JPH06285464A - 再利用水を得るための回収水の処理方法及び装置 - Google Patents
再利用水を得るための回収水の処理方法及び装置Info
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- JPH06285464A JPH06285464A JP7692793A JP7692793A JPH06285464A JP H06285464 A JPH06285464 A JP H06285464A JP 7692793 A JP7692793 A JP 7692793A JP 7692793 A JP7692793 A JP 7692793A JP H06285464 A JPH06285464 A JP H06285464A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体製造産業の設備等の洗浄に使用されて
いる高純度水（純水）の使用後、これを処理して付属す
る設備に再利用水として用いる。 【構成】 高純度水の使用済み排水を回収して、この回
収水に含まれるモリブデン酸試薬に反応しない非イオン
性のシリカ成分をイオン化させ、次いでイオン状のシリ
カ成分を逆浸透膜装置で膜濾過して除去する。
いる高純度水（純水）の使用後、これを処理して付属す
る設備に再利用水として用いる。 【構成】 高純度水の使用済み排水を回収して、この回
収水に含まれるモリブデン酸試薬に反応しない非イオン
性のシリカ成分をイオン化させ、次いでイオン状のシリ
カ成分を逆浸透膜装置で膜濾過して除去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、代表的には、半導体製
造産業の設備や薬品製造産業の設備等で洗浄などの用途
に使用されている高純度水（一般的には純水あるいは超
純水と呼ばれる高純度水）を、その使用後に、付属する
設備に再利用水として用いる場合に有効な回収水の処理
方法及び装置、あるいは、主要設備で用いる上記高純度
水の製造に用いる原水として再利用する場合に有効な回
収水の処理方法及び装置に関するものである。
造産業の設備や薬品製造産業の設備等で洗浄などの用途
に使用されている高純度水（一般的には純水あるいは超
純水と呼ばれる高純度水）を、その使用後に、付属する
設備に再利用水として用いる場合に有効な回収水の処理
方法及び装置、あるいは、主要設備で用いる上記高純度
水の製造に用いる原水として再利用する場合に有効な回
収水の処理方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【発明の背景と従来技術】近時においては、例えば半導
体製造設備等で近時広く採用されているように、純水や
超純水と呼ばれる高純度水を洗浄水として使用すること
が普及しつつあり、そしてこれらの高純度水として要望
されている水質の基準は、現状の工業的規模の製造設備
であっても不純物の含有量がｐｐｍレベル以下というの
が通常であり、特に、製品歩留りの向上ひいては製品コ
ストの低減化等が厳しく要求されている分野では、数十
ｐｐｂ〜数ｐｐｂレベルを基準とした極めて微小量の不
純物さえも含まない水を用いることが要望されるように
なってきている。このために高純度水製造に有効な種々
の提案もされている。
体製造設備等で近時広く採用されているように、純水や
超純水と呼ばれる高純度水を洗浄水として使用すること
が普及しつつあり、そしてこれらの高純度水として要望
されている水質の基準は、現状の工業的規模の製造設備
であっても不純物の含有量がｐｐｍレベル以下というの
が通常であり、特に、製品歩留りの向上ひいては製品コ
ストの低減化等が厳しく要求されている分野では、数十
ｐｐｂ〜数ｐｐｂレベルを基準とした極めて微小量の不
純物さえも含まない水を用いることが要望されるように
なってきている。このために高純度水製造に有効な種々
の提案もされている。
【０００３】また上記のような高純度な水が求められる
実際の工業的な製造設備では、主設備に付属した装置に
も種々の用途で水が利用されており、例えば、半導体製
造設備で言えば、種々のボイラー，熱交換器が付属設備
として用いられているのが普通であり、現実の工業的設
備ではこれ以外にも種々の用途で水が利用されている。
実際の工業的な製造設備では、主設備に付属した装置に
も種々の用途で水が利用されており、例えば、半導体製
造設備で言えば、種々のボイラー，熱交換器が付属設備
として用いられているのが普通であり、現実の工業的設
備ではこれ以外にも種々の用途で水が利用されている。
【０００４】ところで、主たる製造ラインで利用してい
る純水あるいは超純水という高純度水は、これを洗浄等
の用途に使用した後であっても一般的な工業用水や市水
に比べて水質的に良好である場合が多いので、上記の純
水や超純水の製造用の水としてあるいは熱交換器のよう
な工業的には付属設備に分類される装置に用いられる水
として、上記の主たる製造ラインで利用した後の使用済
み排水を再利用水として用いることが一般に行われてい
る。これは、工業設備からの排水をできるだけ削減する
という観点からも好ましいものであり、また、地下水等
を原水として利用する工業的設備では、その使用が量的
に制限されることも多いので、そのような地域での工業
的設備では排水の再利用が強く求められる。
る純水あるいは超純水という高純度水は、これを洗浄等
の用途に使用した後であっても一般的な工業用水や市水
