JPH10272465A - 純水製造装置 - Google Patents
純水製造装置Info
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- JPH10272465A JPH10272465A JP7783097A JP7783097A JPH10272465A JP H10272465 A JPH10272465 A JP H10272465A JP 7783097 A JP7783097 A JP 7783097A JP 7783097 A JP7783097 A JP 7783097A JP H10272465 A JPH10272465 A JP H10272465A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 工業用水を脱カチオン処理した水と、電子部
材製造排水を脱アニオン処理した水とを混合し、混合水
をＲＯ膜分離装置で脱イオン処理する純水製造装置にお
いて、ＲＯ膜分離装置の濃縮水を回収、再利用して水回
収率を高める。 【解決手段】 ＲＯ膜分離装置５の濃縮水を電子部材製
造排水処理系Ａに返送してアニオン交換処理する。 【効果】 アニオンが濃縮されたＲＯ膜濃縮水を電子部
材製造排水処理系でアニオン交換処理することにより、
再利用可能な水質に高める。アニオン交換樹脂には、Ｓ
ｉＯ2 や生菌の除去作用があるため、濃縮水中のＳｉＯ
2 や生菌を除去できる。別途濃縮水の処理設備を増設す
ることなく、スケール生成やスライム汚染等の問題を防
止して、ＲＯ膜濃縮水を回収、再利用することが可能と
なり、水回収率が向上する。
材製造排水を脱アニオン処理した水とを混合し、混合水
をＲＯ膜分離装置で脱イオン処理する純水製造装置にお
いて、ＲＯ膜分離装置の濃縮水を回収、再利用して水回
収率を高める。 【解決手段】 ＲＯ膜分離装置５の濃縮水を電子部材製
造排水処理系Ａに返送してアニオン交換処理する。 【効果】 アニオンが濃縮されたＲＯ膜濃縮水を電子部
材製造排水処理系でアニオン交換処理することにより、
再利用可能な水質に高める。アニオン交換樹脂には、Ｓ
ｉＯ2 や生菌の除去作用があるため、濃縮水中のＳｉＯ
2 や生菌を除去できる。別途濃縮水の処理設備を増設す
ることなく、スケール生成やスライム汚染等の問題を防
止して、ＲＯ膜濃縮水を回収、再利用することが可能と
なり、水回収率が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用水と電子部
材製造排水を原水として純水を製造するための純水製造
装置に関する。
材製造排水を原水として純水を製造するための純水製造
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体や液晶表示板等の電子部材製造工
程等に使用される超純水は、一般に膜分離及びイオン交
換からなる一次純水製造工程と、紫外線酸化、混床式イ
オン交換及び限外濾過からなる二次純水製造工程（サブ
システムとも呼ばれる）とを経て製造される。このよう
な超純水製造工程には、電子部材製造排水、即ち、当該
電子部材製造工程から排出された使用済超純水が回収さ
れて原水として供給され、原水の不足分を補うために、
水道水、地下水、河川水などの工業用水が補給水として
供給されている。
程等に使用される超純水は、一般に膜分離及びイオン交
換からなる一次純水製造工程と、紫外線酸化、混床式イ
オン交換及び限外濾過からなる二次純水製造工程（サブ
システムとも呼ばれる）とを経て製造される。このよう
な超純水製造工程には、電子部材製造排水、即ち、当該
電子部材製造工程から排出された使用済超純水が回収さ
れて原水として供給され、原水の不足分を補うために、
水道水、地下水、河川水などの工業用水が補給水として
供給されている。
【０００３】この場合、電子部材製造排水と工業用水と
は水質が異なることから、各々別の処理工程で処理して
一次純水とした後、二次純水製造工程で処理されていた
ために、処理装置及び処理操作が複雑になるという欠点
があった。
は水質が異なることから、各々別の処理工程で処理して
一次純水とした後、二次純水製造工程で処理されていた
ために、処理装置及び処理操作が複雑になるという欠点
があった。
【０００４】即ち、工業用水及び電子部材製造排水を混
合すると工業用水中のカルシウムイオンやマグネシウム
イオンと電子部材製造排水中のフッ素イオンとが反応し
て、フッ化カルシウム等のコロイドが生成し、膜分離装
置においてスケール化する。そしてフッ化カルシウム等
が分離膜に付着すると、薬品洗浄を行っても容易に性能
が回復せず、処理水量が低下するとともに、付着物が少
