JPH10277572A - 水中の有機物除去方法 - Google Patents
水中の有機物除去方法Info
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- JPH10277572A JPH10277572A JP9084952A JP8495297A JPH10277572A JP H10277572 A JPH10277572 A JP H10277572A JP 9084952 A JP9084952 A JP 9084952A JP 8495297 A JP8495297 A JP 8495297A JP H10277572 A JPH10277572 A JP H10277572A
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Landscapes
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機物含有水中の有機物を除去するに際し、
有機物の除去に用いる有機物除去手段を適切に制御し
て、有機物分解手段の効率的な運転、有機物の効率的な
除去を行う。 【解決手段】 有機物分解手段３２の処理水を少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段３８に通水
し、このイオン交換手段３８の処理水中の有機物濃度を
有機物濃度測定手段４０により測定するとともに、この
有機物濃度測定手段４０で測定した有機物濃度の値に基
づいて有機物分解手段３２における被処理水への酸化剤
添加量等を制御する。有機物分解手段３２としては、例
えば、被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加する
ことにより被処理水中に含まれる有機物を分解する有機
物分解手段を採用することができ、この有機物分解手段
を用いた場合には、前記制御として、有機物分解手段に
おける被処理水へのオゾン添加量の制御を行う。
有機物の除去に用いる有機物除去手段を適切に制御し
て、有機物分解手段の効率的な運転、有機物の効率的な
除去を行う。 【解決手段】 有機物分解手段３２の処理水を少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段３８に通水
し、このイオン交換手段３８の処理水中の有機物濃度を
有機物濃度測定手段４０により測定するとともに、この
有機物濃度測定手段４０で測定した有機物濃度の値に基
づいて有機物分解手段３２における被処理水への酸化剤
添加量等を制御する。有機物分解手段３２としては、例
えば、被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加する
ことにより被処理水中に含まれる有機物を分解する有機
物分解手段を採用することができ、この有機物分解手段
を用いた場合には、前記制御として、有機物分解手段に
おける被処理水へのオゾン添加量の制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機物含有水中の
有機物を除去する方法に関し、さらに詳述すると、有機
物の除去に用いる有機物除去手段を適切に制御して有機
物分解手段の効率的な運転、有機物の効率的な除去を行
う方法に関する。本発明の有機物除去方法は、例えば、
半導体産業におけるシリコンウエハの洗浄等に用いられ
る超純水、火力発電所や原子力発電所の復水の補給水、
医薬品製造業等で用いられる純水、超純水の製造工程等
において、有機物を含む被処理水中の有機物除去を行う
経路（例えば超純水製造装置の排水回収系等）に好適に
使用される。なお、本明細書においては、一般には必ず
しも明確に定義分けされていない純水、超純水等の語で
説明される高純度な水を総称して「超純水」という。
有機物を除去する方法に関し、さらに詳述すると、有機
物の除去に用いる有機物除去手段を適切に制御して有機
物分解手段の効率的な運転、有機物の効率的な除去を行
う方法に関する。本発明の有機物除去方法は、例えば、
半導体産業におけるシリコンウエハの洗浄等に用いられ
る超純水、火力発電所や原子力発電所の復水の補給水、
医薬品製造業等で用いられる純水、超純水の製造工程等
において、有機物を含む被処理水中の有機物除去を行う
経路（例えば超純水製造装置の排水回収系等）に好適に
使用される。なお、本明細書においては、一般には必ず
しも明確に定義分けされていない純水、超純水等の語で
説明される高純度な水を総称して「超純水」という。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウエハの洗浄等に用いられる超
純水の製造装置は、一般に、図１１に示すように、一次
