WO2017130454A1 - 超純水製造装置および超純水製造装置の運転方法 - Google Patents

超純水製造装置および超純水製造装置の運転方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an ultrapure water production apparatus for producing ultrapure water used in the electronics industry such as semiconductors and liquid crystals, and an operation method of the ultrapure water production apparatus.
  • the present invention relates to an ultrapure water production apparatus capable of efficiently removing boron and preventing the leakage and an operation method thereof.
  • ultrapure water used in the field of electronic industries such as semiconductors is processed raw water with an ultrapure water production system composed of a pretreatment system, a primary pure water system, and a subsystem for processing primary pure water. It is manufactured by.
  • the pretreatment system is composed of agglomeration, pressurized flotation (precipitation), filtration (membrane filtration) apparatus, etc., and removes suspended substances and colloidal substances in raw water.
  • the primary pure water system basically includes a reverse osmosis (RO) membrane separation device and a regenerative ion exchange device (such as a mixed bed type or a four-bed five-column type), and the RO membrane separation device removes salts.
  • RO reverse osmosis
  • a regenerative ion exchange device such as a mixed bed type or a four-bed five-column type
  • the subsystem basically includes a low-pressure ultraviolet (UV) oxidizer, a non-regenerative mixed bed ion exchanger and an ultrafiltration (UF) membrane separator, and further increases the purity of primary pure water. Use ultrapure water.
  • UV ultraviolet
  • UF ultrafiltration
  • TOC is decomposed into an organic acid and further to CO 2 by 185 nm ultraviolet rays emitted from a low-pressure ultraviolet lamp.
  • the organics and CO 2 produced by the decomposition are removed by the non-regenerative mixed bed ion exchanger of the subsequent stage.
  • the fine particles are removed, and the outflow particles of the ion exchange resin are also removed.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an ultrapure water production apparatus capable of efficiently removing boron and quickly preventing the leakage. Moreover, an object of this invention is to provide the operating method of this ultrapure water manufacturing apparatus.
  • the present invention firstly provides an ultrapure system having a primary pure water system, and a subsystem including an ion exchange device and a UF membrane device for treating primary pure water obtained from the primary pure water system.
  • an ultrapure water production apparatus comprising a boron concentration measuring means and an electrodeionization apparatus at a stage subsequent to the primary pure water system and before the subsystem (Invention 1).
  • the boron removal rate of the electrodeionization apparatus with respect to the primary pure water is measured in advance, and the boron concentration of the primary pure water is continuously monitored by the boron concentration measuring means.
  • the boron detection level of a general-purpose boron monitor or the like is 10 ppb, and the reading is 1 ppb level. It can be simulated with the boron concentration of treated water in the deionizer. And since the boron concentration of the ultrapure water treated by the subsystem is smaller than at least the treated water of this electrodeionization device, the boron concentration of the ultrapure water treated by the subsystem is reduced to the treated water of the electrodeionization device.
  • the primary pure water system preferably includes a reverse osmosis membrane device and an ion exchange device (Invention 2).
  • the electrodeionization apparatus comprises a cathode and an anode, a cation exchange membrane and an anion exchange membrane disposed between the cathode and anode, and these cation exchange membrane and anion exchange membrane.
  • a desalting chamber and a concentrating chamber that are partitioned by the above-mentioned method, wherein the desalting chamber and the concentrating chamber are filled with an ion exchanger, and the concentrated water passing means for passing the concentrated water through the concentrating chamber; It is preferable to have means for passing raw water through the desalting chamber and taking out deionized water (Invention 3).
  • the electrodeionization apparatus having such a configuration has a high boron removal rate and can maintain a substantially constant removal rate, so that it was detected by the boron concentration measuring means.
  • the boron concentration multiplied by the boron removal rate of the electrodeionization apparatus can be accurately simulated as the boron concentration of the treated water of the electrodeionization apparatus.
  • the concentrated water passing means pass the deionized water that has passed through the desalting chamber as concentrated water (Invention 4).
  • the deionized water that has passed through the desalting chamber is passed through the concentrating chamber, so that the ionic components in the concentrating chamber and the desalting chamber are small. Therefore, it is not necessary to replace the ion exchange device of the subsystem for a long period of time.
  • the concentrated water flow means introduces the concentrated water into the concentration chamber from the side near the deionized water outlet of the demineralization chamber, and at the raw water inlet of the demineralization chamber. It is preferable to flow out from the near side (Invention 5).
  • the electrodeionization device decreases closer to the side closer to the deionized water outlet in the demineralization chamber, and conversely, closer to the deionized water outlet.
  • the ion concentration gap between the desalting chamber and the concentrating chamber can be reduced over the entire area of the desalting chamber and the concentrating chamber, and the boron ion removal rate can be improved. Since it is large, the removal rate of boron can be further increased, so that it is not necessary to replace the ion exchange device of the subsystem for a long period of time.
  • the present invention secondly includes a primary pure water system, and a subsystem including an ion exchange device and a UF membrane device for treating primary pure water obtained from the primary pure water system, and the primary pure water system.
  • a method of operating an ultrapure water production apparatus comprising a boron concentration measuring means and an electrodeionization apparatus upstream of the subsystem after the water system, wherein the water to be treated is connected to the primary pure water system and subsystem.
  • the ultrapure water is produced by passing the water, whether or not the ion exchange device of the subsystem needs to be replaced based on the boron ion removal rate of the electrodeionization device and the boron concentration measured by the boron concentration measuring means.
  • a method for operating an ultrapure water production apparatus is provided (invention 6).
  • the boron removal rate of the electrodeionization apparatus with respect to the primary pure water is measured in advance, and the boron concentration of the primary pure water is continuously monitored by the boron concentration measuring means.
  • the boron detection level of a general-purpose boron monitor or the like is 10 ppb, and the reading is 1 ppb level. It is possible to determine whether or not the ion exchange device needs to be replaced based on the boron concentration of the treated water of the deionizer and the boron concentration and the boron concentration of the ultrapure water of the subsystem.
  • the primary pure water system preferably includes a reverse osmosis membrane device and an ion exchange device (Invention 7).
  • the electrodeionization device comprises a cathode and an anode, a cation exchange membrane and an anion exchange membrane disposed between the cathode and anode, and these cation exchange membrane and anion exchange membrane.
  • a desalting chamber and a concentrating chamber that are partitioned by the above-mentioned method, wherein the desalting chamber and the concentrating chamber are filled with an ion exchanger, and the concentrated water passing means for passing the concentrated water through the concentrating chamber; It is preferable to have means for passing raw water through the desalting chamber and taking out deionized water (Invention 8).