しずつ溶出して、処理水質が低下する。このため、従来
においては、工業用水と電子部材製造排水とを混合せ
ず、別々の一次純水製造工程で処理した後、二次純水製
造工程に送給していた。
合すると工業用水中のカルシウムイオンやマグネシウム
イオンと電子部材製造排水中のフッ素イオンとが反応し
て、フッ化カルシウム等のコロイドが生成し、膜分離装
置においてスケール化する。そしてフッ化カルシウム等
が分離膜に付着すると、薬品洗浄を行っても容易に性能
が回復せず、処理水量が低下するとともに、付着物が少
しずつ溶出して、処理水質が低下する。このため、従来
においては、工業用水と電子部材製造排水とを混合せ
ず、別々の一次純水製造工程で処理した後、二次純水製
造工程に送給していた。
【０００５】本発明者は、この問題を解決し、半導体製
造排水と工業用水とを混合して処理することができる純
水製造装置として、先に「工業用水を脱カチオンするカ
チオン交換装置を有する工業用水処理系と、半導体製造
排水を脱アニオンするアニオン交換装置を有する半導体
製造排水処理系と、前記工業用水処理系および半導体製
造排水処理系の処理水を混合して混合原水とする混合装
置と、前記混合原水を脱イオンする脱イオン装置を有す
る混合原水処理系とを含むことを特徴とする純水製造装
置。」を開発し、本出願人より特許出願した（特開平７
−３９８７１号公報）。
造排水と工業用水とを混合して処理することができる純
水製造装置として、先に「工業用水を脱カチオンするカ
チオン交換装置を有する工業用水処理系と、半導体製造
排水を脱アニオンするアニオン交換装置を有する半導体
製造排水処理系と、前記工業用水処理系および半導体製
造排水処理系の処理水を混合して混合原水とする混合装
置と、前記混合原水を脱イオンする脱イオン装置を有す
る混合原水処理系とを含むことを特徴とする純水製造装
置。」を開発し、本出願人より特許出願した（特開平７
−３９８７１号公報）。
【０００６】この純水製造装置では、工業用水処理系に
工業用水を供給し、カチオン交換装置で脱カチオン処理
してカルシウムイオン等の硬度成分を除去する。こうし
て得られる工業用水処理系の処理水はｐＨ３．５〜４．
５の酸性水となる。一方、半導体製造排水処理系に半導
体製造排水を導入し、アニオン交換装置でアニオン交換
処理して酸を除去する。このときフッ素イオンも同時に
除去される。こうして得られる半導体製造排水処理系の
処理水はｐＨ９〜１０と高くなり、ｐＨ変動幅も小さく
なる。このため混合装置で、工業用水処理系で硬度成分
を除去した酸性の処理水と、半導体製造排水処理系でフ
ッ素イオンを除去したアルカリ性の処理水とを混合する
ことにより、中性に近いｐＨ５〜７の混合原水が得ら
れ、ｐＨの変動幅も小さくなると共に、フッ化カルシウ
ム等のスケールの生成も防止される。
工業用水を供給し、カチオン交換装置で脱カチオン処理
してカルシウムイオン等の硬度成分を除去する。こうし
て得られる工業用水処理系の処理水はｐＨ３．５〜４．
５の酸性水となる。一方、半導体製造排水処理系に半導
体製造排水を導入し、アニオン交換装置でアニオン交換
処理して酸を除去する。このときフッ素イオンも同時に
除去される。こうして得られる半導体製造排水処理系の
処理水はｐＨ９〜１０と高くなり、ｐＨ変動幅も小さく
なる。このため混合装置で、工業用水処理系で硬度成分
を除去した酸性の処理水と、半導体製造排水処理系でフ
ッ素イオンを除去したアルカリ性の処理水とを混合する
ことにより、中性に近いｐＨ５〜７の混合原水が得ら
れ、ｐＨの変動幅も小さくなると共に、フッ化カルシウ
ム等のスケールの生成も防止される。
【０００７】従って、この混合水を脱イオン処理するこ
とにより、スケール生成の問題もなく、また、中和によ
るｐＨ制御を不要ないし軽減した上で、容易に純水の製
造を行うことができる。
とにより、スケール生成の問題もなく、また、中和によ
るｐＨ制御を不要ないし軽減した上で、容易に純水の製
造を行うことができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平７−３９８
７１号公報記載の純水製造装置では、脱イオン装置とし
て逆浸透（ＲＯ）膜分離装置が好適であるとされ、実施
例においてもＲＯ膜分離装置が用いられているが、ＲＯ
膜分離装置の濃縮水は回収せずに系外へ排出しているた
め、水回収率が制限されるという不具合がある。
７１号公報記載の純水製造装置では、脱イオン装置とし
て逆浸透（ＲＯ）膜分離装置が好適であるとされ、実施
例においてもＲＯ膜分離装置が用いられているが、ＲＯ
膜分離装置の濃縮水は回収せずに系外へ排出しているた