に比べて水質的に良好である場合が多いので、上記の純
水や超純水の製造用の水としてあるいは熱交換器のよう
な工業的には付属設備に分類される装置に用いられる水
として、上記の主たる製造ラインで利用した後の使用済
み排水を再利用水として用いることが一般に行われてい
る。これは、工業設備からの排水をできるだけ削減する
という観点からも好ましいものであり、また、地下水等
を原水として利用する工業的設備では、その使用が量的
に制限されることも多いので、そのような地域での工業
的設備では排水の再利用が強く求められる。
【０００５】しかし、洗浄等に用いられた水は、当然な
がら洗浄対象物に付着しているゴミなどを除去するもの
であるから、使用前の高純度水に比べて水質は低下し、
そのまま再利用水とするには、その用途が大きく制約さ
れる。そこで回収水を再利用するためには従来一般に一
定の処理が行なわれている。
がら洗浄対象物に付着しているゴミなどを除去するもの
であるから、使用前の高純度水に比べて水質は低下し、
そのまま再利用水とするには、その用途が大きく制約さ
れる。そこで回収水を再利用するためには従来一般に一
定の処理が行なわれている。
【０００６】従来から行なわれているこのような高純度
水の使用済み排水の再利用のための処理としては、例え
ば図４に示すように、回収水を活性炭槽１０１に通して
有機物を吸着除去し、更に強酸性陽イオン交換樹脂と弱
塩基性陰イオン交換樹脂を充填した脱塩塔１０２に通し
てイオン成分を除去することが行なわれており、これに
よってトータル有機物量（ＴＯＣ）が１ｐｐｍ程度、ト
ータルカチオンが５００ｐｐｍ程度の水質である回収水
を、ＴＯＣで０．１ｐｐｍ程度、トータルカチオン１０
ｐｐｍ程度の再利用水として再生させている場合が多
い。
水の使用済み排水の再利用のための処理としては、例え
ば図４に示すように、回収水を活性炭槽１０１に通して
有機物を吸着除去し、更に強酸性陽イオン交換樹脂と弱
塩基性陰イオン交換樹脂を充填した脱塩塔１０２に通し
てイオン成分を除去することが行なわれており、これに
よってトータル有機物量（ＴＯＣ）が１ｐｐｍ程度、ト
ータルカチオンが５００ｐｐｍ程度の水質である回収水
を、ＴＯＣで０．１ｐｐｍ程度、トータルカチオン１０
ｐｐｍ程度の再利用水として再生させている場合が多
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな再利用水を作り出す従来の処理では、例えば、活性
炭槽を用いるために処理能力がせいぜいＳＶ５〜１０程
度に制限されるために、大量に高純度水を使用する製造
設備に適用する場合には、回収水の処理設備も大型化す
ることが避けられないという問題があった。
うな再利用水を作り出す従来の処理では、例えば、活性
炭槽を用いるために処理能力がせいぜいＳＶ５〜１０程
度に制限されるために、大量に高純度水を使用する製造
設備に適用する場合には、回収水の処理設備も大型化す
ることが避けられないという問題があった。
【０００８】また、再利用水の用途により、例えばこれ
をクーリングタワー等の熱交換装置の利用水とする場合
には従来スケール付着防止のために適当な薬品を添加し
ているが、上記の回収水に含まれる微量な無機微粒子、
特にスケール発生に大きな影響のあるコロイド状のシリ
カ成分は、図４の従来の処理装置では除去できないた
め、これを除去できる工夫が望まれていた。
をクーリングタワー等の熱交換装置の利用水とする場合
には従来スケール付着防止のために適当な薬品を添加し
ているが、上記の回収水に含まれる微量な無機微粒子、
特にスケール発生に大きな影響のあるコロイド状のシリ
カ成分は、図４の従来の処理装置では除去できないた
め、これを除去できる工夫が望まれていた。
【０００９】本発明者は、以上のような現状に鑑みて本
発明を提案するものであり、その目的の一つは、高純度
水を使用した設備に、これに使用した後の高純度水を処
理して有効に再利用水として用いるのに適した処理方法
及び装置を提供するところにある。
発明を提案するものであり、その目的の一つは、高純度
水を使用した設備に、これに使用した後の高純度水を処
理して有効に再利用水として用いるのに適した処理方法
及び装置を提供するところにある。
【００１０】また本発明の別の目的は、熱交換器やボイ
ラー等の供給水，補給水として上記再利用水を用いる場
合に、スケール付着の原因となるコロイド状のシリカ成
分をこの再利用水中から除去することができる処理方法
及び装置を提供するところにある。
ラー等の供給水，補給水として上記再利用水を用いる場
合に、スケール付着の原因となるコロイド状のシリカ成
分をこの再利用水中から除去することができる処理方法
及び装置を提供するところにある。
【００１１】本発明の更に別の目的は、高純度水を使用
する設備における水の利用率，回収再利用率を向上させ
て、ランニングコストの低減、資源の有効利用、周囲環
境に対する影響の低減を実現できる処理方法及び装置を
提供するところにある。
する設備における水の利用率，回収再利用率を向上させ
て、ランニングコストの低減、資源の有効利用、周囲環
境に対する影響の低減を実現できる処理方法及び装置を
提供するところにある。
【００１２】更に本発明の他の目的は、半導体製造設備
等の主ラインから排水される洗浄排水等を、この主ライ
ンの洗浄水に用いる原水として再利用する場合に有効な
処理方法及び装置の提供を目的とするところにある。
等の主ラインから排水される洗浄排水等を、この主ライ