  • the deionized water that has passed through the desalting chamber is passed through the concentrating chamber, so that the ionic components in the concentrating chamber and the desalting chamber are small. Therefore, since the boron removal rate can be increased, it is not necessary to replace the ion exchange device of the subsystem for a long period of time.
  • the concentrated water flow means introduces a part of the treated water that has passed through the desalting chamber as the concentrated water (Invention 9).
  • the deionized water that has passed through the desalting chamber is passed through the concentration chamber, so that the deionized water itself has a small amount of ionic components. Therefore, it is not necessary to replace the ion exchange device of the subsystem for a long period of time.
  • invention 9 while introducing the said concentrated water from the side near the deionized water taking-out port of the said demineralization chamber of the said concentration chamber, from the side near the raw
  • the ion concentration decreases toward the side closer to the deionized water outlet in the demineralization chamber, and conversely, it is closer to the deionized water outlet.
  • the ion concentration gap between the desalting chamber and the concentrating chamber can be reduced over the entire area of the desalting chamber and the concentrating chamber, and the boron ion removal rate can be improved. Since it is large, the boron removal rate can be further increased, so that it is not necessary to replace the ion exchange device of the subsystem for a long period of time.
  • the boron concentration measuring means and the electrodeionization device are provided in the subsequent stage of the primary pure water system, and the boron concentration of the primary pure water is continuously monitored by the boron concentration measuring means.
  • the measured boron concentration multiplied by the boron removal rate of the electrodeionization device is simulated as the boron concentration of the treatment water of the electrodeionization device, and the subsystem is based on the boron concentration of the electrodeionizer treatment water.
  • the measured value is larger than the predetermined value, replace the ion exchange device of the subsystem to replace the ion of the subsystem.
  • the exchange device can be exchanged efficiently and without causing leakage of boron.
  • FIG. 1 is a flow chart showing an ultrapure water production apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • an ultrapure water production apparatus 1 includes a primary pure water system 2 and a subsystem 3,
  • the pure water system 2 includes a reverse osmosis membrane (RO) device 4 and a regenerative mixed bed type ion exchange device 5, and a boron as a boron concentration measuring means is disposed at a subsequent stage of the regenerative mixed bed type ion exchange device 5.
  • a monitor 6 and an electrodeionization device 7 are provided, and the electrodeionization device 7 is connected to the subsystem 3 through a nitrogen-sealed subtank 8.
  • the sub-system 3 includes a sub-tank 8, a supply pump P, a UV oxidizer 9, a non-regenerative mixed bed ion exchanger 10, and an ultrafiltration membrane (UF membrane) 11.
  • An ultrafiltration membrane (UF) The membrane) 11 is returned to the sub tank 8 via the use point UP.
  • boron monitor 6 a general-purpose boron monitor capable of measuring a boron concentration of 10 ppb level and a reading of 1 ppb level can be used, for example, sold by Central Science Co., Ltd., SIEVERS An ultrapure water measuring online boron analyzer can be used.
  • the electrodeionization apparatus 7 a device having a configuration as shown in FIGS. 2 and 3 can be suitably used.
  • the electrodeionization apparatus 7 has a plurality of anion exchange membranes 23 and cation exchange membranes 24 alternately arranged between electrodes (anode 21 and cathode 22), and alternates a concentration chamber 25 and a demineralization chamber 26.
  • the desalting chamber 26 is mixed or filled with an ion exchanger (anion exchanger and cation exchanger) made of an ion exchange resin, an ion exchange fiber, a graft exchanger, or the like.
  • the concentration chamber 25, the anode chamber 27, and the cathode chamber 28 are also filled with an ion exchanger.
  • the electrodeionization device 7 includes a water passage means (not shown) for passing the primary pure water W1 into the demineralization chamber 26 and taking the treated water W2 through the regenerative mixed bed ion exchange device 5, and the concentration chamber 25.
  • the concentrated water W3 is concentrated from the side close to the outlet of the treated water W2 in the desalination chamber 26.
  • the concentrated water W3 flows into the concentrating chamber 25 from the side near the raw water inlet of the desalting chamber 26, that is, from the direction opposite to the flow direction of the primary pure water W1 in the desalting chamber 26. Concentrated waste water W4 is discharged.
  • the ion concentration was reduced by introducing a part of the treated water W2 obtained from the desalting chamber 26 into the concentration chamber 25 and using the treated water W2 as the concentrated water W3. It is preferable to use concentrated water W3.
  • a UV oxidizer that irradiates UV having a wavelength near 185 nm which is usually used in an ultrapure water production apparatus, for example, a UV oxidizer using a low-pressure mercury lamp is used. it can.
  • treated water W that has been pretreated by a pretreatment means is supplied to the primary pure water system 2 as necessary, and the reverse osmosis membrane (RO) device 4 and the regenerative mixed bed ion exchange device 5 To process.
  • the reverse osmosis membrane (RO) device 4 removes ionic and colloidal TOC in addition to removing salts.
  • the TOC component adsorbed or ion exchanged by the ion exchange resin is removed to produce the primary pure water W1.
  • the boron concentration [B] of the primary pure water W1 of the regenerative mixed bed ion exchanger 5 is continuously monitored by the boron monitor 6 having a boron detection level of 10 ppb and a reading value of 1 ppb. And after processing this primary pure water W1 with the electrodeionization apparatus 7, the obtained treated water W2 is supplied to the sub tank 8.
  • FIG. 1 the boron concentration [B] of the primary pure water W1 of the regenerative mixed bed ion exchanger 5 is continuously monitored by the boron monitor 6 having a boron detection level of 10 ppb and a reading value of 1 ppb.
  • the boron removal rate is calculated in advance by measuring the boron concentration in the treated water W2 of the electrodeionization apparatus 7 when the predetermined primary pure water W1 having a known boron concentration is treated.
  • the boron removal rate of the electrodeionization apparatus 7 is preferably 99% or more, particularly preferably 99.99% or more.
  • the above-described electrodeionization apparatus as shown in FIGS. 2 and 3 is suitable for setting the boron removal rate to 99.99% or more.
  • the product of the boron concentration of the primary pure water W1 and the boron removal rate of the electrodeionization apparatus 7 can be simulated with the boron concentration [B1] of the treated water W2 (for example, the boron concentration [B of the primary pure water W1 [B ] Is 1 ppb or less and the boron removal rate of the electrodeionization apparatus 7 is 99.99%, the boron concentration [B1] of the treated water W2 can be assumed to be 0.1 ppt or less). Thus, even if the boron concentration of the treated water W2 supplied to the subsystem 3 is 1 ppb or less, it can be continuously monitored.
