JPH078948A - 電気式脱イオン水製造装置を組込んだサブシステム - Google Patents
電気式脱イオン水製造装置を組込んだサブシステムInfo
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- JPH078948A JPH078948A JP14928893A JP14928893A JPH078948A JP H078948 A JPH078948 A JP H078948A JP 14928893 A JP14928893 A JP 14928893A JP 14928893 A JP14928893 A JP 14928893A JP H078948 A JPH078948 A JP H078948A
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Abstract
リッシャや、限外濾過膜装置等の膜装置の膜のライフ延
長、更にはこれらの削除を図る。 【構成】 1次純水製造装置2から供給される純水を、
少なくとも電気式脱イオン水製造装置10を組み込んだ
サブシステムで処理してユースポイント14に超純水を
供給する。
Description
特に半導体や液晶を製造する際に用いる洗浄用超純水の
製造用サブシステムに関する。
集沈殿装置、砂濾過器、活性炭濾過器、2床3塔式純水
製造装置、逆浸透膜装置、紫外線照射装置、混床式ポリ
シャー等を組み合わせた1次純水製造装置で可能な限り
高純度の純水を製造し、そして半導体ウエハーを洗浄す
る直前で当該純水を更に限外濾過膜(UF膜)装置を有
するサブシステム(2次純水製造装置)で処理し、いわ
ゆる超純水を得、洗浄水として使用に供している。
て、これを更に精製処理してユースポイントへ供給する
サブシステムとしては、従来紫外線照射装置と、イオン
交換装置と、メンブレンフィルター等との組合わせより
成るものや、紫外線照射装置と、混床式ポリッシャー
と、限外濾過装置(UF装置)とを組合わせたものや、
あるいはUF装置の代りに精密濾過膜装置(MF装置)
を用いたものがある。また、紫外線酸化装置(UVOX装
置)と、アニオンポリッシャ(AP)と、混床式ポリッ
シャと、UF装置とを組合わせたものや、あるいはUF
装置の代りにMF装置を用いたものもある。
置)を組み込む場合もある。
見れば、殺菌、微量イオンの除去、微粒子の除去、有機
物の分解、有機物の除去等の働きを有する装置の組合わ
せで成立している。
製造された1次純水を、ユースポイントへ供給する前
に、更に精製する目的で設置されるもので、サブシステ
ムを出た超純水はユースポイントへ送水されてその一部
は使用に供され、残部はリサイクルしてサブシステムの
入口側に設置される超純水タンクに戻る。これらのサブ
システムの一例を図3に示す。
超純水タンク52へ供給される純水は、まず紫外線殺菌
装置(UVST)54で殺菌処理がなされ、次いで混床式
ポリッシャ(C/P)56で微量イオンが除去され、U
F装置58で微粒子が除去された後、ユースポイント6
0に供給され、その一部が使用に供されると共に、残部
はリサイクルして超純水タンク52に返送される。
単機能の装置が直列に配列されて超純水を製造している
ため、一定の広さの場所を必要とし、さらには、それぞ
れサブシステムで使用している装置に応じて、例えば混
床式ポリッシャを使用している場合にはポリッシャ内部
のイオン交換体の交換、UF装置を使用している場合に
はUF膜の交換、紫外線照射装置を使用している場合に
は紫外線照射装置に内蔵されているUVランプ等の交換
が必要であり、これらは繁雑なものである。
を解決するために種々検討した結果、生菌や微粒子等も
陽イオンや陰イオンと同様にして電気式脱イオン水製造
装置(EDI)によって除去される事を発見して本発明
を完成するに至った。
を有している事によって生ずるゼータ電位や、あるいは
又、電気泳動装置によって蛋白質等の分子量分画が出来
る事から考えると、固体粒子もその表面電位によってイ
オンと同様に動き、一般には固体粒子はマイナスに荷電
しているので陰イオンと同様な挙動で除去されるものと
考えられる。
床式ポリッシャやUF装置等の使用期間(ライフ)の延
長、場合によってはこれらを削除することのできるサブ
システムを提供することである。
に本発明においては、1次純水製造装置から供給される
純水を更に精製処理してユースポイントへ供給するサブ
システムが少なくとも電気式脱イオン水製造装置を組込
んでなるように構成したもので、前記サブシステムが電
