 Qを流通する空気一部が除去装置 Bを通過し得るため、非清浄空気 W 中に含まれる汚染物質の組成において、有機汚染物質が水溶性ガスよりも少なヽ場合に有効となる。

[0061] 次に、第 8実施形態について、図 18を参照して説明する。

本実施形態にぉ、ては、吸着除去装置 Bは空気通路 Qを流通する空気の全部が、また気体浄ィ匕ユニット Aは空気の一部（略半量）が通過するように構成されて、る。従つて、第 5の実施形態と同様に、浄ィ匕ユニット Aの過度の加湿を抑制することができることとなり、温湿度調整が容易に行える。

[0062] また、本実施形態にぉ、ても、除去装置 Bの下流側に浄化ユニット Aを配置してヽるため、第 6の実施形態と同様の効果を奏する。

以上、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなぐ以下のように変更してもよい。

[0063] 上記各実施形態にお!ヽては、気体浄化装置 Zが付設される装置 Xを洗浄装置あるいはゥエーハ移載機を例に説明した力これに限定されるものではなぐフォトレジスト塗布現像装置等の基板処理装置やミニエンノイロメント (EFEM)などを採用することも可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 汚染物質を含む気体を浄ィ匕するための気体浄ィ匕装置であって、

空気の通路 (Q)内に、非清浄空気 )中の汚染物質を吸着するとともに、再生処理により吸着した汚染物質を離脱する再生可能な吸着部材 (9)を有する吸着除去装置 (B)と、多孔質膜を介して気液接触を行うことにより非清浄空気 )中の汚染物質を液体中に分離除去する気体浄化ユニット (A)とが配設されてヽることを特徴とする気体浄化装置。

[2] 前記気体浄ィ匕ユニット (A)は、前記吸着除去装置 (B)の上流側において、該吸着除去装置と直列に配置されていることを特徴とする請求項 1に記載の気体浄ィ匕装置

[3] 前記気体浄ィ匕ユニット (A)は、前記吸着除去装置 (B)の下流側において、該吸着除去装置と直列に配置されていることを特徴とする請求項 1に記載の気体浄ィ匕装置

[4] 前記気体浄化ユニット (A)を、前記空気の通路 (Q)内を流通する空気の一部が通過し得るように構成したことを特徴とする請求項 1乃至 3のいずれ力 1項に記載の気体浄化装置。

[5] 前記吸着除去装置 (B)を、前記空気の通路 (Q)内を流通する空気の一部が通過し得るように構成したことを特徴とする請求項 3に記載の気体浄ィ匕装置。

[6] 前記吸着除去装置 (B)は、非清浄空気 (W )を清浄化する清浄化処理位置 (P )

1 と、吸着した汚染物質を離脱させる再生処理位置 (P )とに吸着部材 (9)を変位させ

2

る変位手段と、再生処理位置 (P )において吸着部材 (9)から汚染物質を離脱させる

2

再生処理手段とを含むことを特徴とする請求項 1乃至 5のいずれか 1項に記載の気体浄化装置。

[7] 前記吸着部材は、疎水性ゼォライトからなるハ-カムロータ（9)によりなり、前記変位手段は該ハ-カムロータ（9)を回転駆動するモータ（10)によりなることを特徴とする請求項 6に記載の気体浄化装置。

[8] 前記吸着部材 (9)を通過して得られた清浄空気 (W)の一部を吸着部材 (9)の再生処理用空気として利用するとともに、該再生処理により得られる再生排気の一部又は全部を前記気体浄化ユニット (A)の給気部へリターンさせる通路（16)を設けたことを特徴とする請求項 1乃至 7のいずれ力 1項に記載の気体浄ィ匕装置。

[9] 前記ハニカムロータ（9)を冷却する冷却風の風量を制御する風量制御機構を設けたことを特徴とする請求項 7または 8に記載の気体浄化装置。

[10] 前記ハニカムロータ（9)の回転角度または回転速度を検出するセンサ（21)を有し

、該センサ（21)の検出値に基づ、てハ二カムロータ（9)の回転速度を制御することを特徴とする請求項 7乃至 9のいずれか 1項に記載の気体浄ィ匕装置。

[11] 前記ハニカムロータ（9)の再生排気中の有機物濃度を検出する有機物濃度センサ

(22)を有し該有機物濃度センサ（22)の検出値に基づ、てハ二カムロータ（9)の回転速度を制御することを特徴とする請求項 10に記載の気体浄化装置。

[12] 前記気体浄ィ匕ユニット (A)は、純水を貯留するタンク（1)と、該タンク（1)内に架設された多孔質膜からなる多数のパイプ (2)とからなることを特徴とする請求項 1乃至 1

1のいずれか 1項に記載の気体浄ィヒ装置。

[13] 前記気体浄化ユニット (A)を、多孔質膜からなる膜エレメント (29)を積層してなり、これらの膜エレメント（29)を介して純水と非清浄空気 )とが接触することを特徴とする請求項 1乃至 11のいずれか 1項に記載の気体浄ィ匕装置。

[14] 前記純水の温度を制御する温度制御機構 (7)を有することを特徴とする請求項 12 または 13に記載の気体浄ィ匕装置。

[15] 前記気体浄化ユニット (A)を循環する水を再生する水再生機構 (42)を有することを特徴とする請求項 12乃至 14のいずれ力 1項に記載の気体浄ィ匕装置。

[16] 前記純水として、この気体浄化装置で得られた清浄空気 (W)が供給される装置 (X

)の排水を使用したことを特徴とする請求項 12乃至 15のいずれか 1項に記載の気体浄化装置。

[17] 前記純水を循環させる純水循環手段（3)と、該純水循環手段（3)に新たな純水を給水する純水供給手段 (4)と、該純水循環手段（3)から使用済み純水を排水する純水排出手段 (5)とを付設するとともに、前記純水中のイオン濃度を検出するイオン濃度センサー（23)を付設し、該イオン濃度センサー（23)の検出値に基づいて前記純水の循環量および給排水量を制御することを特徴とする請求項 12乃至 16のいずれか 1項に記載の気体浄化装置。