  • the treated water W2 supplied to the sub tank 8 is supplied by the pump P and processed.
  • processing is performed by the UV oxidation device 9, the non-regenerative mixed bed ion exchange device 10, and the ultrafiltration membrane 11.
  • TOC is decomposed to an organic acid or CO 2 level by ultraviolet rays having a wavelength of 185 nm emitted from a UV lamp.
  • Decomposed organic acids and CO 2 is removed in non-regenerative mixed bed ion exchange device 10 in the subsequent stage.
  • the ultrafiltration membrane 11 fine particles are removed, and the outflow particles of the non-regenerative mixed bed ion exchanger 10 are also removed, and secondary pure water (ultra pure water) W5 is obtained. After this secondary pure water W5 is supplied to the use point UP, the unused portion is returned to the sub tank 8.
  • the boron concentration of the secondary pure water (ultra pure water) W5, which is the treated water of the subsystem 3 is usually much larger than the boron concentration [B1] of the treated water W2. Therefore, if the boron concentration [B1] of the treated water W2 of the electrodeionization apparatus 7 is at a level below the required water quality in consideration of the reduction in the subsystem 3, the water quality is “no problem”. As long as it is continuously operated.
  • the boron removal rate of the electrodeionization apparatus 7 is 99, 99%, and the subsystem 3 can reduce it to 1/10 or less, the primary If the boron concentration of the pure water W1 is 10 ppb or less, continuous operation can be performed.
  • the boron removal ability of the non-regenerative mixed bed ion exchange apparatus 10 is reduced by long-term use and boron easily leaks into the secondary pure water W5, the precise analysis of the secondary pure water W5 is periodically performed. To actually measure the actual boron concentration of the secondary pure water W5. Then, by comparing the actual measured value [B2] of the boron concentration with the boron concentration [B1] of the treated water W2, the measured value [B2] of the boron concentration is a decrease rate with respect to the boron concentration [B1] of the treated water W2.
  • the non-regenerative mixed bed ion exchange apparatus 10 If it shows a tendency to decrease, it is preferable to replace the non-regenerative mixed bed ion exchange apparatus 10 even before the boron concentration [B2] exceeds 0.1 ppt. In this way, boron leakage to the secondary pure water W5 can be prevented in advance. In addition, since the performance of the non-regenerative mixed bed ion exchange device 10 actually shows a tendency to deteriorate, the non-regenerative mixed bed ion exchange device 10 is replaced, so that the replacement frequency can be reduced. So it is also economical.
  • a part of the treated water W2 is concentrated water W3, and the counter flow is transiently passed through the concentration chamber 25 in the direction opposite to the water flow direction of the demineralization chamber 26. Since the concentrated drainage W4 is discharged from the concentration chamber 25 through the system, the concentration of ions in the concentrated water W3 in the concentration chamber 25 becomes lower on the extraction side of the desalination chamber 26, and desalination due to concentration diffusion. Since the influence on the chamber 26 is reduced, the boron removal rate is improved.
  • the water supply of the electrodeionization apparatus 7 is the primary pure water W1
  • there are few ions for example, electrical resistance is as large as about 18 M ⁇ * cm
  • a large amount of current is required, but the desalination chamber 26 and the concentration are concentrated.
  • the electrical resistance in the desalting chamber 26 and the concentrating chamber 25 can be reduced, so that the operating cost can be reduced.
  • the ultrapure water production apparatus of the second embodiment includes the primary pure water system 2 and the subsystem 3 in the first embodiment described above, and the subsystem 3 includes the UV oxidation apparatus 9 and the anion exchange resin apparatus 12. And a degassing membrane 13, a non-regenerative mixed bed ion exchange device 10, and an ultrafiltration membrane (UF membrane) 11.
  • the electrodeionization device 7 itself does not have airtightness, so that a small amount of carbon dioxide or oxygen is mixed in the primary pure water W1. Although there is a risk, since the CO 2 is removed by the anion exchange resin device 12 and the remaining gas component such as dissolved oxygen can be removed by the degassing membrane 13, the dissolved gas component can be reduced.
  • the primary pure water system 2 and the subsystem 3 are the structure of a present Example. Not limited to various configurations.
  • the reverse osmosis membrane (RO) device 4 may be arranged in two stages.
  • the UV oxidizer 9 is provided in the subsystem 3, but the UV oxidizer 9 may not be provided in some cases.
  • the nitrogen-sealed one is used as the sub-tank 8, it may be a normal sub-tank, and the sub-tank 8 may not be used in some cases.
  • water quality analysis means such as a specific resistance meter is provided for measuring the quality of the secondary pure water W5, and the water quality of the secondary pure water W5 is measured on-site, and the specific resistance is lower than a predetermined set value. If it falls, you may make it replace
  • a specific resistance meter is provided for measuring the quality of the secondary pure water W5
  • the specific resistance is lower than a predetermined set value. If it falls, you may make it replace
  • Example 1 Municipal water (treated water) W in Yoshida-cho, Sugawara-gun, Shizuoka Prefecture was treated with a primary pure water system 2 comprising a reverse osmosis membrane (RO) device 4 and a regenerative mixed bed ion exchange device 5. While measuring the boron concentration of this primary pure water W1 with the boron monitor 6, it processed with the electrodeionization apparatus 7, and the treated water W2 was stored in the sub tank 8.
  • the treated water W2 in the sub tank 8 is provided with a UV oxidation device 9, an anion exchange resin device 12, a degassing membrane 13, a non-regenerative mixed bed ion exchange device 10 and an ultrafiltration membrane (UF membrane) 11 in this order.
  • the secondary pure water W5 was produced by passing water through the subsystem 3.
  • Electrodeionization equipment Kurita Kogyo Co., Ltd. KCDI-UPz, desalination chamber 26, concentration chamber 25 and electrode chambers 27 and 28 are filled with ion exchange resin, and a part of treated water W2 is concentrated in a countercurrent manner. 25, water flow, boron removal rate 99.99% or more
  • the value of the boron monitor 6 was stable at 1 to 5 ppb, and the boron concentration of the treated water W2 was estimated to be 0.1 ppt or less, so that the continuous operation was performed.
  • the boron concentration of the treated water W2 was analyzed finely once a month, but was stable at a boron concentration of 0.1 ppt or less, and the boron concentration of the secondary pure water W5 was also 0.1 ppt or less.
  • the specific resistance value of the secondary pure water W5 is stable at an ultrapure water level of approximately 18.2 M ⁇ ⁇ cm even after 3 years, and the non-regenerative mixed bed ion exchange of the subsystem 3 for 3 years. Replacement of the device 10 was not necessary.