純水系２、二次純水系（サブシステム）４及び排水回収
系の一部をなす純水用排水回収系６を備えている。一次
純水系２は、例えば活性炭濾過装置、２床３塔式純水製
造装置や混床式純水製造装置といった陽イオン交換樹脂
及び陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換装置、真空脱
気塔、逆浸透膜装置などを備えた経路であり、市水、工
業用水等の原水中に含まれる懸濁物質及び有機物の一部
が前処理系（図示せず）で除去された後、その処理水８
が一次純水系２に供給される。
純水の製造装置は、一般に、図１１に示すように、一次
純水系２、二次純水系（サブシステム）４及び排水回収
系の一部をなす純水用排水回収系６を備えている。一次
純水系２は、例えば活性炭濾過装置、２床３塔式純水製
造装置や混床式純水製造装置といった陽イオン交換樹脂
及び陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換装置、真空脱
気塔、逆浸透膜装置などを備えた経路であり、市水、工
業用水等の原水中に含まれる懸濁物質及び有機物の一部
が前処理系（図示せず）で除去された後、その処理水８
が一次純水系２に供給される。
【０００３】二次純水系４は、例えば紫外線酸化装置、
カートリッジポリッシャ、限外濾過膜装置などを備えた
経路であり、一次純水系２の処理水３（一次純水）が純
水貯槽１０を経由して二次純水系４に供給される。二次
純水系４で得られた超純水１２の一部は使用場所１４に
送られて使用され、残部は純水貯槽１０に循環される。
純水用排水回収系６は、例えば活性炭濾過装置、イオン
交換装置、紫外線酸化装置などを備えた経路であり、使
用場所１４で超純水を使用することにより生じた排水１
６の処理を行う。純水用排水回収系６の処理水１８は、
一次純水系２に戻されて再利用される。
カートリッジポリッシャ、限外濾過膜装置などを備えた
経路であり、一次純水系２の処理水３（一次純水）が純
水貯槽１０を経由して二次純水系４に供給される。二次
純水系４で得られた超純水１２の一部は使用場所１４に
送られて使用され、残部は純水貯槽１０に循環される。
純水用排水回収系６は、例えば活性炭濾過装置、イオン
交換装置、紫外線酸化装置などを備えた経路であり、使
用場所１４で超純水を使用することにより生じた排水１
６の処理を行う。純水用排水回収系６の処理水１８は、
一次純水系２に戻されて再利用される。
【０００４】また、一般的な超純水製造装置では、使用
場所１４から排出された超純水の排水１６を処理する排
水回収系として、適当な処理を施してから一次純水系に
戻す前記純水用排水回収系６の外に、排水の清浄度に応
じて、何ら処理を施すことなく直接一次純水系に戻す経
路、適当な処理を施してから雑用水として使用する経路
（雑用水用排水回収系）、及び、適当な処理を施してか
ら放流する経路（廃水処理系）を備えている。
場所１４から排出された超純水の排水１６を処理する排
水回収系として、適当な処理を施してから一次純水系に
戻す前記純水用排水回収系６の外に、排水の清浄度に応
じて、何ら処理を施すことなく直接一次純水系に戻す経
路、適当な処理を施してから雑用水として使用する経路
（雑用水用排水回収系）、及び、適当な処理を施してか
ら放流する経路（廃水処理系）を備えている。
【０００５】この場合、前記純水用排水回収系、雑用水
用排水回収系、廃水処理系では、通常、使用場所からの
排水中に含まれる有機物を除去することが行われるが、
その有機物除去手段としては、従来、被処理水（超純水
を使用することにより生じた排水）に過酸化水素を添加
するとともに、過酸化水素を添加した被処理水に紫外線
を照射することにより被処理水中に含まれる有機物を分
解する有機物分解手段、及び、被処理水にオゾンを添加
するとともに、オゾンを添加した被処理水に紫外線を照
射することにより被処理水中に含まれる有機物を分解す
る有機物分解手段が知られている。これらの手段におい
ては、有機物と、オゾン又は過酸化水素と紫外線との反
応によって生じるヒドロキシラジカルとの反応によっ
て、有機物が酸化分解されるものである。
用排水回収系、廃水処理系では、通常、使用場所からの
排水中に含まれる有機物を除去することが行われるが、
その有機物除去手段としては、従来、被処理水（超純水
を使用することにより生じた排水）に過酸化水素を添加
するとともに、過酸化水素を添加した被処理水に紫外線
を照射することにより被処理水中に含まれる有機物を分
解する有機物分解手段、及び、被処理水にオゾンを添加
するとともに、オゾンを添加した被処理水に紫外線を照
射することにより被処理水中に含まれる有機物を分解す
る有機物分解手段が知られている。これらの手段におい