め、水回収率が制限されるという不具合がある。
【０００９】即ち、ＲＯ膜分離装置の濃縮水は、給水
（ＲＯ膜分離装置の被処理水）の４〜６倍に濃縮されて
おり、ＳｉＯ2 濃度や生菌数の増大でスケール析出やス
ライム汚染等の恐れがある。仮りにこれを回収して再利
用しようとすると更に処理設備を増設して濃縮水の処理
を行うことが必要となる。例えば、このＲＯ膜分離装置
の濃縮水を処理するＲＯ膜分離装置を設け、濃縮水を更
にＲＯ膜分離装置で処理してＳｉＯ2 や生菌を除去し、
得られた透過水を処理系統に戻すなどの処理が必要とな
る。このため、特開平７−３９８７１号公報記載の純水
製造装置においては、ＲＯ膜分離装置の濃縮水を回収、
再利用することなく、系外へ排出している。
（ＲＯ膜分離装置の被処理水）の４〜６倍に濃縮されて
おり、ＳｉＯ2 濃度や生菌数の増大でスケール析出やス
ライム汚染等の恐れがある。仮りにこれを回収して再利
用しようとすると更に処理設備を増設して濃縮水の処理
を行うことが必要となる。例えば、このＲＯ膜分離装置
の濃縮水を処理するＲＯ膜分離装置を設け、濃縮水を更
にＲＯ膜分離装置で処理してＳｉＯ2 や生菌を除去し、
得られた透過水を処理系統に戻すなどの処理が必要とな
る。このため、特開平７−３９８７１号公報記載の純水
製造装置においては、ＲＯ膜分離装置の濃縮水を回収、
再利用することなく、系外へ排出している。
【００１０】本発明は上記特開平７−３９８７１号公報
記載の純水製造装置の問題点を解決し、ＲＯ膜分離装置
の濃縮水を回収、再利用可能とすることで水回収率を高
めた純水製造装置を提供することを目的とする。
記載の純水製造装置の問題点を解決し、ＲＯ膜分離装置
の濃縮水を回収、再利用可能とすることで水回収率を高
めた純水製造装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の純水製造装置
は、工業用水を脱カチオン処理するカチオン交換装置を
備える工業用水処理系と、電子部材製造排水を脱アニオ
ン処理するアニオン交換装置を備える電子部材製造排水
処理系と、前記工業用水処理系の処理水と電子部材製造
排水処理系の処理水とを混合し、該混合水を脱イオン処
理する脱イオン装置とを備える純水製造装置において、
該脱イオン装置は逆浸透膜分離装置を含み、該逆浸透膜
分離装置の濃縮水を前記電子部材製造排水処理系に返送
する手段を有することを特徴とする。
は、工業用水を脱カチオン処理するカチオン交換装置を
備える工業用水処理系と、電子部材製造排水を脱アニオ
ン処理するアニオン交換装置を備える電子部材製造排水
処理系と、前記工業用水処理系の処理水と電子部材製造
排水処理系の処理水とを混合し、該混合水を脱イオン処
理する脱イオン装置とを備える純水製造装置において、
該脱イオン装置は逆浸透膜分離装置を含み、該逆浸透膜
分離装置の濃縮水を前記電子部材製造排水処理系に返送
する手段を有することを特徴とする。
【００１２】工業用水は一般にアニオンとカチオンとを
同程度の濃度で含有し、従って、この工業用水をカチオ
ン交換処理して得られる水はアニオンを含むものとな
る。一方、電子部材製造排水はアニオンを含むがカチオ
ンの割合は少なく、従って、電子部材製造排水をアニオ
ン交換して得られる水と、工業用水をカチオン交換処理
して得られる水とを混合し、これをＲＯ膜で濃縮した濃
縮水は、アニオンが濃縮された水となる。従って、この
アニオンが濃縮されたＲＯ膜分離装置の濃縮水を電子部
材製造排水処理系でアニオン交換処理することにより、
再利用可能な水質に高めることができる。
同程度の濃度で含有し、従って、この工業用水をカチオ
ン交換処理して得られる水はアニオンを含むものとな
る。一方、電子部材製造排水はアニオンを含むがカチオ
ンの割合は少なく、従って、電子部材製造排水をアニオ
ン交換して得られる水と、工業用水をカチオン交換処理
して得られる水とを混合し、これをＲＯ膜で濃縮した濃
縮水は、アニオンが濃縮された水となる。従って、この
アニオンが濃縮されたＲＯ膜分離装置の濃縮水を電子部
材製造排水処理系でアニオン交換処理することにより、
再利用可能な水質に高めることができる。
【００１３】しかも、アニオン交換樹脂には、ＳｉＯ2
や生菌の除去作用があるため、ＳｉＯ2 や生菌が濃縮さ
れたＲＯ膜分離装置の濃縮水を電子部材製造排水系に返
送してアニオン交換装置で処理することにより、濃縮水
中のＳｉＯ2 や生菌を除去することができる。このた
め、別途濃縮水の処理設備を増設することなく、スケー
ル生成やスライム汚染等の問題を防止して、ＲＯ膜分離
装置の濃縮水を回収、再利用することが可能となり、水
回収率が向上する。
や生菌の除去作用があるため、ＳｉＯ2 や生菌が濃縮さ