  • Example 1 In Example 1, without using the electrodeionization apparatus 7, the boron monitor 6 was provided in the subsequent stage of the non-regenerative mixed bed ion exchange apparatus 10 for monitoring.
  • Example 2 In Example 1, the boron monitor 6 was provided after the non-regenerative mixed bed ion exchange apparatus 10 of the subsystem 3 for monitoring, but the boron concentration could not be detected and the non-regenerative mixed bed type was not detected. It was difficult to determine the replacement time due to breakthrough of the ion exchanger 10.
  • Example 3 In Example 1, monitoring by the boron monitor 6 is performed in the same manner except that the electrodeionization device 7 is not used in the primary pure water device 2 but the electrodeionization device is arranged at the subsequent stage of the UV oxidation device 9 of the subsystem 3. went.
  • the value of the boron monitor 6 was stable at 1 to 5 ppb.
  • the boron concentration of the inflow water of the subsystem 3 is large and the boron monitor 6 is provided in the subsystem 3. Since the water pressure of the treated water in the electrodeionization device is low and unstable, the treatment in the anion exchange resin device 12 and the like provided in the subsequent stage is not stable, and therefore, a precise analysis of the secondary pure water W5 once a month is performed.
  • the fluctuation of the boron concentration in the gas was large, and it was difficult to judge the replacement time due to breakthrough of the non-regenerative mixed bed ion exchanger 10.
  • a decrease in the performance of the electrodeionization apparatus which is considered to be an influence of the oxidizing substance generated in the UV oxidation apparatus 9, was also observed.

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Abstract

超純水製造装置１は、一次純水システム２とサブシステム３とを備える。一次純水システム２は、逆浸透膜（ＲＯ）装置４及び再生型混床式イオン交換装置５を有し、この再生型混床式イオン交換装置５の後段には、ホウ素濃度測定手段としてのホウ素モニタ６と電気脱イオン装置７とを備える。サブシステム３は、ＵＶ酸化装置９と非再生型混床式イオン交換装置１０と限外ろ過膜１１とを有する。そして、ホウ素モニタ６により一次純水Ｗ１のホウ素濃度を連続監視し、一次純水Ｗ１のホウ素濃度〔Ｂ〕と、電気脱イオン装置７のホウ素除去率の積を処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕と擬制して、サブシステム３への供給水のホウ素濃度を連続的に監視する。かかる超純水製造装置１によれば、ホウ素を効率的に除去して、そのリークを迅速に予防することが可能となる。

Description

超純水製造装置および超純水製造装置の運転方法
　本発明は半導体、液晶等の電子産業分野で利用される超純水を製造する超純水製造装置およびこの超純水製造装置の運転方法に関する。特に、ホウ素を効率的に除去して、そのリークを予防可能な超純水製造装置およびその運転方法に関する。
　従来、半導体等の電子産業分野で用いられている超純水は、前処理システム、一次純水システム及び一次純水を処理するサブシステムで構成される超純水製造装置で原水を処理することにより製造されている。
　この超純水製造装置において、前処理システムは、凝集、加圧浮上（沈殿）、濾過（膜濾過）装置などにより構成され、原水中の懸濁物質やコロイド物質の除去を行う。この過程では高分子系有機物、疎水性有機物などを除去することもできる。また、一次純水システムは、基本的に逆浸透（ＲＯ）膜分離装置及び再生型イオン交換装置（混床式又は４床５塔式など）を備え、ＲＯ膜分離装置では、塩類を除去すると共に、イオン性、コロイド性のＴＯＣを除去する。再生型イオン交換装置では、塩類を除去すると共にイオン交換樹脂によって吸着又はイオン交換することによりＴＯＣ成分の除去を行う。
　さらに、サブシステムは、基本的に低圧紫外線（ＵＶ）酸化装置、及び非再生型混床式イオン交換装置及び限外濾過（ＵＦ）膜分離装置を備え、一次純水の純度をより一層高めて超純水にする。低圧ＵＶ酸化装置では、低圧紫外線ランプより出される１８５ｎｍの紫外線によりＴＯＣを有機酸、さらにはＣＯ２にまで分解する。そして、分解により生成した有機物及びＣＯ２は後段の非再生型混床式イオン交換装置で除去される。ＵＦ膜分離装置では、微粒子が除去され、イオン交換樹脂の流出粒子も除去される。