ては、有機物と、オゾン又は過酸化水素と紫外線との反
応によって生じるヒドロキシラジカルとの反応によっ
て、有機物が酸化分解されるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、有機
物含有水中に含まれる有機物の除去手段としては、従
来、被処理水にオゾン又は過酸化水素を添加するととも
に、このオゾン又は過酸化水素を添加した被処理水に紫
外線を照射する方法が知られている。
物含有水中に含まれる有機物の除去手段としては、従
来、被処理水にオゾン又は過酸化水素を添加するととも
に、このオゾン又は過酸化水素を添加した被処理水に紫
外線を照射する方法が知られている。
【０００７】また、本発明者らは、被処理水にアルカリ
性条件下でオゾンを添加することにより被処理水中に含
まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機物
含有水の処理を行った場合、紫外線照射を行うことなく
有機物含有水中に含まれる有機物を効率的に除去できる
ことを知見した。この手段においては、有機物と、オゾ
ンとアルカリとの反応によって生じるヒドロキシラジカ
ルとの反応によって、有機物が酸化分解されるものであ
る。
性条件下でオゾンを添加することにより被処理水中に含
まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機物
含有水の処理を行った場合、紫外線照射を行うことなく
有機物含有水中に含まれる有機物を効率的に除去できる
ことを知見した。この手段においては、有機物と、オゾ
ンとアルカリとの反応によって生じるヒドロキシラジカ
ルとの反応によって、有機物が酸化分解されるものであ
る。
【０００８】さらに、有機物含有水中に含まれる有機物
の除去手段としては、その他に、中性あるいは酸性条件
下で被処理水にオゾンを添加することにより被処理水中
に含まれる有機物を分解する有機物分解手段、被処理水
にオゾン及び過酸化水素を添加することにより被処理水
中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段、及び、
被処理水に酸化剤として過硫酸及び／又は過硫酸塩を添
加するとともに、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添加した
被処理水を加熱処理することにより被処理水中に含まれ
る有機物を分解する有機物分解手段（特開平８−１７３
９７８号）が知られている。
の除去手段としては、その他に、中性あるいは酸性条件
下で被処理水にオゾンを添加することにより被処理水中
に含まれる有機物を分解する有機物分解手段、被処理水
にオゾン及び過酸化水素を添加することにより被処理水
中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段、及び、
被処理水に酸化剤として過硫酸及び／又は過硫酸塩を添
加するとともに、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添加した
被処理水を加熱処理することにより被処理水中に含まれ
る有機物を分解する有機物分解手段（特開平８−１７３
９７８号）が知られている。
【０００９】ところで、前述した６種の有機物分解手段
では、その手段に応じて、被処理水へのオゾン添加量、
被処理水への紫外線照射量、被処理水への過酸化水素添
加量、被処理水への過硫酸及び／又は過硫酸塩添加量
（以下これらをまとめて酸化剤添加量等ということもあ
る）を適切に制御することが、有機物分解手段の効率的
な運転、有機物の効率的な除去のために重要である。
では、その手段に応じて、被処理水へのオゾン添加量、
被処理水への紫外線照射量、被処理水への過酸化水素添
加量、被処理水への過硫酸及び／又は過硫酸塩添加量
（以下これらをまとめて酸化剤添加量等ということもあ
る）を適切に制御することが、有機物分解手段の効率的
な運転、有機物の効率的な除去のために重要である。
【００１０】この場合、有機物分解手段における酸化剤
添加量等の制御方法としては、有機物分解手段の上流側
で有機物分解手段の被処理水中のＴＯＣ濃度を測定し、
このＴＯＣ濃度に基づいて有機物分解手段における酸化
剤添加量等を制御する方法が一般的である。しかし、こ
の方法では、有機物分解手段の処理水の水質が上記制御
に反映されないため、例えば酸化剤の添加量に過不足が
生じたりして、有機物分解手段の適切な制御を行うこと
は難しい。
添加量等の制御方法としては、有機物分解手段の上流側
で有機物分解手段の被処理水中のＴＯＣ濃度を測定し、
このＴＯＣ濃度に基づいて有機物分解手段における酸化
剤添加量等を制御する方法が一般的である。しかし、こ
の方法では、有機物分解手段の処理水の水質が上記制御