気式脱イオン水製造装置単独で構成され純水を更に処理
するものであること、前記サブシステムが電気式脱イオ
ン水製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置と
を組込んでなるものであること、前記サブシステムが紫
外線殺菌装置と、電気式脱イオン水製造装置と、限外濾
過膜装置又は精密濾過膜装置とを組込んでなるものであ
ること、前記サブシステムが紫外線酸化装置と、アニオ
ンポリッシャと、電気式脱イオン水製造装置と、限外濾
過膜装置又は精密濾過膜装置とを組込んでなるものであ
ること、前記サブシステムが逆浸透膜装置と、紫外線酸
化装置と、アニオンポリッシャと、電気式脱イオン水製
造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組込
んでなるものであることを含む。
水を更に精製処理する役割のサブシステムに関するもの
であり、電気式脱イオン水製造装置をサブシステムに組
み込む事によって、電気式脱イオン水製造装置が有する
脱イオン能力、殺菌能力、微粒子除去能力等を活用しよ
うとするものである。
する。
を示すフロー図で、同図中2は1次純水製造装置であ
る。この1次純水製造装置2は、例えば図3を用いて先
に説明した、公知の純水製造装置でよい。前記1次純水
製造装置2から超純水タンク4に供給される純水はポン
プ6によってまず紫外線殺菌装置8に送られ、ここで紫
外線が純水に照射され、殺菌が行なわれる。この紫外線
殺菌装置8は公知のものが使用できる。
水製造装置10に送られ、ここで陰及び陽電荷を持つイ
オン、生菌、微粒子等が除去される。
製造装置は、陰電極と陽電極、イオン交換膜、イオン交
換体、及びそれらを包含する枠体等より構成されてい
る。具体的には、前記電気式脱イオン水製造装置は、陰
イオン交換膜と陽イオン交換膜とで形成される隙間に、
陽イオン交換体と陰イオン交換体(これらは強型でも弱
型でも良い)とを充填して脱塩室とし、当該脱塩室内に
被処理水を通過させるとともに、前記両イオン交換膜を
介して被処理水の流れに対して直角方向に直流電流を作
用させ、両イオン交換膜の外側に流れている濃縮水中に
被処理水中のイオンを電気的に排除しながら脱イオン水
を製造するもので、脱塩室内にイオン交換樹脂等のイオ
ン交換体を充填しているにもかかわらず、酸、アルカリ
等の再生薬品を一切使用せずに脱イオン水を製造するこ
とができるものである。
樹脂、イオン交換繊維(マット状したもの)等いずれの
ものでも使用できる。
ては、両イオン交換膜の間にイオン交換体を充填するこ
とにより、脱イオン速度(濃縮速度)が加速される。
公知(例えば、特開平4−71624,特開平4−16
6215号)のものがそのまま使用できる。操作条件等
も公知のものである。
が除去された後、更に限外濾過膜装置12で処理され、
超純水としてユースポイント14に供給され、その一部
が使用に供されると共に、残部は返送パイプ16を介し
て超純水タンク4へ送られるものである。
UVST−C/P−UF(又はMF)に構成上対応するも
のであるが、本態様で用いるEDIは従来の構成で用い
るC/Pよりも殺菌及び微粒子の除去の面で優れている
ので、本構成のほうが処理水水質が向上する。なお、本
態様においては、サブシステムを上記のように構成した
が、これに限らず、以下のように構成することもできる
ものである。
る 電気式脱イオン水製造装置単独でサブシステムを構成す
れば、従来のUVST−C/P−UF(又はMF)で構成
されているサブシステムと比し、はるかにコンパクトに
なり、かつ水質的にも優れたものが得られるので、イニ
シャルコスト/ランニングコストの減少につながる。特
にUVSTのランプの交換、C/Pのイオン交換体の交
換、UF装置のUF膜の交換等のランニングコストが低
減できる。
ステムを構成する 上記(1)のサブシステムに膜装置を組込んだものであ
る。EDI+UF(又はMF)のフロー構成になるの
で、微粒子リークに対するバックアップとしてのフィル
ターがEDIの後についている分、(1)のサブシステ
ムより安心な装置となる。イニシャルコスト,ランニン
グコストの考え方については(1)のサブシステムと同
じであるが、膜装置を付加している分だけ、その効果が
減殺される。
MF)でサブシステムを構成する 但し、UVOXは紫外線酸化装置で、APは塔内にOH形
の陰イオン交換樹脂を充填してなるアニオンポリッシャ
を示す。
ので、TOCはまずUVOX(UV酸化装置)で酸化分解