　このような従来の超純水製造装置のサブシステムでは、一次純水システムから弱イオン成分、特にホウ素イオンがリークしてきたら非再生型混床式イオン交換装置で除去しているが、非再生型混床式イオン交換装置は、ある程度ホウ素イオンを吸着したら交換する必要がある。近年、超純水に求められるホウ素濃度は０．１ｐｐｔ以下とますます低くなっており、非再生型混床式イオン交換装置では低濃度域でのホウ素の除去効率が悪いので、ホウ素の要求水質を確実に維持するためには非再生型混床式イオン交換装置を早めに交換する必要があり、その交換頻度が短くなってしまう、という問題点があった。そこで、特許文献１に記載されているようにサブシステム中に電気脱イオン装置を設けることが考えられる。
特開平７－８９４８号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されているようにサブシステム中に電気脱イオン装置を設けた場合、サブシステムでは超純水に近い高純度の水を処理することになるので、電気が流れにくく脱イオンのための電気抵抗が大きくなってしまうため電流効率が悪く、電気脱イオン装置にかかる負荷も大きくなる、という問題点がある。また、電気脱イオン装置は、その耐圧性を考慮して被処理水の供給圧をあまり大きくできないうえに、処理水の吐出圧力は供給圧よりさらに小さくなるので、電気脱イオン装置の後段での処理が不安定となるため水質の安定性が確保できない上に、ユースポイントにまで超純水を供給するには水圧不足となる、という問題点がある。そこで、電気脱イオン装置の後段に別途ブースターポンプなどの供給装置を設けたりしているが、ブースターポンプからの溶出物の処理を配慮する必要があり、サブシステムの大型化を招きやすい、という問題点がある。
　さらに、超純水製造装置をどのような構成とした場合であっても、サブシステムから供給される超純水へのホウ素のリークを素早く検知する必要があるが、０．１ｐｐｔレベルのホウ素濃度をオンサイトで測定する手段がないため、その検知が困難である、という問題点がある。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ホウ素を効率的に除去して、そのリークを迅速に予防可能な超純水製造装置を提供することを目的とする。また、本発明はこの超純水製造装置の運転方法を提供することを目的とする。
　上記目的に鑑み、本発明は第一に、一次純水システムと、該一次純水システムから得られた一次純水を処理するイオン交換装置及びＵＦ膜装置を備えたサブシステムとを有する超純水製造装置において、前記一次純水システムの後段で前記サブシステムの前段にホウ素濃度測定手段と電気脱イオン装置とを備える超純水製造装置を提供する（発明１）。
　かかる発明（発明１）によれば、あらかじめ一次純水に対する電気脱イオン装置のホウ素除去率を計測しておき、一次純水のホウ素濃度をホウ素濃度測定手段で連続監視する。汎用的なホウ素モニタなどのホウ素検知手段のホウ素の検知レベルは１０ｐｐｂ、読値で１ｐｐｂレベルであり、ホウ素濃度測定手段で検知されたホウ素濃度に電気脱イオン装置のホウ素除去率をかけたものを電気脱イオン装置の処理水のホウ素濃度と擬制することができる。そして、サブシステムで処理した超純水のホウ素濃度は、少なくともこの電気脱イオン装置の処理水よりも小さくなるので、サブシステムで処理された超純水のホウ素濃度を電気脱イオン装置処理水のホウ素濃度を基準に判断し、一次純水のホウ素濃度が安定していれば連続運転を継続して、適宜サブシステムの処理水（超純水）のホウ素濃度を精密分析して、その上昇率が大きくなったら、サブシステムのイオン交換装置の破過が近いと判断して、これを交換することで、ホウ素を効率的に除去することができるとともに、ホウ素のリークを迅速に予防することができる。
　上記発明（発明１）においては、前記一次純水システムが、逆浸透膜装置及びイオン交換装置を有するのが好ましい（発明２）。
　かかる発明（発明２）によれば、一次純水システムにおいて、ホウ素を効率よく除去することができる。
　上記発明（発明１，２）においては、前記電気脱イオン装置が、陰極及び陽極と、該陰極及び陽極の間に配置されたカチオン交換膜及びアニオン交換膜と、これらカチオン交換膜及びアニオン交換膜により区画形成された脱塩室及び濃縮室とを備え、前記脱塩室及び前記濃縮室にイオン交換体が充填されていて、前記濃縮室に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と前記脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す手段とを有するのが好ましい（発明３）。
　かかる発明（発明３）によれば、このような構成を有する電気脱イオン装置は、ホウ素の除去率が高く、ほぼ一定の除去率を維持することができるので、ホウ素濃度測定手段で検知されたホウ素の濃度に電気脱イオン装置のホウ素除去率をかけたものを電気脱イオン装置の処理水のホウ素濃度として精度よく擬制することができる。
　上記発明（発明３）においては、前記濃縮水通水手段が、前記脱塩室を通水した脱イオン水を濃縮水として通水するのが好ましい（発明４）。
　かかる発明（発明４）によれば、脱塩室を通水した脱イオン水を濃縮室に通水することにより、脱塩水自体イオン成分が微量であるため、濃縮室と脱塩室のイオン濃度の格差を低減することができ、ホウ素の除去率を高くすることができるので、サブシステムのイオン交換装置を長期間交換する必要がない。
　上記発明（発明４）においては、前記濃縮水通水手段が、前記濃縮水を前記脱塩室の脱イオン水取り出し口に近い側から該濃縮室内に導入すると共に、脱塩室の原水入口に近い側から流出するのが好ましい（発明５）。
　かかる発明（発明５）によれば、電気脱イオン装置は、脱塩室では脱イオン水取り出し口に近い側に向かうほどイオン濃度は低減するので、これとは逆に脱イオン水取り出し口に近い側から脱イオン水を濃縮室に供給することで、脱塩室と濃縮室のイオン濃度の格差を脱塩室と濃縮室の全域において縮小することができ、ホウ素イオンの除去率の向上効果が大きいため、ホウ素の除去率をさらに高くすることができるので、サブシステムのイオン交換装置を長期間交換する必要がない。
　また、本発明は第二に、一次純水システムと、該一次純水システムから得られた一次純水を処理するイオン交換装置及びＵＦ膜装置を備えたサブシステムとを有し、前記一次純水システムの後段で前記サブシステムの前段にホウ素濃度測定手段と電気脱イオン装置とを備えた超純水製造装置の運転方法であって、被処理水を一次純水システム及びサブシステムを連続して通水して超純水を製造するに際し、前記電気脱イオン装置のホウ素イオンの除去率と前記ホウ素濃度測定手段により測定されたホウ素濃度とから前記サブシステムのイオン交換装置の交換の要否を判断することを特徴とする超純水製造装置の運転方法を提供する（発明６）。