れたＲＯ膜分離装置の濃縮水を電子部材製造排水系に返
送してアニオン交換装置で処理することにより、濃縮水
中のＳｉＯ2 や生菌を除去することができる。このた
め、別途濃縮水の処理設備を増設することなく、スケー
ル生成やスライム汚染等の問題を防止して、ＲＯ膜分離
装置の濃縮水を回収、再利用することが可能となり、水
回収率が向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１５】図１は本発明の純水製造装置の実施の形態
を示す系統図である。
を示す系統図である。
【００１６】工業用水処理系Ａにおいては、工業用水を
カチオン交換塔１でカチオン交換処理した後、脱炭酸塔
２で脱炭酸処理する。
カチオン交換塔１でカチオン交換処理した後、脱炭酸塔
２で脱炭酸処理する。
【００１７】この工業用水としては、水道水、地下水、
河川水など、一般に純水製造の原水として用いられるも
のを、そのまま、或いは、必要に応じて凝集沈殿処理等
のＳＳ除去のために前処理を行って用いることができ
る。このような工業用水は、一般に、全カチオン（Ｔ−
Ｃ）及び全アニオン（Ｔ−Ａ）を共に１００〜２００ｐ
ｐｍ−ＣａＣＯ3 ずつ含有し、ＳｉＯ2 ２０〜３０ｐｐ
ｍ程度である。
河川水など、一般に純水製造の原水として用いられるも
のを、そのまま、或いは、必要に応じて凝集沈殿処理等
のＳＳ除去のために前処理を行って用いることができ
る。このような工業用水は、一般に、全カチオン（Ｔ−
Ｃ）及び全アニオン（Ｔ−Ａ）を共に１００〜２００ｐ
ｐｍ−ＣａＣＯ3 ずつ含有し、ＳｉＯ2 ２０〜３０ｐｐ
ｍ程度である。
【００１８】工業用水を処理するカチオン交換塔１のカ
チオン交換樹脂はＮａ形でも良いが望ましくはＨ形であ
り、Ｈ形の強酸性カチオン交換樹脂又は弱酸性カチオン
交換樹脂、好ましくは中性塩分解能力を有する強酸性カ
チオン交換樹脂が用いられる。このカチオン交換塔１の
通水条件には特に制限はないが、通水ＳＶ＝１０〜３０
ｈｒ-1程度が好ましい。
チオン交換樹脂はＮａ形でも良いが望ましくはＨ形であ
り、Ｈ形の強酸性カチオン交換樹脂又は弱酸性カチオン
交換樹脂、好ましくは中性塩分解能力を有する強酸性カ
チオン交換樹脂が用いられる。このカチオン交換塔１の
通水条件には特に制限はないが、通水ＳＶ＝１０〜３０
ｈｒ-1程度が好ましい。
【００１９】カチオン交換塔１の流出水は次いで脱炭酸
塔２で脱炭酸処理される。この脱炭酸塔２は必ずしも必
要とされないが、脱炭酸処理を行うことにより、より水
質を高めることができ好ましい。
塔２で脱炭酸処理される。この脱炭酸塔２は必ずしも必
要とされないが、脱炭酸処理を行うことにより、より水
質を高めることができ好ましい。
【００２０】脱炭酸塔２は、脱炭酸可能な装置であれば
良く、気液接触式、真空式など任意の形式のものが使用
できる。気液接触式の場合、Ｇ／Ｌ比（Ｎ−ｍ3 ／
ｍ3 ）５〜２０の範囲で処理するのが好ましい。
良く、気液接触式、真空式など任意の形式のものが使用
できる。気液接触式の場合、Ｇ／Ｌ比（Ｎ−ｍ3 ／
ｍ3 ）５〜２０の範囲で処理するのが好ましい。
【００２１】このように工業用水をカチオン交換処理
し、硬度成分を除去して得られる工業用水処理系の処理
水は、通常の場合、ｐＨ３．５〜４．５の酸性水であ
る。
し、硬度成分を除去して得られる工業用水処理系の処理
水は、通常の場合、ｐＨ３．５〜４．５の酸性水であ
る。
【００２２】一方、電子部材製造排水処理系Ｂにおいて
は、電子部材製造排水及び後述のＲＯ膜分離装置５の濃
縮水を活性炭塔３で処理した後、アニオン交換塔４でア
ニオン交換処理する。
は、電子部材製造排水及び後述のＲＯ膜分離装置５の濃
縮水を活性炭塔３で処理した後、アニオン交換塔４でア
ニオン交換処理する。
【００２３】電子部材製造排水は、半導体製造工程や液
晶表示板製造工程等の電子部材製造工程から排出される
使用済超純水の回収水であり、通常、ｐＨ：３〜５，Ｔ
−Ｃ：１０〜３０ｐｐｍ−ＣａＣＯ3 ，Ｔ−Ａ：１００
〜２００ｐｐｍ−ＣａＣＯ3と、鉱酸（Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｈ
ＮＯ3 ，ＨＣｌ）の割合が高く、カチオン類の割合の少
ない水である。
晶表示板製造工程等の電子部材製造工程から排出される
使用済超純水の回収水であり、通常、ｐＨ：３〜５，Ｔ
−Ｃ：１０〜３０ｐｐｍ−ＣａＣＯ3 ，Ｔ−Ａ：１００
〜２００ｐｐｍ−ＣａＣＯ3と、鉱酸（Ｈ2 ＳＯ4 ，Ｈ
ＮＯ3 ，ＨＣｌ）の割合が高く、カチオン類の割合の少
ない水である。
【００２４】この電子部材製造排水処理系Ｂにおいて、
活性炭塔３は必須ではないが、活性炭塔３を設けて有機