ンの洗浄水に用いる原水として再利用する場合に有効な
処理方法及び装置の提供を目的とするところにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成するために、高純度水の使用済み排水を回収して
再利用する場合の処理法、特にこの回収水中に含まれる
非イオン状のシリカ成分が例えばスケールの大きな原因
の一つとなっていることから、これをできるだけ除去で
きる処理法につき鋭意検討した。
を達成するために、高純度水の使用済み排水を回収して
再利用する場合の処理法、特にこの回収水中に含まれる
非イオン状のシリカ成分が例えばスケールの大きな原因
の一つとなっていることから、これをできるだけ除去で
きる処理法につき鋭意検討した。
【００１４】このような方法として、従来から例えば、
超純水中の蒸発残渣の原因となる無機質微粒子（コロイ
ダル状物質）をオゾンで強制酸化して酸化状固形微粒子
にし、除去する提案（"A Mechanistic Study of Ozone-
Induced Particle Destabilization",JOURNAL AWWA, 19
91）があるが、この方法では、微粒子化するコロイド状
のシリカ成分の割合が少ない。
超純水中の蒸発残渣の原因となる無機質微粒子（コロイ
ダル状物質）をオゾンで強制酸化して酸化状固形微粒子
にし、除去する提案（"A Mechanistic Study of Ozone-
Induced Particle Destabilization",JOURNAL AWWA, 19
91）があるが、この方法では、微粒子化するコロイド状
のシリカ成分の割合が少ない。
【００１５】ところが、強制酸化と紫外線照射を組み合
わせて回収水を処理すると、従来は全く予想されていな
かったコロイド状シリカのイオン化が起こることを本発
明者は見出した。
わせて回収水を処理すると、従来は全く予想されていな
かったコロイド状シリカのイオン化が起こることを本発
明者は見出した。
【００１６】本発明はかかる知見に基づいてなされたも
のであり、その特徴の一つは、半導体洗浄等に用いた高
純度水の使用済み排水を回収して、この回収水に含まれ
るモリブデン酸試薬に反応しない非イオン性のシリカ成
分をイオン化させ、次いでイオン状のシリカ成分を逆浸
透膜装置で膜排除して除去する再利用水を得るための回
収水の処理方法にある。
のであり、その特徴の一つは、半導体洗浄等に用いた高
純度水の使用済み排水を回収して、この回収水に含まれ
るモリブデン酸試薬に反応しない非イオン性のシリカ成
分をイオン化させ、次いでイオン状のシリカ成分を逆浸
透膜装置で膜排除して除去する再利用水を得るための回
収水の処理方法にある。
【００１７】上記において、非イオン性のシリカ成分を
イオン化するには、回収水に酸化剤としてオゾンガスを
接触させる工程と、回収水に紫外線を照射する工程を、
同時又は順次の工程として行うことがよい。オゾンガス
を用いる場合のその濃度は０．５ｐｐｍ以上、好ましく
は１ｐｐｍ以上、最適には３〜４ｐｐｍとすることがよ
く、また紫外線照射は発光波長が１７０〜４００ｎｍと
し、光量として０．３５ＷＨ／ｌ以上、好ましくは０．
７ＷＨ／ｌ以上とするとよい。酸化剤の注入は、回収水
の配管に直接注入するか、回収水の貯槽に酸化剤を注入
することができ、また紫外線照射は、限定されるもので
はないが、例えば透明なケース内に紫外線発光灯を収容
してそのケース周囲に近接して回収水が流れるようにし
た装置を好ましく用いることができる。
イオン化するには、回収水に酸化剤としてオゾンガスを
接触させる工程と、回収水に紫外線を照射する工程を、
同時又は順次の工程として行うことがよい。オゾンガス
を用いる場合のその濃度は０．５ｐｐｍ以上、好ましく
は１ｐｐｍ以上、最適には３〜４ｐｐｍとすることがよ
く、また紫外線照射は発光波長が１７０〜４００ｎｍと
し、光量として０．３５ＷＨ／ｌ以上、好ましくは０．
７ＷＨ／ｌ以上とするとよい。酸化剤の注入は、回収水
の配管に直接注入するか、回収水の貯槽に酸化剤を注入
することができ、また紫外線照射は、限定されるもので
はないが、例えば透明なケース内に紫外線発光灯を収容
してそのケース周囲に近接して回収水が流れるようにし
た装置を好ましく用いることができる。
【００１８】また上記構成において原水として用いられ
る高純度水の使用済み排水とは、限定されるものではな
いが、半導体や液晶デバイス製造設備のメッキ工程又は
洗浄工程で用いられた使用済み洗浄水、あるいは薬品製
造業において例えばアンプルの洗浄水などを代表的に挙
げることができる。
る高純度水の使用済み排水とは、限定されるものではな
いが、半導体や液晶デバイス製造設備のメッキ工程又は
洗浄工程で用いられた使用済み洗浄水、あるいは薬品製
造業において例えばアンプルの洗浄水などを代表的に挙
げることができる。
【００１９】本発明によって処理され再利用水として利
用される原水としての回収水としては、特に限定される
ものではないが、一般的にはトータル有機物量（ＴＯ
Ｃ）が１ｐｐｍ程度、トータルカチオンが５００ｐｐｍ
程度の水質のものであることが好ましい。
用される原水としての回収水としては、特に限定される
ものではないが、一般的にはトータル有機物量（ＴＯ
Ｃ）が１ｐｐｍ程度、トータルカチオンが５００ｐｐｍ
程度の水質のものであることが好ましい。
【００２０】モリブデン酸試薬に反応しないとは、ＪＩ
Ｓ Ｋ ０１０１のモリブデン酸黄吸光度法の測定を行