　かかる発明（発明６）によれば、あらかじめ一次純水に対する電気脱イオン装置のホウ素除去率を計測しておき、一次純水のホウ素濃度をホウ素濃度測定手段で連続監視する。汎用的なホウ素モニタなどのホウ素検知手段のホウ素の検知レベルは１０ｐｐｂ、読値で１ｐｐｂレベルであり、ホウ素濃度測定手段で検知されたホウ素濃度に電気脱イオン装置のホウ素除去率をかけたものを電気脱イオン装置の処理水のホウ素濃度と擬制し、このホウ素濃度と、前記サブシステムの超純水のホウ素濃度とからイオン交換装置の交換の要否を判断することができる。
　上記発明（発明６）においては、前記一次純水システムが、逆浸透膜装置及びイオン交換装置を有するのが好ましい（発明７）。
　かかる発明（発明７）によれば、一次純水システムにおいて、ホウ素を効率よく除去することができる。
　上記発明（発明６，７）においては、前記電気脱イオン装置が、陰極及び陽極と、該陰極及び陽極の間に配置されたカチオン交換膜及びアニオン交換膜と、これらカチオン交換膜及びアニオン交換膜により区画形成された脱塩室及び濃縮室とを備え、前記脱塩室及び前記濃縮室にイオン交換体が充填されていて、前記濃縮室に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と前記脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す手段とを有するのが好ましい（発明８）。
　かかる発明（発明８）によれば、脱塩室を通水した脱イオン水を濃縮室に通水することにより、脱塩水自体イオン成分が微量であるため、濃縮室と脱塩室のイオン濃度の格差を低減することができるので、ホウ素の除去率を高くすることができるので、サブシステムのイオン交換装置を長期間交換する必要がない。
　上記発明（発明８）においては、前記濃縮水通水手段が、前記濃縮水として前記脱塩室を通水した処理水の一部を導入するのが好ましい（発明９）。
　かかる発明（発明９）によれば、脱塩室を通水した脱イオン水を濃縮室に通水することにより、脱塩水自体イオン成分が微量であるため、濃縮室と脱塩室のイオン濃度の格差を低減することができ、ホウ素の除去率を高くすることができるので、サブシステムのイオン交換装置を長期間交換する必要がない。
　上記発明（発明９）においては、前記濃縮水を前記濃縮室の前記脱塩室の脱イオン水取り出し口に近い側から導入すると共に、前記濃縮室の前記脱塩室の原水入口に近い側から流出させるのが好ましい（発明１０）。
　かかる発明（発明１０）によれば、電気脱イオン装置は、脱塩室では脱イオン水取り出し口に近い側に向かうほどイオン濃度は低減するので、これとは逆に脱イオン水取り出し口に近い側から脱イオン水を濃縮室に供給することで、脱塩室と濃縮室のイオン濃度の格差を脱塩室と濃縮室の全域において縮小することができ、ホウ素イオンの除去率の向上効果が大きいために、ホウ素の除去率をさらに高くすることができるので、サブシステムのイオン交換装置を長期間交換する必要がない。
　本発明によれば、一次純水システムの後段にホウ素濃度測定手段と電気脱イオン装置とを設けて、一次純水のホウ素濃度をホウ素濃度測定手段で連続監視して、このホウ素濃度測定手段で測定されたホウ素濃度に電気脱イオン装置のホウ素除去率をかけたものを電気脱イオン装置の処理水のホウ素濃度と擬制し、この電気脱イオン装置処理水のホウ素濃度を基準として、サブシステムで処理された二次純水（超純水）のホウ素濃度の実測値と比較して、実測値が所定の値より大きくなったら、サブシステムのイオン交換装置を交換することで、サブシステムのイオン交換装置をホウ素のリークを招くことなく、かつ効率よく交換することができる。
本発明の第一の実施形態に係る超純水製造装置を示すフロー図である。 同実施形態に係る超純水製造装置に用いる電気脱イオン装置の構成を示す模式的な断面図である。 図２の電気脱イオン装置を示す系統図である。 本発明の第二の実施形態に係る超純水製造装置を示すフロー図である。
　以下、本発明の第一の実施形態に係る超純水製造装置について添付図面を参照して説明する。
　図１は本発明の第一の実施形態による超純水製造装置を示すフロー図であり、図１において、超純水製造装置１は、一次純水システム２とサブシステム３とを備え、一次純水システム２は、逆浸透膜（ＲＯ）装置４及び再生型混床式イオン交換装置５を有し、この再生型混床式イオン交換装置５の後段には、ホウ素濃度測定手段としてのホウ素モニタ６と電気脱イオン装置７とを有し、この電気脱イオン装置７は、窒素シールしたサブタンク８を介してサブシステム３に接続している。そして、サブシステム３は、サブタンク８と供給ポンプＰとＵＶ酸化装置９と非再生型混床式イオン交換装置１０と限外ろ過膜（ＵＦ膜）１１とを有し、限外ろ過膜（ＵＦ膜）１１からユースポイントＵＰを経由してサブタンク８に還流する構成となっている。
　この超純水製造装置１において、ホウ素モニタ６としては、ホウ素濃度１０ｐｐｂレベル、読値で１ｐｐｂレベルの測定が可能な汎用的なホウ素モニタを用いることができ、例えば、セントラル科学（株）販売、ＳＩＥＶＥＲＳ超純水測定オンラインホウ素分析計を用いることができる。
　また、電気脱イオン装置７としては、図２及び図３に示すような構成を有するものを好適に用いることができる。
　図２において、電気脱イオン装置７は、電極（陽極２１、陰極２２）の間に複数のアニオン交換膜２３及びカチオン交換膜２４を交互に配列して濃縮室２５と脱塩室２６とを交互に形成したものであり、脱塩室２６には、イオン交換樹脂、イオン交換繊維もしくはグラフト交換体等からなるイオン交換体（アニオン交換体及びカチオン交換体）が混合もしくは複層状に充填されている。また、濃縮室２５と、陽極室２７及び陰極室２８にも、イオン交換体が充填されている。
　この電気脱イオン装置７には、脱塩室２６に再生型混床式イオン交換装置５の一次純水Ｗ１を通水して処理水Ｗ２取り出す通水手段（図示せず）と、濃縮室２５に濃縮水Ｗ３を通水する濃縮水通水手段（図示せず）とが設けられていて、本実施形態においては濃縮水Ｗ３を脱塩室２６の処理水Ｗ２の取り出し口に近い側から濃縮室２５内に導入すると共に、脱塩室２６の原水入口に近い側から流出する、すなわち脱塩室２６における一次純水Ｗ１の流通方向と反対方向から濃縮水Ｗ３を濃縮室２５に導入して濃縮排水Ｗ４を吐出する構成となっている。
　具体的には、図３に示すように脱塩室２６から得られる処理水Ｗ２の一部を濃縮室２５に導入して濃縮水Ｗ３として処理水Ｗ２を用いることで、イオン濃度が低減された濃縮水Ｗ３とすることが好ましい。
　さらにサブシステム３のＵＶ酸化装置９としては、通常、超純水製造装置に用いられる１８５ｎｍ付近の波長を有するＵＶを照射するＵＶ酸化装置、例えば低圧水銀ランプを用いたＵＶ酸化装置を用いることができる。
　上述したような構成を有する超純水製造装置の運転方法について説明する。まず、必要に応じ図示しない前処理手段により前処理を施した被処理水Ｗを一次純水システム２に供給し、逆浸透膜（ＲＯ）装置４及び再生型混床式イオン交換装置５とで処理する。逆浸透膜（ＲＯ）装置４では、塩類除去のほかにイオン性、コロイド性のＴＯＣを除去する。再生型混床式イオン交換装置５では、塩類除去のほかにイオン交換樹脂によって吸着又はイオン交換されるＴＯＣ成分を除去して、一次純水Ｗ１を製造する。