物や固形物を除去することによりアニオン交換塔４のア
ニオン交換樹脂を保護することができ、好ましい。
活性炭塔３は必須ではないが、活性炭塔３を設けて有機
物や固形物を除去することによりアニオン交換塔４のア
ニオン交換樹脂を保護することができ、好ましい。
【００２５】この活性炭塔３の処理条件は特に制限され
ないが、一般的には通水ＳＶ＝５〜２０ｈｒ-1程度とす
るのが好適である。
ないが、一般的には通水ＳＶ＝５〜２０ｈｒ-1程度とす
るのが好適である。
【００２６】活性炭塔３の流出水は次いでアニオン交換
塔４でアニオン交換処理される。このアニオン交換塔４
のアニオン交換樹脂としては、ＯＨ形であれば良く、バ
イエル社製「ＭＰ６４」のような弱塩基性アニオン交換
樹脂でも、バイエル社製「ＭＰ５００」のような強塩基
性アニオン交換樹脂でも良い。このアニオン交換塔４の
通水条件には特に制限はないが、通水ＳＶ＝１０〜３０
ｈｒ-1程度とするのが好ましい。
塔４でアニオン交換処理される。このアニオン交換塔４
のアニオン交換樹脂としては、ＯＨ形であれば良く、バ
イエル社製「ＭＰ６４」のような弱塩基性アニオン交換
樹脂でも、バイエル社製「ＭＰ５００」のような強塩基
性アニオン交換樹脂でも良い。このアニオン交換塔４の
通水条件には特に制限はないが、通水ＳＶ＝１０〜３０
ｈｒ-1程度とするのが好ましい。
【００２７】このように電子部材製造排水及び後工程の
ＲＯ膜分離装置５の濃縮水（以下「返送濃縮水」と称す
る場合がある。）をアニオン交換処理して得られる電子
部材製造排水処理系の処理水は、通常の場合、ｐＨ８．
５〜１０のアルカリ性の水である。
ＲＯ膜分離装置５の濃縮水（以下「返送濃縮水」と称す
る場合がある。）をアニオン交換処理して得られる電子
部材製造排水処理系の処理水は、通常の場合、ｐＨ８．
５〜１０のアルカリ性の水である。
【００２８】工業用水処理系Ａからの酸性の処理水と電
子部材製造排水処理系Ｂのアルカリ性の処理水とは混合
してＲＯ膜分離装置５で脱イオン処理する。このＲＯ膜
分離装置５の給水のｐＨは特に制限はないがｐＨ７〜９
であることが好ましく、従って、工業用水処理水と電子
部材製造排水処理水との混合水のｐＨがこの範囲を外れ
る場合には、必要に応じて酸又はアルカリのｐＨ調整剤
を添加してｐＨ調整するのが好ましい。
子部材製造排水処理系Ｂのアルカリ性の処理水とは混合
してＲＯ膜分離装置５で脱イオン処理する。このＲＯ膜
分離装置５の給水のｐＨは特に制限はないがｐＨ７〜９
であることが好ましく、従って、工業用水処理水と電子
部材製造排水処理水との混合水のｐＨがこの範囲を外れ
る場合には、必要に応じて酸又はアルカリのｐＨ調整剤
を添加してｐＨ調整するのが好ましい。
【００２９】ＲＯ膜分離装置５のＲＯ膜の種類には特に
制限はなく、膜の型式としても、スパイラル型、チュー
ブラー型、ホローファイバ型など、任意のものを用いる
ことができる。
制限はなく、膜の型式としても、スパイラル型、チュー
ブラー型、ホローファイバ型など、任意のものを用いる
ことができる。
【００３０】ＲＯ膜分離装置５の透過水は処理水（純
水）として系外へ排出され、二次純水製造工程へ送給さ
れ、更に高度処理される。
水）として系外へ排出され、二次純水製造工程へ送給さ
れ、更に高度処理される。
【００３１】一方、濃縮水は、電子部材製造排水処理系
Ｂに返送され、電子部材製造排水と共に活性炭塔３及び
アニオン交換塔４で処理される。
Ｂに返送され、電子部材製造排水と共に活性炭塔３及び
アニオン交換塔４で処理される。
【００３２】このＲＯ膜分離装置５の濃縮水は、カチオ
ン及びアニオンを含む工業用水からカチオンを除去した
工業用水処理水と、アニオンを含みカチオンを殆ど含ま
ない電子部材製造排水からアニオンを除去した電子部材
製造排水処理水とを混合した水をＲＯ膜で濃縮して得ら
れるものであるため、主にアニオンが濃縮された水であ
る。従って、この濃縮水を電子部材製造排水処理系Ｂで
アニオン交換処理することにより、再利用可能な水質に
することができる。しかも、アニオン交換樹脂には、Ｓ
ｉＯ2 や生菌の除去作用もあるため、これらが濃縮され
ることによるスケール生成やスライム汚染も防止され
る。
ン及びアニオンを含む工業用水からカチオンを除去した
工業用水処理水と、アニオンを含みカチオンを殆ど含ま
ない電子部材製造排水からアニオンを除去した電子部材
製造排水処理水とを混合した水をＲＯ膜で濃縮して得ら
れるものであるため、主にアニオンが濃縮された水であ
る。従って、この濃縮水を電子部材製造排水処理系Ｂで
アニオン交換処理することにより、再利用可能な水質に
することができる。しかも、アニオン交換樹脂には、Ｓ
