JPH08197094A - 半導体洗浄排水の回収方法 - Google Patents
半導体洗浄排水の回収方法Info
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- JPH08197094A JPH08197094A JP7024507A JP2450795A JPH08197094A JP H08197094 A JPH08197094 A JP H08197094A JP 7024507 A JP7024507 A JP 7024507A JP 2450795 A JP2450795 A JP 2450795A JP H08197094 A JPH08197094 A JP H08197094A
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Abstract
利用するための処理水中に残留する菌体の簡単な分離方
法を提供する。 【構成】半導体洗浄排水を生物処理した後、超純水製造
工程に供給するための半導体洗浄排水の回収方法におい
て、該半導体洗浄排水を生物反応槽で生物処理して生成
する処理水を、OH形陰イオン交換樹脂、好ましくは強
塩基性陰イオン交換樹脂と接触処理させることよりなる
半導体洗浄排水の回収方法。
Description
される半導体洗浄排水の処理方法に関するものであり、
更に詳しくは、生物処理した半導体洗浄排水を超純水製
造用水として回収再使用するのに好適な半導体洗浄排水
の回収方法に関するものである。
で製造された多量の超純水が洗浄用水として使用されて
いる。使用された超純水は洗浄排水として排出される
が、最近では水事情の逼迫から、この洗浄排水を回収
し、再処理した後循環利用するための効率的方法が望ま
れている。この洗浄排水中には、半導体製造工程で使用
された2−プロパノールやアセトンなどの有機溶媒が有
機物として含まれているため、超純水の製造用水として
回収再使用するにあたっては、排水中のこれらの有機物
を除去することが必要である。
として1〜5mg/L程度含まれており、この有機物の
除去手段としては生物処理方法が採用されている。生物
処理方法としては、処理水中への微生物の流出が比較的
少ない方法、例えば有機物を分解する微生物による生物
膜を担体上に形成担持した充填材を充填した生物反応槽
中で半導体洗浄排水を処理する方法などが採用されるこ
とが多い。しかし、このような処理方法においても充填
材より剥離した微量の微生物が処理水中に流出し、これ
らが超純水製造設備内で増殖してトラブルの原因となる
ことが避けられないため、生物反応槽で処理された処理
水は、一旦菌体分離器に導入して菌体等の微生物を除去
した後に超純水製造設備に循環再使用されている(特公
平6−45036)。従来、この様な菌体分離方法とし
ては、精密濾過(MF)膜モジュールまたは限外濾過(UF)膜
モジュールなどの分離膜モジュールにより構成された菌
体分離器に生物反応槽からの処理水を通液して菌体分離
を行う方法が採用されている。
分離膜を用いた菌体分離器において、生物反応槽より流
出する処理水から菌体を分離する半導体洗浄排水の回収
方法には、次のような問題点があった。すなわち、菌体
分離器では、精密濾過膜または限外濾過膜などの膜によ
って菌体を分離するので、装置内で増殖した菌体や菌体
が分泌する高分子有機物によって膜が閉塞し、通水流量
が安定して得られない欠点があった。そのため、菌体分
離器では、膜の閉塞を極力防止するために、水や空気に
よる頻繁な膜面洗浄が必須である。また、このような機
械的な洗浄のほかに、膜モジュール内に増殖した菌体を
殺菌するために、殺菌剤による殺菌操作を定期的に行わ
ねばならない。更に、膜を閉塞させている物質を溶解除
去するために、アルカリや界面活性剤などによる薬剤洗
浄も必要である。このように、従来の膜を用いた菌体分
離方法では、極めて煩雑な作業を要していた。
半導体洗浄排水を生物処理した処理水を回収再利用する
にあたり、処理水中に残留する菌体の簡単な分離方法に
ついて鋭意検討を行い、本発明に至った。すなわち、本
発明は、半導体洗浄排水を生物処理した後、超純水製造
工程に供給するための半導体洗浄排水の回収方法におい
て、該半導体洗浄排水を生物反応槽で生物処理して生成
する処理水を、OH形陰イオン交換樹脂と接触処理させ
ることよりなる半導体洗浄排水の回収方法及び該OH形
陰イオン交換樹脂として強塩基性であり、またその架橋
度が2〜10%のゲル型の陰イオン交換樹脂を使用する
ことを要旨とするものである。
明する。図1は本発明に係わる半導体洗浄排水の回収方
法の概略系統図の一例を示す。図中、超純水製造システ
ム(設備)それ自体は公知であり、原水の種類、製造さ
れた超純水の用途等に従って若干の違いはあるが、半導
体の製造分野では、一般に前処理システム(凝集沈澱、
濾過、殺菌剤注入等)、一次純水システム(膜濾過、脱
気処理、イオン交換等)、二次純水(サブ)システム
(イオン交換、膜濾過、紫外線酸化等)から構成され、
これに排水処理システム及び/又は排水回収システムが
付設されている。