され、ついで分解生成物はCO2 又は有機酸の形でアニ
オンポリッシャによって除去される。
F(又はMF)のフロー構成と比し、C/PにEDIが
代った分、微粒子、生菌の除去の面でより精製された処
理水が得られる。
(又はMF)でサブシステムを構成する 本フロー構成はTOCの除去に最も力点をおいたもの
で、ROとUVOX+APによりTOCを最大限除去する
事を期するものである。又、従来技術であるRO+UV
OX+AP+C/P+UF(又はMF)の構成においてC
/Pの代りにEDIを用いているので、微粒子、生菌の
除去の面で有利であり、TOC、微粒子、生菌等の面で
最高の水質を得る事が出来る。
テムの最終段(ユースポイントの直前)に膜装置を設置
することが望ましいが、この場合には膜装置はUF,M
Fに限られず、ROも使用できるものである。
る。
純水製造装置22で市水を精製処理して得た純水を超純
水タンク24に送り、この純水をポンプ26で図2中、
A,B,Cで示される3種の異なるサブシステムに供給
した。
システムA,B,C中のポイント(2)〜(7)におけ
る水質の測定結果を表1に示した。
塔式純水製造装置−RO装置−真空脱気装置−混床式ポ
リッシャの順に配置した一般的なものであった。
下のものであった (イ)UVST(紫外線殺菌装置) 製造者 千代田工販(株) 型 式 SX−1/2 消費電力 0.05kW (ロ)C/P(カートリッジポリシャ) 使用イオン交換樹脂 アンバーライト IR−124(H形) 10(l) アンバーライト IRA−402BL(OH形) 10
(l) (ハ)UF(限外濾過膜装置) 製造者 旭化成(株) 型 式 OLT−3026(外圧型中空系膜モジュー
ル) 分画分子量 10,000 (ニ)EDI(電気式脱イオン水製造装置) 型 式 EDI−10 製造者 オルガノ(株) 処理量 1m3 /H
していることがわかる。
製造装置はイオン除去のみならず、生菌除去、微粒子除
去等の能力も有するので、電気式脱イオン水製造装置を
サブシステムに用いる事によってUV殺菌装置や、UF
装置等の膜装置の超純水精製に対する寄与割合の軽減等
を図る事が出来る。又混床式ポリッシャに比してイオン
交換体の交換量も軽減(原則的には交換は不要)を図る
事が出来る。更に、水質によっては電気式脱イオン水製
造装置単独でサブシステムを構成する事も可能で、この
場合には装置の簡略化が図れる。
構成を示すフロー図である。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】 1次純水製造装置から供給される純水を
更に精製処理してユースポイントへ供給するサブシステ
ムが少なくとも電気式脱イオン水製造装置を組込んでな
ることを特徴とする電気式脱イオン水製造装置を組込ん
だサブシステム。 - 【請求項2】 サブシステムが電気式脱イオン水製造装
置単独で構成され純水を更に処理するものである請求項
1に記載のサブシステム。 - 【請求項3】 サブシステムが電気式脱イオン水製造装
置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組込んで
なる請求項1に記載のサブシステム。 - 【請求項4】 サブシステムが紫外線殺菌装置と、電気
式脱イオン水製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過
膜装置とを組込んでなる請求項1に記載のサブシステ
ム。 - 【請求項5】 サブシステムが紫外線酸化装置と、アニ
オンポリッシャと、電気式脱イオン水製造装置と、限外
濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組込んでなる請求項
1に記載のサブシステム。 - 【請求項6】 サブシステムが逆浸透膜装置と、紫外線
酸化装置と、アニオンポリッシャと、電気式脱イオン水
製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組
込んでなる請求項1に記載のサブシステム。
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JP2004057935A (ja) * | 2002-07-29 | 2004-02-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造システム |
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