　そして、本実施形態においては、この再生型混床式イオン交換装置５の一次純水Ｗ１をホウ素の検知レベルが１０ｐｐｂ、読値で１ｐｐｂレベルのホウ素モニタ６によりホウ素濃度〔Ｂ〕を連続監視する。そして、この一次純水Ｗ１を電気脱イオン装置７で処理した後、得られた処理水Ｗ２をサブタンク８に供給する。
　このとき、ホウ素濃度が既知の所定の一次純水Ｗ１を処理した際の電気脱イオン装置７の処理水Ｗ２におけるホウ素濃度を測定することでホウ素除去率をあらかじめ算定しておく。電気脱イオン装置７のホウ素除去率は９９％以上、特に９９．９９％以上であるのが好ましい。特に前述した図２及び図３に示すような電気脱イオン装置は、ホウ素除去率を９９．９９％以上とするのに好適である。そして、一次純水Ｗ１のホウ素濃度と、電気脱イオン装置７のホウ素除去率の積を処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕と擬制することができる（例えば、一次純水Ｗ１のホウ素濃度〔Ｂ〕が１ｐｐｂ以下で電気脱イオン装置７のホウ素除去率が９９．９９％であれば、処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕のホウ素濃度は０．１ｐｐｔ以下と擬制できる）。このようにしてサブシステム３へ供給される処理水Ｗ２のホウ素濃度が１ｐｐｂ以下であっても連続的に監視することができる。
　続いて、サブタンク８に供給された処理水Ｗ２をポンプＰにより供給して処理する。サブシステム３では、ＵＶ酸化装置９と非再生型混床式イオン交換装置１０と限外ろ過膜１１とによる処理を行う。ＵＶ酸化装置９では、ＵＶランプより出される波長１８５ｎｍの紫外線によりＴＯＣを有機酸さらにはＣＯ２レベルにまで分解する。分解された有機酸及びＣＯ２は後段の非再生型混床式イオン交換装置１０で除去される。限外ろ過膜１１では、微小粒子が除去され、非再生型混床式イオン交換装置１０の流出粒子も除去され、二次純水（超純水）Ｗ５が得られる。この二次純水Ｗ５はユースポイントＵＰに供給された後、未使用分がサブタンク８に返送される。
　このような超純水製造装置１の運転において、サブシステム３の処理水である二次純水（超純水）Ｗ５のホウ素濃度は、通常は処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕よりも大幅に低くなるので、電気脱イオン装置７の処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕が、サブシステム３での低減分を考慮して要求水質以下となるレベルであれば水質的には「問題なし」として連続運転すればよい。例えば、二次純水Ｗ５のホウ素の要求水質が０．１ｐｐｔで電気脱イオン装置７のホウ素除去率が９９、９９％で、サブシステム３で１／１０以下にまで低減可能であれば、一次純水Ｗ１のホウ素濃度が１０ｐｐｂ以下であれば連続運転することができる。
　そして、長期間の使用により非再生型混床式イオン交換装置１０のホウ素除去能は低下して二次純水Ｗ５にホウ素がリークしやすくなるので、定期的に二次純水Ｗ５の精密分析を行い、二次純水Ｗ５の実際のホウ素濃度を実測するのが好ましい。そして、このホウ素濃度の実測値〔Ｂ２〕と処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕とを対比して、ホウ素濃度の実測値〔Ｂ２〕の値が処理水Ｗ２のホウ素濃度〔Ｂ１〕に対する減少率が低下する傾向を示したら、ホウ素濃度〔Ｂ２〕が０．１ｐｐｔを超える前であっても非再生型混床式イオン交換装置１０を交換するのが好ましい。このようにして二次純水Ｗ５へのホウ素のリークを未然に防止することができる。しかも、実際に非再生型混床式イオン交換装置１０の性能が低下する傾向を示してから、非再生型混床式イオン交換装置１０を交換することになるので、その交換頻度も少なくて済むので、経済性にも優れている。
　特に、本実施形態においては、電気脱イオン装置７として、この処理水Ｗ２の一部を濃縮水Ｗ３として濃縮室２５に脱塩室２６の通水方向とは逆方向に向流一過式で通水し、濃縮室２５から濃縮排水Ｗ４を系外へ排出させているので、脱塩室２６の取り出し側ほど濃縮室２５の濃縮水Ｗ３中のイオン濃度が低いものとなり、濃度拡散による脱塩室２６への影響が小さくなるため、ホウ素の除去率が向上している。また、電気脱イオン装置７の給水は一次純水Ｗ１であるため、イオンが少ない（例えば電気抵抗が１８ＭΩ・ｃｍ程度と大きい）ので、多量の電流が必要であるが、脱塩室２６及び濃縮室２５の両方にイオン交換体を充填することにより、脱塩室２６及び濃縮室２５における電気抵抗を低下させることができるので、運転費を低減することができるようになっている。
　さらに、本実施形態においては、サブタンク８として窒素シールしたものを用いているので、空気中の二酸化炭素や酸素の溶解を抑制して二次純水Ｗ５の比抵抗の低下を抑制することができるようになっている。
　次に本発明の第二実施形態に係る超純水製造装置について図４に基づいて説明する。
　第二の実施形態の超純水製造装置は、前述した第一の実施形態において、一次純水システム２とサブシステム３とを備え、サブシステム３が、ＵＶ酸化装置９とアニオン交換樹脂装置１２と脱気膜１３と非再生型混床式イオン交換装置１０と限外ろ過膜（ＵＦ膜）１１とを有する構成としたものである。
　このようにサブシステムにアニオン交換樹脂装置１２と脱気膜１３とを設けることにより、電気脱イオン装置７はそれ自身気密性を有しないので、一次純水Ｗ１に炭酸ガスや酸素が微量混入するリスクがあるが、アニオン交換樹脂装置１２によりＣＯ２を除去するとともに脱気膜１３で溶存酸素などの残存する気体成分を除去することができるので、溶存ガス成分を低減することができる。
　以上、本発明について、前記実施形態に基づき説明してきたが、本発明は前記実施形態に限らず種々の変形実施が可能であり、一次純水システム２とサブシステム３は本実施例の構成に限らず種々の構成とすることができる。例えば、一次純水システム２では逆浸透膜（ＲＯ）装置４を２段に直列してもよい。また、第一の実施形態では、サブシステム３にＵＶ酸化装置９を設けたが、ＵＶ酸化装置９は場合によっては設けなくてもよい。さらに、サブタンク８としては、窒素シールしたものを用いたが、通常のサブタンクであってもよく、場合によってはサブタンク８を用いなくてもよい。さらに、二次純水Ｗ５の水質測定用に比抵抗計などの他の水質分析手段を設けて、二次純水Ｗ５の水質をオンサイトで計測して、比抵抗が所定の設定値よりも低下したら非再生型混床式イオン交換装置１０を交換するようにしてもよい。
　以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