半導体製造工程に供給され、半導体の洗浄に供される。
洗浄後に排出される半導体洗浄排水は、生物処理装置に
導入して該排水中に含まれている有機物を分解する。生
物処理装置としては、菌体の流出が比較的少ない生物反
応槽方式の採用が主流となるが、この生物反応槽には、
有機物を分解する菌体による生物膜を担体上に形成担持
した粒状又は繊維状の充填材が装填されている。菌体を
担持する担体としては、たとえば粒状又は繊維状活性
炭、濾過砂、珪藻土などが使用されるが、粒状又は繊維
状活性炭が好ましい。生物反応槽での反応方式として
は、固定層或いは流動層方式のいずれでも良いが、一般
には固定層方式が採用される。また、生物反応槽への通
水は、上向流、下向流、水平流のいずれでもよい。
しては、微生物固定化の公知方法を採用することが出
来、例えば、予め培養した当該排水中の有機物を効率良
く分解する菌体を、必要に応じ栄養塩とともに当該排水
に添加し、これを担体の充填層に循環通水し、担体表面
に菌体を固定化し、微生物膜を形成させることが出来
る。生物処理の際、菌体の増殖による有機物の分解に必
要な栄養塩が排水中に不足している場合には、該排水に
栄養塩を添加し、混合した後に、これを生物処理装置に
導入する。添加される栄養塩は、有機物の量に応じ、そ
の有機物の炭素を資化するのに必要な量加えればよく、
通常塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム等のアンモニ
ウム塩、リン酸水素カリウム、リン酸水素ナトリウム等
のリン酸塩が用いられ、BOD:N:P=100:5:1程
度の割合で添加するのが好ましい。また、有機物の分解
に必要な溶存酸素が不足する場合には、酸素を補給する
ために、生物処理装置の処理水の一部を分岐し、これを
空気曝気した後に生物処理装置に供給する。
処理水は、OH形陰イオン交換樹脂によって接触処理さ
れ、処理水に同伴する菌体が吸着除去される。OH形陰
イオン交換樹脂としては、強塩基性陰イオン交換樹脂あ
るいは弱塩基性陰イオン交換樹脂であっても菌体の除去
はできるが、OH形強塩基性陰イオン交換樹脂を用いる
と一層良く菌体を除去できる。OH形陰イオン交換樹脂
として使用する陰イオン交換樹脂は、架橋度2〜10%
のゲル型のOH形強塩基性陰イオン交換樹脂、例えば、
三菱化学(株)製:商品名ダイヤイオンSA10A、ST
A10等が適しているが、望ましくは架橋度2〜8%、
更に望ましくは2〜5%のゲル型のOH形強塩基性陰イ
オン交換樹脂を用いるのがよい。また、強塩基性陰イオ
ン交換樹脂はI型でもII型でも使用できるが、II型より
やや化学的安定性が高いI型が好ましい。
は生物処理装置から流出する生物処理水をOH形強塩基
性イオン交換樹脂を充填した充填塔に通水することによ
り接触処理される。その際、処理水は通常、通水線速度
3〜60m/h、空間速度3〜50(L/h)Lー樹脂の条
件で下向流に通水される。本発明方法において生物処理
された処理水に含まれる菌体がOH形の陰イオン交換樹
脂により吸着、除去されるのは、処理水中の菌体が負の
ゼータ電位を有するため、正のゼータ電位を有する陰イ
オン交換樹脂にクーロン力によって付着するメカニズム
によるものと考えられる。
理水中への菌体のリークの監視は、樹脂塔の処理水の出
口付近に菌体を検出できる感度を有する微粒子計を設置
することにより行い、処理水中にリークする微粒子数が
所定の値に達した時点で通水を停止して、該イオン交換
樹脂の再生処理を実施する。ここで採用する微粒子計と
しては、OH形陰イオン交換樹脂床から流出する処理水
中の菌種の寸法に応じて適切な検出感度を有する微粒子
計を選定すれば良く、特に制限されるものではない。た
とえば、OH形陰イオン交換樹脂床から流出する処理水
中に同伴流出する菌種は、通常、直径0.2〜0.3μ
m、長さ1μm程度のシュードモナス菌が主体であるた
め、粒径0.2μm以上の微粒子を検出できる微粒子計
を採用すれば良い。超純水を製造するための用水として
は、その超純水製造工程の循環する場所によっても異な
るが、通常、イオン交換塔からの処理水中の微粒子数は
多くとも100個/ml以下であることが望ましい。
脂の再生処理は、通常の再生方法が適用され、例えばア
ルカリ水溶液(4%苛性ソーダ水溶液、液温40〜50
℃)により再生処理を行なう。再生処理は陰イオン交換
樹脂塔の中で実施しても、陰イオン交換樹脂を外部に取
り出して別途再生処理しても良い。再生処理が終了した
後、再びこの陰イオン交換樹脂は生物処理水の処理のた
めに供される。陰イオン交換樹脂に吸着された菌体が再
生処理で脱離されるのは、再生液の苛性ソーダ水溶液に
さらされた樹脂層内がアルカリ性となり、菌体の負のゼ
ータ電位の絶対値と陰イオン交換樹脂の正のゼータ電位
の絶対値とがともに小さくなり、菌体と陰イオン交換樹
脂との間の静電的な吸引力が消失するためと考えられ
る。
る前の生物処理水中に、半導体洗浄排水或いは生物反応
槽に添加された栄養塩に由来するアンモニウムイオン等
の陽イオンが含まれる場合には、OH形陰イオン交換樹
脂、例えば、三菱化学(株)製:商品名ダイヤイオンSA