なう場合に用いられる試薬をいう。
Ｓ Ｋ ０１０１のモリブデン酸黄吸光度法の測定を行
なう場合に用いられる試薬をいう。
【００２１】上記においてイオン状のシリカ成分を膜排
除する逆浸透膜装置は、膜の性能によって必ずしも一律
に決められるものではないが、イオン状のシリカ成分の
膜排除能の優れたものを用いることがよく、後述の実施
例で示す逆浸透膜装置によれば６０％以上、好ましくは
８０％以上の高い効率でイオン状のシリカ成分を除去で
きるものを使用するとよい。逆浸透膜装置は膜モジュー
ルを一段であっても２段に設けてもよい。
除する逆浸透膜装置は、膜の性能によって必ずしも一律
に決められるものではないが、イオン状のシリカ成分の
膜排除能の優れたものを用いることがよく、後述の実施
例で示す逆浸透膜装置によれば６０％以上、好ましくは
８０％以上の高い効率でイオン状のシリカ成分を除去で
きるものを使用するとよい。逆浸透膜装置は膜モジュー
ルを一段であっても２段に設けてもよい。
【００２２】またこのような処理方法を実施する装置と
しての本発明の特徴は、高純度水を使用する設備で発生
する使用済み高純度水の排水を集水して回収水処理手段
に送る送水手段と、送水された回収水を処理する回収水
処理手段と、該回収水処理手段を経た処理水を再利用水
として後段の設備に配水する配水手段とからなり、上記
回収水処理手段は、送水された回収水に含まれるモリブ
デン酸試薬に反応しない非イオン性のシリカ成分をイオ
ン化させるイオン化処理装置、及びこのイオン化処理装
置の後段に設置されて回収水中のイオン状シリカ成分の
膜排除能をもつ逆浸透膜装置とを有すると共に、上記イ
オン化処理装置は、回収水にオゾンガスを注入する酸化
剤注入手段、及び回収水に紫外線を照射する紫外線照射
手段を備えた構成をなすところにある。
しての本発明の特徴は、高純度水を使用する設備で発生
する使用済み高純度水の排水を集水して回収水処理手段
に送る送水手段と、送水された回収水を処理する回収水
処理手段と、該回収水処理手段を経た処理水を再利用水
として後段の設備に配水する配水手段とからなり、上記
回収水処理手段は、送水された回収水に含まれるモリブ
デン酸試薬に反応しない非イオン性のシリカ成分をイオ
ン化させるイオン化処理装置、及びこのイオン化処理装
置の後段に設置されて回収水中のイオン状シリカ成分の
膜排除能をもつ逆浸透膜装置とを有すると共に、上記イ
オン化処理装置は、回収水にオゾンガスを注入する酸化
剤注入手段、及び回収水に紫外線を照射する紫外線照射
手段を備えた構成をなすところにある。
【００２３】この装置の再利用水の配水手段は、例え
ば、半導体製造設備などに付属装置として設けられるク
ーリングタワー等の熱交換器への補給水供給管、各種雑
用水の補給水供給管、各種ボイラーへの補給水供給管等
に接続される。また半導体製造設備における超純水等の
高純度水製造装置への原水の一部として循環再利用する
こともできる。
ば、半導体製造設備などに付属装置として設けられるク
ーリングタワー等の熱交換器への補給水供給管、各種雑
用水の補給水供給管、各種ボイラーへの補給水供給管等
に接続される。また半導体製造設備における超純水等の
高純度水製造装置への原水の一部として循環再利用する
こともできる。
【００２４】本発明の上記処理装置においては、イオン
化処理装置と逆浸透膜装置の間に活性炭槽やパラジウム
触媒の充填槽を設けたり、あるいは中間貯槽を設けて還
元剤（チオ硫酸ナトリウムや亜硫酸ナトリウム等）を添
加して残留するオゾンを除去するように構成することも
できる。
化処理装置と逆浸透膜装置の間に活性炭槽やパラジウム
触媒の充填槽を設けたり、あるいは中間貯槽を設けて還
元剤（チオ硫酸ナトリウムや亜硫酸ナトリウム等）を添
加して残留するオゾンを除去するように構成することも
できる。
【００２５】
【実施例】以下本発明を図面に基づいて更に説明する。 実施例１ 第１図は、本発明による装置の一例を示した図であり、
例えば図示しない超純水を半導体等の洗浄に用いた後の
使用済み洗浄水を、集水回収して送水管３を介してイオ
ン化処理装置１に送る。
例えば図示しない超純水を半導体等の洗浄に用いた後の
使用済み洗浄水を、集水回収して送水管３を介してイオ
ン化処理装置１に送る。
【００２６】本例では、この送水管３の経路の途中に測
定装置４を設けて、回収水の例えば電導度，ＴＯＣ濃度
を測定し、これらの値が予め定めた所定の基準値以下の
場合には上記イオン化処理装置１に送るが、基準値を上
回っている場合には再利用には不適な水としてそのまま
排水するように、切換弁５，６の開閉を切換えるように
設けているが、このような構成は必須のものではない。
定装置４を設けて、回収水の例えば電導度，ＴＯＣ濃度
を測定し、これらの値が予め定めた所定の基準値以下の
場合には上記イオン化処理装置１に送るが、基準値を上
回っている場合には再利用には不適な水としてそのまま
排水するように、切換弁５，６の開閉を切換えるように
設けているが、このような構成は必須のものではない。
【００２７】本例における上記イオン化処理装置１は、
オゾン散気槽１１の下部から上部に回収水を通流しなが
ら、該槽１１の下部からオゾンガスを注入して回収水の
酸化処理を行なう。次ぎにこのオゾン散気槽１１の上部
から出た回収水は、紫外線照射装置１２の下部から上部
に向かって通流されながら透明なガラス管１３に内蔵さ
れた紫外線発光灯により紫外線が照射される。以上によ
って、回収水に含まれる非イオン状のシリカ成分がイオ