ｉＯ2 や生菌の除去作用もあるため、これらが濃縮され
ることによるスケール生成やスライム汚染も防止され
る。
【００３３】本発明において、電子部材製造排水処理系
Ｂに返送するＲＯ膜分離装置５の濃縮水の割合が多過ぎ
ると処理水質の低下やスケール生成、スライム汚染等の
トラブルを発生することとなる。従って、電子部材製造
排水処理系Ｂに返送する濃縮水の割合は、電子部材製造
排水処理系Ｂに導入される電子部材製造排水と返送濃縮
水との合量に対する電子部材製造排水の割合が５０％以
上となるような量とするのが好ましい。従って、電子部
材製造排水量に対して発生する濃縮水量が多い場合に
は、濃縮水の一部を返送し、残部を系外に排出する。
Ｂに返送するＲＯ膜分離装置５の濃縮水の割合が多過ぎ
ると処理水質の低下やスケール生成、スライム汚染等の
トラブルを発生することとなる。従って、電子部材製造
排水処理系Ｂに返送する濃縮水の割合は、電子部材製造
排水処理系Ｂに導入される電子部材製造排水と返送濃縮
水との合量に対する電子部材製造排水の割合が５０％以
上となるような量とするのが好ましい。従って、電子部
材製造排水量に対して発生する濃縮水量が多い場合に
は、濃縮水の一部を返送し、残部を系外に排出する。
【００３４】なお、図１は、本発明の実施の形態の一例
を示すものであって、本発明は何ら図示の方法に限定さ
れるものではない。
を示すものであって、本発明は何ら図示の方法に限定さ
れるものではない。
【００３５】例えば、脱イオン装置としてのＲＯ膜分離
装置は、２以上を直列に配置して多段ＲＯ膜分離処理を
行って、処理水質を高めることも有効である。また、こ
のＲＯ膜分離装置の前段にＭＦ（精密濾過）膜分離装置
やＵＦ（限外濾過）膜分離装置を設けたり、ＲＯ膜分離
装置の後段にイオン交換装置を設けても良い。また、工
業用水処理系Ａの処理水と電子部材製造排水処理系Ｂの
処理水を混合する混合槽や、電子部材製造排水と返送濃
縮水とを混合する混合槽を設けても良い。
装置は、２以上を直列に配置して多段ＲＯ膜分離処理を
行って、処理水質を高めることも有効である。また、こ
のＲＯ膜分離装置の前段にＭＦ（精密濾過）膜分離装置
やＵＦ（限外濾過）膜分離装置を設けたり、ＲＯ膜分離
装置の後段にイオン交換装置を設けても良い。また、工
業用水処理系Ａの処理水と電子部材製造排水処理系Ｂの
処理水を混合する混合槽や、電子部材製造排水と返送濃
縮水とを混合する混合槽を設けても良い。
【００３６】
【実施例】以下に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。
り具体的に説明する。
【００３７】説明の便宜上、まず比較例を挙げる。
【００３８】比較例１ 図１に示す純水製造装置により純水の製造を行った（た
だし、ＲＯ膜分離装置の濃縮水の返送は行わず、濃縮水
は全量系外へ排出することとする。）。
だし、ＲＯ膜分離装置の濃縮水の返送は行わず、濃縮水
は全量系外へ排出することとする。）。
【００３９】工業用水処理系では、厚木市水をまずカチ
オン交換塔（バイエル社製Ｈ形強酸性カチオン交換樹脂
「ＳＰ１１２」３０Ｌ充填）１に５００Ｌ／ｈｒで通水
した後（ＳＶ＝１７ｈｒ-1）、脱炭酸塔２でＧ／Ｌ比２
０で空気と向流接触させて脱炭酸処理した。得られた工
業用水処理水の水質は表１に示す通りである。
オン交換塔（バイエル社製Ｈ形強酸性カチオン交換樹脂
「ＳＰ１１２」３０Ｌ充填）１に５００Ｌ／ｈｒで通水
した後（ＳＶ＝１７ｈｒ-1）、脱炭酸塔２でＧ／Ｌ比２
０で空気と向流接触させて脱炭酸処理した。得られた工
業用水処理水の水質は表１に示す通りである。
【００４０】一方、電子部材製造排水処理系では、半導
体製造排水を模擬して、純水にＨＦ，ＨＮＯ3 ，Ｈ2 Ｓ
Ｏ4 ，ＮａＯＨ及びＮＨ4 Ｆを添加した水（ｐＨ＝３．
５〜４，Ｔ−Ｃ＝１０ｐｐｍ−ＣａＣＯ3 ，Ｔ−Ａ＝１
００ｐｐｍ−ＣａＣＯ3 ）を活性炭塔（活性炭３０Ｌ充
填）３及びアニオン交換塔（三菱化学社製ＯＨ形弱塩基
性アニオン交換樹脂「ダイヤイオンＷＡ−３０」２０Ｌ
充填）４に順次通水して処理した（活性炭塔３のＳＶ＝
１７ｈｒ-1，アニオン交換塔４の通水ＳＶ＝２５ｈ
ｒ-1）。得られた電子部材製造排水処理水の水質は表１
に示す通りである。
体製造排水を模擬して、純水にＨＦ，ＨＮＯ3 ，Ｈ2 Ｓ
Ｏ4 ，ＮａＯＨ及びＮＨ4 Ｆを添加した水（ｐＨ＝３．
５〜４，Ｔ−Ｃ＝１０ｐｐｍ−ＣａＣＯ3 ，Ｔ−Ａ＝１
００ｐｐｍ−ＣａＣＯ3 ）を活性炭塔（活性炭３０Ｌ充
填）３及びアニオン交換塔（三菱化学社製ＯＨ形弱塩基
性アニオン交換樹脂「ダイヤイオンＷＡ−３０」２０Ｌ
充填）４に順次通水して処理した（活性炭塔３のＳＶ＝