10AとH形陽イオン交換樹脂、例えば、三菱化学(株)
製:ダイヤイオンSK110とを混合して通水する混床
式イオン交換樹脂床を用いたり、H形陽イオン交換樹脂
塔をOH形陰イオン交換樹脂塔の前に設けてこれらを順
に通水する方法を用いれば、陽イオンが除去され、しか
も菌体も効率よく除去することができる。この場合、H
形陽イオン交換樹脂としてはゲル型の強酸性陽イオン交
換樹脂、例えば、ダイヤイオンSK110、弱酸性陽イ
オン交換樹脂、例えば、三菱化学(株)製:商品名ダイヤ
イオンWK20を使用できるが、強酸性陽イオン交換樹
脂が有利である。
水は、TOCが殆ど除去され高純度であるので、そのま
ま超純水製造システムに循環することができるが、必要
に応じ更に逆浸透膜、限外濾過膜等の膜分離処理を施し
てもよい。処理水を循環する場合、通常、陰イオン交換
樹脂塔は生物反応槽に付設されることが多いので、生物
反応槽の設置される場所によって超純水製造システムに
循環する場所も異なり、例えば前処理システムの原水入
口、又は前処理システムと一次純水システムの間等に処
理水を循環することができる。
に具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限
り以下の実施例に限定されるものではない。
理水をOH形陰イオン交換樹脂塔に通水し、菌体の除去
テストを行った。まず、半導体洗浄排水を、容量200
0Lの塩化ビニル樹脂製の被処理水槽に供給し貯槽す
る。水温20〜25℃の半導体洗浄排水は、被処理水槽
から塩化ビニル樹脂製のポンプにより、流量54L/h
の割合で生物反応槽に供給する。生物反応槽は、塩化ビ
ニル樹脂製の直径200mm、高さ1500mmの円筒
であり、筒内に層高970mmに30Lの粒状活性炭
(三菱化学(株)製:商品名ダイヤホープ006N)を
充填し、この充填層にあらかじめ半導体洗浄排水を約1
ケ月間通水して充填材の活性炭表面にシュードモナス菌
を主体とする生物膜を形成させたものを菌体として使用
した。
ビニル樹脂製のポンプにより、栄養塩水溶液を流量6L
/hの割合で供給した。その際、栄養塩水溶液と被処理
水とを生物反応槽の入口配管内で混合し、この混合液を
生物反応槽に導入した。栄養塩水溶液は、栄養塩槽にお
いて、NH4Cl 200 μg-N/L、K2HPO4 80 μg-P/L、の2
種類の塩を超純水に所定の濃度に溶解して調製した。生
物反応槽は、通水量:60L/h、通水線速度:1.9
m/h、通水空間速度:2.0(L/h)L−活性炭の
条件で操作した。生物反応槽から流出する生物処理液
は、OH形陰イオン交換樹脂塔に供給した。陰イオン交
換樹脂塔としては、アクリル樹脂製の直径150mm,
高さ1500mmの塔にOH形強塩基性陰イオン交換樹
脂(三菱化学(株)製、商品名ダイヤイオンSAT1
0:ゲル型,I型、架橋度8%)12Lを層高680m
mに充填したものを使用した。
流量60L/h、通水線速度3.4m/h、通水空間速
度5.0(L/h)L−樹脂で行った。陰イオン交換樹
脂塔の出口近くに微粒子計を設け、流出液中の微粒子数
を監視した。通水を開始してから48時間後に100個
/mlとなったので、その時点で、陰イオン交換樹脂塔
への通水を中断し、イオン交換樹脂を常法により、4%
NaOH水溶液29L/回を用いて再生を行った。再生
後の樹脂塔に再び生物処理水を通液し、その操作を繰り
返し実施した。
は、試料水1.0 L を孔径0.45μm、直径47mmのメンブ
レンフィルタによって-67 kPaの圧力で吸引濾過するの
に要する時間(秒)である。濾過時間は水温の影響を受
けるので25℃に換算する。MF値は、菌体を含む水中
の微量懸濁物質濃度の指標であり、この値が小さいほど
菌体を含む水中の微量懸濁物質の濃度は低いことを意味
している。
膜モジュールによって処理した。処理に用いた精密濾過
膜モジュールの仕様と処理条件を下記に示す。 精密濾過膜モジュール 三菱レイヨン(株)製 ステラポアーG UMF-824WI(商品
名) 材質及び形状 ポリエチレン多孔質中空糸膜 孔径 0.1μm 寸法 110 mmφ×830 mmH, 有効膜面積 8 m2 通水流量 60 L/h 逆洗頻度 1回/60 分, 逆洗時間 3 分 処理結果を第1表に示す。
に、本発明方法によれば半導体洗浄排水中の有機物、有
機物の分解過程で増殖した菌体を効果的に除去すること
ができる。
方法によれば、半導体洗浄排水中の有機物を生物処理し
た際に処理水中に残留する剥離した菌体を、繁殖させる
ことなく効率よく除去できる。
略系統図の一例である。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 半導体洗浄排水を生物処理した後、超純
水製造工程に供給するための半導体洗浄排水の回収方法
において、該半導体洗浄排水を生物反応槽で生物処理し
て生成する処理水を、OH形陰イオン交換樹脂と接触処
理させることを特徴とする半導体洗浄排水の回収方法。 - 【請求項2】 OH形陰イオン交換樹脂がOH形強塩基
性陰イオン交換樹脂であることを特徴とする請求項1記