ン化され、また回収水に含まれている有機物の分解も行
なわれる。
オゾン散気槽１１の下部から上部に回収水を通流しなが
ら、該槽１１の下部からオゾンガスを注入して回収水の
酸化処理を行なう。次ぎにこのオゾン散気槽１１の上部
から出た回収水は、紫外線照射装置１２の下部から上部
に向かって通流されながら透明なガラス管１３に内蔵さ
れた紫外線発光灯により紫外線が照射される。以上によ
って、回収水に含まれる非イオン状のシリカ成分がイオ
ン化され、また回収水に含まれている有機物の分解も行
なわれる。
【００２８】イオン化処理装置１を出た回収水は次ぎに
逆浸透膜装置２に供給され、膜を透過した処理水は再利
用水として、例えば第２図に示すクーリングタワー２０
の補給水としてその補給水管に供給される。
逆浸透膜装置２に供給され、膜を透過した処理水は再利
用水として、例えば第２図に示すクーリングタワー２０
の補給水としてその補給水管に供給される。
【００２９】第２図のクーリングタワー２０は既知のも
のであり、熱交換器２１との間で循環する冷却水によっ
て、適宜配管系２２の媒体を冷却するものであり、この
冷却水が循環するタワー底部２３や、配管２４内、ある
いは熱交換器の配管にスケールが付着するので、これを
防止するためにスケール防止剤等が通常薬注されている
が、上記第１図の装置で処理した再利用水を補給する場
合には、水中のシリカ成分が極めて少ないためにそのま
までもスケールの付着が軽減され、また薬品を注入する
場合にもその量を大幅に削減できる。
のであり、熱交換器２１との間で循環する冷却水によっ
て、適宜配管系２２の媒体を冷却するものであり、この
冷却水が循環するタワー底部２３や、配管２４内、ある
いは熱交換器の配管にスケールが付着するので、これを
防止するためにスケール防止剤等が通常薬注されている
が、上記第１図の装置で処理した再利用水を補給する場
合には、水中のシリカ成分が極めて少ないためにそのま
までもスケールの付着が軽減され、また薬品を注入する
場合にもその量を大幅に削減できる。
【００３０】実施例２ 第３図は、第１図の装置を、超純水製造装置を有する半
導体製造設備の洗浄水回収系に適用した例を示したもの
であり、工業用水３０を、１次系純水装置３１、循環槽
３２を介して２次系純水装置３３の順に通して超純水を
製造して、これをユースポイント（Ｕ．Ｐ．）で半導体
の洗浄に用いた後、集水回収して送水管３４によりイオ
ン化処理装置１に送って、オゾン散気、紫外線照射によ
る非イオン状のシリカ成分のイオン化を行ない、ついで
逆浸透膜装置２で膜排除して処理水（再利用水）を得る
ようにしている。
導体製造設備の洗浄水回収系に適用した例を示したもの
であり、工業用水３０を、１次系純水装置３１、循環槽
３２を介して２次系純水装置３３の順に通して超純水を
製造して、これをユースポイント（Ｕ．Ｐ．）で半導体
の洗浄に用いた後、集水回収して送水管３４によりイオ
ン化処理装置１に送って、オゾン散気、紫外線照射によ
る非イオン状のシリカ成分のイオン化を行ない、ついで
逆浸透膜装置２で膜排除して処理水（再利用水）を得る
ようにしている。
【００３１】得られた処理水は、上記第２図の装置の補
給水等として利用することも出来るが、その水質は高純
度であるため、１次系純水装置３１あるいは２次系純水
装置の原水として利用するように純水製造ラインに循環
して戻す、例えば１次系純水装置のほぼ最終処理工程と
して用いられる混床式ポリシャーの入口側の位置に戻す
ようにすることもできる。
給水等として利用することも出来るが、その水質は高純
度であるため、１次系純水装置３１あるいは２次系純水
装置の原水として利用するように純水製造ラインに循環
して戻す、例えば１次系純水装置のほぼ最終処理工程と
して用いられる混床式ポリシャーの入口側の位置に戻す
ようにすることもできる。
【００３２】試験例 第１図の装置を用いて、回収水の処理を以下の条件で行
なった。 注入オゾン濃度 ・・・・１０４ ｇ／Ｍｍ3 オゾン注入量 ・・・・ ４ リットル／ｍｉ
ｎ 試料水中のオゾン濃度 ・・・ ２．５〜３ｐｐｍ 試料水としては半導体製造工程で使用された濃厚排水
（更新薬液）を用いた。逆浸透膜としてはＳＵ７１０
（東レ社製）を用いた。なお、全シリカ成分は誘導結合
プラズマ質量分析装置ＩＣＰ−ＭＳ（横川電機製）を用
いて測定し、イオン状のシリカ成分は、シリカ計ＳＡ−
５００（東レ社製）を用いて測定した。
なった。 注入オゾン濃度 ・・・・１０４ ｇ／Ｍｍ3 オゾン注入量 ・・・・ ４ リットル／ｍｉ
ｎ 試料水中のオゾン濃度 ・・・ ２．５〜３ｐｐｍ 試料水としては半導体製造工程で使用された濃厚排水
（更新薬液）を用いた。逆浸透膜としてはＳＵ７１０
（東レ社製）を用いた。なお、全シリカ成分は誘導結合
プラズマ質量分析装置ＩＣＰ−ＭＳ（横川電機製）を用
いて測定し、イオン状のシリカ成分は、シリカ計ＳＡ−
５００（東レ社製）を用いて測定した。
【００３３】また比較のために、オゾン散気のみを行な
って紫外線照射を行なわなかった場合、紫外線照射のみ
を行なってオゾン散気を行なわなかった場合、いずれも
行なわない無処理の場合のシリカ成分の濃度を夫々測定
した。これらの結果を下記表１に示す。
って紫外線照射を行なわなかった場合、紫外線照射のみ
を行なってオゾン散気を行なわなかった場合、いずれも
行なわない無処理の場合のシリカ成分の濃度を夫々測定
した。これらの結果を下記表１に示す。
【００３４】
【表１】この表１の結果から、試料水中には５００ｐｐ