〔実施例１〕
　静岡県榛原郡吉田町の市水（被処理水）Ｗを逆浸透膜（ＲＯ）装置４と再生型混床式イオン交換装置５とからなる１次純水システム２で処理した。この一次純水Ｗ１のホウ素濃度をホウ素モニタ６で測定する一方、電気脱イオン装置７で処理し、処理水Ｗ２をサブタンク８に貯留した。このサブタンク８内の処理水Ｗ２をＵＶ酸化装置９、アニオン交換樹脂装置１２、脱気膜１３、非再生型混床式イオン交換装置１０及び限外ろ過膜（ＵＦ膜）１１をこの順に備えたサブシステム３で通水処理して、二次純水Ｗ５を製造した。
　なお、電気脱イオン装置７としては、以下のものを使用した。
　電気脱イオン装置：栗田工業（株）製　ＫＣＤＩ－ＵＰｚ、脱塩室２６、濃縮室２５及び電極室２７，２８にイオン交換樹脂を充填し、処理水Ｗ２の一部を向流式で濃縮室２５に通水、ホウ素除去率９９．９９％以上
　この超純水製造装置の運転において、ホウ素モニタ６の値は１～５ｐｐｂで安定しており、処理水Ｗ２のホウ素濃度は０．１ｐｐｔ以下と推測されるので連続運転した。この処理水Ｗ２のホウ素濃度を月１回精密分析したが、ホウ素濃度０．１ｐｐｔ以下で安定しており、二次純水Ｗ５のホウ素濃度も０．１ｐｐｔ以下であった。そして、二次純水Ｗ５の比抵抗値は、ほぼ１８．２ＭΩ・ｃｍと超純水レベルで３年間経過しても安定しており、３年間サブシステム３の非再生型混床式イオン交換装置１０の交換は不要であった。
〔比較例１〕
　実施例１において、電気脱イオン装置７を用いずに、非再生型混床式イオン交換装置１０の後段にホウ素モニタ６を設けて監視を行った。
　この超純水製造装置の運転において、３週間でホウ素モニタ６の値が１ｐｐｂを超えたので、非再生型混床式イオン交換装置１０の交換が必要となった。
〔比較例２〕
　実施例１において、サブシステム３の非再生型混床式イオン交換装置１０の後段にホウ素モニタ６を設けて監視を行ったが、ホウ素濃度を検知することができず、非再生型混床式イオン交換装置１０の破過による交換時期の判断が困難であった。
〔比較例３〕
　実施例１において、一次純水装置２に電気脱イオン装置７を用いずに、サブシステム３のＵＶ酸化装置９の後段に電気脱イオン装置を配置した以外は同様にしてホウ素モニタ６による監視を行った。
　上述したような超純水製造装置の運転においては、ホウ素モニタ６の値は１～５ｐｐｂで安定していたが、サブシステム３の流入水のホウ素濃度が大きいうえに、サブシステム３に設けた電気脱イオン装置の処理水の水圧が低く、しかも安定しないので、この後段に設けたアニオン交換樹脂装置１２等での処理も安定せず、このため二次純水Ｗ５の月１回の精密分析におけるホウ素濃度の変動が大きく、非再生型混床式イオン交換装置１０の破過による交換時期の判断が困難であった。また、ＵＶ酸化装置９で生じた酸化性物質の影響とみられる電気脱イオン装置の性能の低下も認められた。
１…超純水製造装置
２…一次純水システム
３…サブシステム
４…逆浸透膜（ＲＯ）装置
５…再生型混床式イオン交換装置
６…ホウ素モニタ（ホウ素濃度測定手段）
７…電気脱イオン装置
８…サブタンク
９…ＵＶ酸化装置
１０…非再生型混床式イオン交換装置
１１…限外ろ過膜（ＵＦ膜）
１２…アニオン交換樹脂装置
１３…脱気膜
Ｗ…被処理水
Ｗ１一次純水
Ｗ２…処理水
Ｗ３…濃縮水
Ｗ４…濃縮排水
Ｗ５…二次純水（超純水）

Claims (10)

  1. 　一次純水システムと、該一次純水システムから得られた一次純水を処理するイオン交換装置及びＵＦ膜装置を備えたサブシステムとを有する超純水製造装置において、前記一次純水システムの後段で前記サブシステムの前段にホウ素濃度測定手段と電気脱イオン装置とを備える超純水製造装置。
  2. 　 前記一次純水システムが、逆浸透膜装置及びイオン交換装置を有することを特徴とする請求項１に記載の超純水製造装置。
  3. 　前記電気脱イオン装置が、陰極及び陽極と、該陰極及び陽極の間に配置されたカチオン交換膜及びアニオン交換膜と、これらカチオン交換膜及びアニオン交換膜により区画形成された脱塩室及び濃縮室とを備え、前記脱塩室及び前記濃縮室にイオン交換体が充填されていて、前記濃縮室に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と前記脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す手段とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の超純水製造装置。
  4. 　前記濃縮水通水手段が、前記脱塩室を通水した脱イオン水を濃縮水として通水することを特徴とする請求項３に記載の超純水製造装置。
  5. 　前記濃縮水通水手段が、前記濃縮水を前記脱塩室の脱イオン水取り出し口に近い側から該濃縮室内に導入すると共に、脱塩室の原水入口に近い側から流出することを特徴とする請求項４に記載の超純水製造装置。
  6. 　一次純水システムと、該一次純水システムから得られた一次純水を処理するイオン交換装置及びＵＦ膜装置を備えたサブシステムとを有し、前記一次純水システムの後段で前記サブシステムの前段にホウ素濃度測定手段と電気脱イオン装置とを備えた超純水製造装置の運転方法であって、被処理水を一次純水システム及びサブシステムを連続して通水して超純水を製造するに際し、前記電気脱イオン装置のホウ素イオンの除去率と前記ホウ素濃度測定手段により測定されたホウ素濃度とから前記サブシステムのイオン交換装置の交換の要否を判断することを特徴とする超純水製造装置の運転方法。
  7. 　 前記一次純水システムが、逆浸透膜装置及びイオン交換装置を有することを特徴とする請求項６に記載の超純水製造装置の運転方法。
  8. 　前記電気脱イオン装置が、陰極及び陽極と、該陰極及び陽極の間に配置されたカチオン交換膜及びアニオン交換膜と、これらカチオン交換膜及びアニオン交換膜により区画形成された脱塩室及び濃縮室とを備え、前記脱塩室及び前記濃縮室にイオン交換体が充填されていて、前記濃縮室に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と前記脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す手段とを有することを特徴とする請求項６又は７に記載の超純水製造装置の運転方法。
  9. 　前記濃縮水通水手段が、前記濃縮水として前記脱塩室を通水した処理水の一部を導入することを特徴とする請求項８に記載の超純水製造装置の運転方法。
  10. 　前記濃縮水を前記濃縮室の前記脱塩室の脱イオン水取り出し口に近い側から導入すると共に、前記濃縮室の前記脱塩室の原水入口に近い側から流出させることを特徴とする請求項９に記載の超純水製造装置の運転方法。
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