載の半導体洗浄排水の回収方法。 - 【請求項3】 OH形陰イオン交換樹脂として使用する
陰イオン交換樹脂が架橋度2〜10%のゲル型のOH形
強塩基性陰イオン交換樹脂であることを特徴とする請求
項1記載の半導体洗浄排水の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02450795A JP3746803B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 半導体洗浄排水の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02450795A JP3746803B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 半導体洗浄排水の回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08197094A true JPH08197094A (ja) | 1996-08-06 |
| JP3746803B2 JP3746803B2 (ja) | 2006-02-15 |
Family
ID=12140102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02450795A Expired - Fee Related JP3746803B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 半導体洗浄排水の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3746803B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002336886A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| JP2008229484A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置からの濃縮廃水の処理方法および前記濃縮廃水の処理装置。 |
| DE102008009219A1 (de) | 2008-02-06 | 2009-08-13 | Christ Water Technology Ag | Aufbereitung von Wasser mit Mikroorganismen |
| CN103145268A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-06-12 | 上海华强环保设备工程有限公司 | 半导体行业工厂节水用水系统 |
| JP2016117523A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | オルガノ株式会社 | イオン交換樹脂の充填方法、イオン交換樹脂の充填装置、及びイオン交換樹脂の保管方法 |
-
1995
- 1995-01-20 JP JP02450795A patent/JP3746803B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002336886A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| JP2008229484A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置からの濃縮廃水の処理方法および前記濃縮廃水の処理装置。 |
| DE102008009219A1 (de) | 2008-02-06 | 2009-08-13 | Christ Water Technology Ag | Aufbereitung von Wasser mit Mikroorganismen |
| EP2247540A2 (de) * | 2008-02-06 | 2010-11-10 | Christ Water Technology Ag | Aufbereitung von wasser mit mikroorganismen |
| CN103145268A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-06-12 | 上海华强环保设备工程有限公司 | 半导体行业工厂节水用水系统 |
| JP2016117523A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | オルガノ株式会社 | イオン交換樹脂の充填方法、イオン交換樹脂の充填装置、及びイオン交換樹脂の保管方法 |
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|---|---|
| JP3746803B2 (ja) | 2006-02-15 |
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