ｂの非イオン性のシリカが存在するが、オゾン散気の
み、ＵＶ照射のみ、無処理では、該イオン性のシリカに
は変化がなく、かつ逆浸透膜処理すると、３００ｐｐｂ
の非イオン性のシリカが漏洩する。
ｂの非イオン性のシリカが存在するが、オゾン散気の
み、ＵＶ照射のみ、無処理では、該イオン性のシリカに
は変化がなく、かつ逆浸透膜処理すると、３００ｐｐｂ
の非イオン性のシリカが漏洩する。
【００３５】一方本発明ではオゾン散気と紫外線照射処
理により、非イオン性シリカが２０ｐｐｂに低下し、か
つこれを逆浸透膜処理することにより、非イオン性のシ
リカが１０ｐｐｂに減少し、本発明によって非イオン性
のシリカが大幅に低下した処理水の得られることが分か
る。
理により、非イオン性シリカが２０ｐｐｂに低下し、か
つこれを逆浸透膜処理することにより、非イオン性のシ
リカが１０ｐｐｂに減少し、本発明によって非イオン性
のシリカが大幅に低下した処理水の得られることが分か
る。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、使用済みの高純度水を
処理して有効に再利用水として用いることができるの
で、水の利用率，回収再利用率が向上し、しかも再利用
した熱交換器やボイラー等においてのスケール付着が効
果的に抑制，軽減されるという効果がある。したがっ
て、熱交換器等において従来使用していたスケール防止
剤の薬注量を少なくでき、ランニングコストを低減でき
るなどの効果も得られる。
処理して有効に再利用水として用いることができるの
で、水の利用率，回収再利用率が向上し、しかも再利用
した熱交換器やボイラー等においてのスケール付着が効
果的に抑制，軽減されるという効果がある。したがっ
て、熱交換器等において従来使用していたスケール防止
剤の薬注量を少なくでき、ランニングコストを低減でき
るなどの効果も得られる。
【００３７】また、半導体製造設備等の主ラインから排
水される洗浄排水等をこの主ラインの洗浄水に用いる原
水として再利用すれば、水の利用効率が向上し、また設
備からの排水量を低減できるという効果もある。
水される洗浄排水等をこの主ラインの洗浄水に用いる原
水として再利用すれば、水の利用効率が向上し、また設
備からの排水量を低減できるという効果もある。
【００３８】また本発明の回収水の処理装置によれば、
従来の装置に比べて、その処理速度を速くすることがで
き、したがって単位処理量当たりの設置面積を小さくす
ることができるという効果もある。
従来の装置に比べて、その処理速度を速くすることがで
き、したがって単位処理量当たりの設置面積を小さくす
ることができるという効果もある。
【図１】第１図は、本発明よりなる回収水処理装置の一
実施例の構成概要を示した図である。
実施例の構成概要を示した図である。
【図２】第２図は、第１図の装置で処理された再利用水
を、クーリングタワーの補給水として用いた場合の例を
示した図である。
を、クーリングタワーの補給水として用いた場合の例を
示した図である。
【図３】第３図は、超純水製造装置からの回収水を処理
するように設けた設備の構成概要を示した図である。
するように設けた設備の構成概要を示した図である。
【図４】第４図は、従来の回収水を再利用水として処理
する装置の一例を示した図である。
する装置の一例を示した図である。
１・・・イオン化処理装置、２・・・逆浸透膜装置、１
１・・・オゾン散気槽、１２・・・紫外線照射装置。
１・・・オゾン散気槽、１２・・・紫外線照射装置。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年３月２８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】従来から行なわれているこのような高純度
水の使用済み排水の再利用のための処理としては、例え
ば図４に示すように、回収水を活性炭槽１０１に通して
有機物を吸着除去し、更に強酸性陽イオン交換樹脂と弱
塩基性陰イオン交換樹脂を充填した脱塩塔装置１０２に
通してイオン成分を除去することが行なわれており、こ
れによってトータル有機物量（ＴＯＣ）が１ｐｐｍ程
度、トータルカチオンが５００ｐｐｍ程度の水質である
回収水を、ＴＯＣで０．１ｐｐｍ程度、トータルカチオ
ン１０ｐｐｍ程度の再利用水として再生させている場合
が多い。
水の使用済み排水の再利用のための処理としては、例え
ば図４に示すように、回収水を活性炭槽１０１に通して
有機物を吸着除去し、更に強酸性陽イオン交換樹脂と弱
塩基性陰イオン交換樹脂を充填した脱塩塔装置１０２に
通してイオン成分を除去することが行なわれており、こ
れによってトータル有機物量（ＴＯＣ）が１ｐｐｍ程
度、トータルカチオンが５００ｐｐｍ程度の水質である
回収水を、ＴＯＣで０．１ｐｐｍ程度、トータルカチオ
ン１０ｐｐｍ程度の再利用水として再生させている場合
が多い。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】上記において、非イオン性のシリカ成分を
イオン化するには、回収水に酸化剤としてオゾンガスを
接触させる工程と、回収水に紫外線を照射する工程を、
同時又は順次の工程として行うことがよい。オゾンガス
を用いる場合のその濃度は０．５ｐｐｍ以上、好ましく
は１ｐｐｍ以上、最適には３〜４ｐｐｍとすることがよ
く、また紫外線照射は発光波長が１７０〜４００ｎｍと
し、光量として３０ＷＨ／ｍ3 以上、好ましくは７０Ｗ