１７ｈｒ-1，アニオン交換塔４の通水ＳＶ＝２５ｈ
ｒ-1）。得られた電子部材製造排水処理水の水質は表１
に示す通りである。
【００４１】この工業用水処理水と電子部材製造排水処
理水とを同容量比で混合し（混合水のｐＨは７．１）、
ＲＯ膜分離装置５で処理した。このＲＯ膜分離装置５に
は、日東電工社製低圧ＲＯ膜「ＮＴＲ−７５９ＨＲ」４
インチ３本シリーズを用い、１５ｋｇ／ｃｍ2 の給水圧
で給水し、水回収率８０％でＲＯ膜分離処理し、濃縮水
は系外へ排出した。
理水とを同容量比で混合し（混合水のｐＨは７．１）、
ＲＯ膜分離装置５で処理した。このＲＯ膜分離装置５に
は、日東電工社製低圧ＲＯ膜「ＮＴＲ−７５９ＨＲ」４
インチ３本シリーズを用い、１５ｋｇ／ｃｍ2 の給水圧
で給水し、水回収率８０％でＲＯ膜分離処理し、濃縮水
は系外へ排出した。
【００４２】得られた濃縮水の水質及び透過水（純水）
の導電率は表２に示す通りであった。
の導電率は表２に示す通りであった。
【００４３】実施例１ 比較例１において、ＲＯ膜分離装置５の濃縮水のうちの
３／４、即ち、ＲＯ膜分離装置５の給水のうちの１５％
を電子部材製造排水処理系Ａの活性炭塔３の入口側に戻
し、残る５％のみを系外へ排出したこと以外は同様にし
て処理を行った。
３／４、即ち、ＲＯ膜分離装置５の給水のうちの１５％
を電子部材製造排水処理系Ａの活性炭塔３の入口側に戻
し、残る５％のみを系外へ排出したこと以外は同様にし
て処理を行った。
【００４４】この実施例では、ＲＯ膜分離装置５におい
て、水回収率８０％で透過水を得、濃縮水のうち、給水
の１５％に相当する分を回収、再利用するため、合計の
水回収率は９５％となる。
て、水回収率８０％で透過水を得、濃縮水のうち、給水
の１５％に相当する分を回収、再利用するため、合計の
水回収率は９５％となる。
【００４５】工業用水処理水及び電子部材製造排水処理
水の水質、ＲＯ膜分離装置で得られた濃縮水の水質及び
透過水（純水）の導電率は表１，２に示す通りであり、
本発明によれば、純水の水質を低下させることなく、ま
た、処理設備を増設させることなく単に濃縮水の返送ラ
インを設けるのみで水回収率を高めることができること
がわかる。
水の水質、ＲＯ膜分離装置で得られた濃縮水の水質及び
透過水（純水）の導電率は表１，２に示す通りであり、
本発明によれば、純水の水質を低下させることなく、ま
た、処理設備を増設させることなく単に濃縮水の返送ラ
インを設けるのみで水回収率を高めることができること
がわかる。
【００４６】なお、実施例１において、２０日間運転を
継続したがスケール生成やスライム汚染の問題は全くな
かった。
継続したがスケール生成やスライム汚染の問題は全くな
かった。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
【００４９】比較例２ ＲＯ膜分離装置５の濃縮水をＲＯ膜分離装置５の入口側
に直接返送したこと以外は実施例１と同様にして処理を
行ったところ、表１に示すような結果となり、ＲＯ膜分
離装置の透過水（純水）の導電率は４〜５μＳ／ｃｍで
あったが、１５日運転を経過したところ、スケール生成
で膜分離処理が不可能になった。
に直接返送したこと以外は実施例１と同様にして処理を
行ったところ、表１に示すような結果となり、ＲＯ膜分
離装置の透過水（純水）の導電率は４〜５μＳ／ｃｍで
あったが、１５日運転を経過したところ、スケール生成
で膜分離処理が不可能になった。
【００５０】比較例３比較例２において、別途ＲＯ膜分
離装置（前記低圧ＲＯ膜）を増設し、ＲＯ膜分離装置５
の濃縮水をこの新たに設けたＲＯ膜分離装置で処理して
得られる透過水を返送したこと以外は同様にして行った
ところ、得られた透過水（純水）の導電率は１〜２μｍ
／ｃｍと良好で、スケール等による運転障害もなかった
が、この比較例では、ＲＯ膜分離装置の増設及び運転の
ためのコストの問題があった。
離装置（前記低圧ＲＯ膜）を増設し、ＲＯ膜分離装置５
の濃縮水をこの新たに設けたＲＯ膜分離装置で処理して
得られる透過水を返送したこと以外は同様にして行った
ところ、得られた透過水（純水）の導電率は１〜２μｍ
／ｃｍと良好で、スケール等による運転障害もなかった
が、この比較例では、ＲＯ膜分離装置の増設及び運転の
ためのコストの問題があった。
【００５１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の純水製造装
置によれば、脱イオン処理のためのＲＯ膜分離装置の濃
縮水を、別途処理設備の増設を必要とすることなく、ま
た、処理水の水質や処理水量を落とすことなく、回収、
再利用することができる。このため、水回収率が向上