Ｈ／ｍ3 以上とするとよい。酸化剤の注入は、回収水の
配管に直接注入するか、回収水の貯槽に酸化剤を注入す
ることができ、また紫外線照射は、限定されるものでは
ないが、例えば透明なケース内に紫外線発光灯を収容し
てそのケース周囲に近接して回収水が流れるようにした
装置を好ましく用いることができる。
イオン化するには、回収水に酸化剤としてオゾンガスを
接触させる工程と、回収水に紫外線を照射する工程を、
同時又は順次の工程として行うことがよい。オゾンガス
を用いる場合のその濃度は０．５ｐｐｍ以上、好ましく
は１ｐｐｍ以上、最適には３〜４ｐｐｍとすることがよ
く、また紫外線照射は発光波長が１７０〜４００ｎｍと
し、光量として３０ＷＨ／ｍ3 以上、好ましくは７０Ｗ
Ｈ／ｍ3 以上とするとよい。酸化剤の注入は、回収水の
配管に直接注入するか、回収水の貯槽に酸化剤を注入す
ることができ、また紫外線照射は、限定されるものでは
ないが、例えば透明なケース内に紫外線発光灯を収容し
てそのケース周囲に近接して回収水が流れるようにした
装置を好ましく用いることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】モリブデン酸試薬に反応しないとは、ＪＩ
Ｓ Ｋ ０１０１のモリブデン酸黄吸光度法の測定を行
なう場合に用いられる試薬に反応しないことをいう。
Ｓ Ｋ ０１０１のモリブデン酸黄吸光度法の測定を行
なう場合に用いられる試薬に反応しないことをいう。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３１】得られた処理水は、上記第２図の装置の補
給水等として利用することも出来るが、その水質は高純
度であるため、１次系純水装置３１あるいは２次系純水
装置の原水として利用するように純水製造ラインに循環
して戻す。例えば１次系純水装置のほぼ最終処理工程と
して用いられる混床式ポリシャーの入口側の位置に戻す
ようにすることもできる。
給水等として利用することも出来るが、その水質は高純
度であるため、１次系純水装置３１あるいは２次系純水
装置の原水として利用するように純水製造ラインに循環
して戻す。例えば１次系純水装置のほぼ最終処理工程と
して用いられる混床式ポリシャーの入口側の位置に戻す
ようにすることもできる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】試験例 第１図の装置を用いて、回収水の処理を以下の条件で行
なった。 注入オゾン濃度 ・・・・１０４ ｇ／Ｎｍ3 オゾン注入量 ・・・・ ４ リットル／ｍｉ
ｎ 試料水中のオゾン濃度 ・・・ ２．５〜３ｐｐｍ 試料水としては半導体製造工程で使用された濃厚排水
（更新薬液）を用いた。逆浸透膜としてはＳＵ７１０
（東レ社製）を用いた。なお、全シリカ成分は誘導結合
プラズマ質量分析装置ＩＣＰ−ＭＳ（横川電機製）を用
いて測定し、イオン状のシリカ成分は、シリカ計ＳＡ−
５００（東レ社製）を用いて測定した。
なった。 注入オゾン濃度 ・・・・１０４ ｇ／Ｎｍ3 オゾン注入量 ・・・・ ４ リットル／ｍｉ
ｎ 試料水中のオゾン濃度 ・・・ ２．５〜３ｐｐｍ 試料水としては半導体製造工程で使用された濃厚排水
（更新薬液）を用いた。逆浸透膜としてはＳＵ７１０
（東レ社製）を用いた。なお、全シリカ成分は誘導結合
プラズマ質量分析装置ＩＣＰ−ＭＳ（横川電機製）を用
いて測定し、イオン状のシリカ成分は、シリカ計ＳＡ−
５００（東レ社製）を用いて測定した。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３４】
【表１】 この表１の結果から、試料水中には５０００ｐｐｂの非
イオン性のシリカが存在するが、オゾン散気のみ、ＵＶ
照射のみ、無処理では、該イオン性のシリカには変化が
なく、かつ逆浸透膜処理すると、３００ｐｐｂの非イオ
ン性のシリカが漏洩する。
イオン性のシリカが存在するが、オゾン散気のみ、ＵＶ
照射のみ、無処理では、該イオン性のシリカには変化が
なく、かつ逆浸透膜処理すると、３００ｐｐｂの非イオ
ン性のシリカが漏洩する。
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体洗浄等に用いた高純度水の使用済
み排水を回収して、この回収水に含まれるモリブデン酸
試薬に反応しない非イオン性のシリカ成分をイオン化さ
せ、次いでイオン状のシリカ成分を逆浸透膜装置で膜排
除して除去することを特徴とする再利用水を得るための
回収水の処理方法。 - 【請求項２】 請求項１において、非イオン性のシリカ
成分のイオン化が、回収水にオゾンガスを接触させる工
程と、回収水に紫外線を照射する工程と、からなること
を特徴とする再利用水を得るための回収水の処理方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、高純度水の使
用済み排水としての回収水が、半導体や液晶デバイス製
造設備のメッキ工程又は洗浄工程で用いられた使用済み
洗浄水であることを特徴とする再利用水を得るための回
収水の処理方法。 - 【請求項４】 高純度水を使用する設備で発生する使用
済み高純度水の排水を集水して回収水処理手段に送る送
水手段と、送水された回収水を処理する回収水処理手段
と、該回収水処理手段を経た処理水を再利用水として後
段の設備に配水する配水手段とからなり、上記回収水処
理手段は、送水された回収水に含まれるモリブデン酸試
薬に反応しない非イオン性のシリカ成分をイオン化させ
るイオン化処理装置、及びこのイオン化処理装置の後段
に設置されて回収水中のイオン状シリカ成分の膜排除能
をもつ逆浸透膜装置とを有すると共に、上記イオン化処
理装置は、回収水に酸化剤を注入する酸化剤注入手段、
及び回収水に紫外線を照射する紫外線照射手段を備えて
いることを特徴とする再利用水を得るための回収水の処
理装置。 - 【請求項５】 請求項４において、酸化剤注入手段で回
収水に注入する酸化剤が、オゾンガスであることを特徴
とする再利用水を得るための回収水の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5076927A JP3043199B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | 再利用水を得るための回収水の処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5076927A JP3043199B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | 再利用水を得るための回収水の処理方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285464A true JPH06285464A (ja) | 1994-10-11 |
| JP3043199B2 JP3043199B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=13619360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5076927A Expired - Lifetime JP3043199B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | 再利用水を得るための回収水の処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3043199B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005205323A (ja) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Fuji Xerox Co Ltd | 排水処理方法 |
| JP2006198472A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Miura Co Ltd | 排水処理装置 |
| CN102423871A (zh) * | 2011-07-01 | 2012-04-25 | 上海华力微电子有限公司 | 一种抛光液的循环再利用方法 |
| CN103420539A (zh) * | 2012-05-24 | 2013-12-04 | 北京华晨吉光科技有限公司 | 一体式污水处理装置及方法 |
| JP2020133952A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 三浦工業株式会社 | 温水の製造および廃温水の再利用方法 |
| JP2020133953A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 三浦工業株式会社 | 温水の製造および廃温水の再利用方法 |
-
1993
- 1993-04-02 JP JP5076927A patent/JP3043199B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005205323A (ja) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Fuji Xerox Co Ltd | 排水処理方法 |
| JP4525083B2 (ja) * | 2004-01-22 | 2010-08-18 | 富士ゼロックス株式会社 | 排水処理方法 |
| JP2006198472A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Miura Co Ltd | 排水処理装置 |
| CN102423871A (zh) * | 2011-07-01 | 2012-04-25 | 上海华力微电子有限公司 | 一种抛光液的循环再利用方法 |
| CN103420539A (zh) * | 2012-05-24 | 2013-12-04 | 北京华晨吉光科技有限公司 | 一体式污水处理装置及方法 |
| JP2020133952A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 三浦工業株式会社 | 温水の製造および廃温水の再利用方法 |
| JP2020133953A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 三浦工業株式会社 | 温水の製造および廃温水の再利用方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3043199B2 (ja) | 2000-05-22 |
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