し、電子部材製造分野で大量に使用される超純水の水コ
ストの低減を図ることができる。
置によれば、脱イオン処理のためのＲＯ膜分離装置の濃
縮水を、別途処理設備の増設を必要とすることなく、ま
た、処理水の水質や処理水量を落とすことなく、回収、
再利用することができる。このため、水回収率が向上
し、電子部材製造分野で大量に使用される超純水の水コ
ストの低減を図ることができる。
【図１】本発明の純水製造装置の実施の形態を示す系統
図である。
図である。
Ａ 工業用水処理系 Ｂ 電子部材製造排水処理系 １ カチオン交換塔 ２ 脱炭酸塔 ３ 活性炭塔 ４ アニオン交換塔 ５ ＲＯ膜分離装置
Claims (1)
- 【請求項１】 工業用水を脱カチオン処理するカチオン
交換装置を備える工業用水処理系と、 電子部材製造排水を脱アニオン処理するアニオン交換装
置を備える電子部材製造排水処理系と、 前記工業用水処理系の処理水と電子部材製造排水処理系
の処理水とを混合し、該混合水を脱イオン処理する脱イ
オン装置とを備える純水製造装置において、 該脱イオン装置は逆浸透膜分離装置を含み、 該逆浸透膜分離装置の濃縮水を前記電子部材製造排水処
理系に返送する手段を有することを特徴とする純水製造
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7783097A JPH10272465A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 純水製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7783097A JPH10272465A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 純水製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10272465A true JPH10272465A (ja) | 1998-10-13 |
Family
ID=13644968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7783097A Pending JPH10272465A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 純水製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10272465A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003031255A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池発電装置、及び凝縮水の貯水タンクへの供給方法 |
| JP2006181397A (ja) * | 2004-08-10 | 2006-07-13 | Kurita Water Ind Ltd | 有機物及び酸化剤含有排水の処理方法及び処理装置 |
| JP2007061683A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び装置 |
| CN101885519A (zh) * | 2010-07-09 | 2010-11-17 | 大连交通大学 | 嵌入式水净化装置及其使用方法 |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP7783097A patent/JPH10272465A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003031255A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池発電装置、及び凝縮水の貯水タンクへの供給方法 |
| JP2006181397A (ja) * | 2004-08-10 | 2006-07-13 | Kurita Water Ind Ltd | 有機物及び酸化剤含有排水の処理方法及び処理装置 |
| JP2007061683A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理方法及び装置 |
| CN101885519A (zh) * | 2010-07-09 | 2010-11-17 | 大连交通大学 | 嵌入式水净化装置及其使用方法 |
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