に反映されないため、例えば酸化剤の添加量に過不足が
生じたりして、有機物分解手段の適切な制御を行うこと
は難しい。
【００１１】また、有機物分解手段における酸化剤添加
量等の制御方法としては、有機物分解手段の下流側で有
機物分解手段の処理水中のＴＯＣ濃度を測定し、このＴ
ＯＣ濃度に基づいて有機物分解手段における酸化剤添加
量等を制御する方法も考えられる。しかし、この方法で
は、有機物分解手段で有機物が二酸化炭素まで分解され
ず、中間生成物である有機酸にまでしか分解されなかっ
た場合に、この有機酸がＴＯＣ成分として測定されてし
まうため、やはり有機物分解手段の適切な制御を行うこ
とは難しい。なお、有機酸がＴＯＣ成分として測定され
ると有機物分解手段の適切な制御ができないのは、有機
物分解手段において有機物が有機酸にまで分解されれ
ば、その有機酸は通常有機物分解手段の下流側に存在す
るイオン交換式純水装置に使用されている陰イオン交換
樹脂で吸着、除去されるため、有機物分解手段では有機
物を有機酸に分解すれば十分であり、それ以上の酸化剤
の添加はコスト高となって不経済だからである。
量等の制御方法としては、有機物分解手段の下流側で有
機物分解手段の処理水中のＴＯＣ濃度を測定し、このＴ
ＯＣ濃度に基づいて有機物分解手段における酸化剤添加
量等を制御する方法も考えられる。しかし、この方法で
は、有機物分解手段で有機物が二酸化炭素まで分解され
ず、中間生成物である有機酸にまでしか分解されなかっ
た場合に、この有機酸がＴＯＣ成分として測定されてし
まうため、やはり有機物分解手段の適切な制御を行うこ
とは難しい。なお、有機酸がＴＯＣ成分として測定され
ると有機物分解手段の適切な制御ができないのは、有機
物分解手段において有機物が有機酸にまで分解されれ
ば、その有機酸は通常有機物分解手段の下流側に存在す
るイオン交換式純水装置に使用されている陰イオン交換
樹脂で吸着、除去されるため、有機物分解手段では有機
物を有機酸に分解すれば十分であり、それ以上の酸化剤
の添加はコスト高となって不経済だからである。
【００１２】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、前述した６種の有機物分解手段において、酸化剤添
加量等を適切に制御して、有機物分解手段の効率的な運
転、有機物の効率的な除去を行うことが可能な水中の有
機物除去方法を提供することを目的とする。
で、前述した６種の有機物分解手段において、酸化剤添
加量等を適切に制御して、有機物分解手段の効率的な運
転、有機物の効率的な除去を行うことが可能な水中の有
機物除去方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために種々検討を行った結果、前述した６種
の有機物分解手段を用いて有機物含有水中の有機物を分
解するに当たり、有機物分解手段の処理水を少なくとも
陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水した
後、このイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機
物濃度測定手段により測定するとともに、この有機物濃
度測定手段で測定した有機物濃度の値に基づいて有機物
分解手段における酸化剤添加量等を制御することによ
り、前記目的を効果的に達成できることを知見した。
を達成するために種々検討を行った結果、前述した６種
の有機物分解手段を用いて有機物含有水中の有機物を分
解するに当たり、有機物分解手段の処理水を少なくとも
陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水した
後、このイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機
物濃度測定手段により測定するとともに、この有機物濃
度測定手段で測定した有機物濃度の値に基づいて有機物
分解手段における酸化剤添加量等を制御することによ
り、前記目的を効果的に達成できることを知見した。
【００１４】すなわち、上記のようにした場合、有機物
分解手段で有機物が二酸化炭素まで分解されず、有機酸
にまでしか分解されなかったときでも、この有機酸を少
なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段で除
去することができる。そのため、有機物濃度測定手段で
は、有機酸を除去した後の有機物分解手段の処理水につ
いて有機物濃度を測定できるので、有機物分解手段の処
理水中の有機物濃度の適切な評価、すなわち有機物分解
手段によってＣＯ2への分解は勿論、有機酸への分解も
なされなかった真の残留有機物濃度の評価を行うことが
できる。したがって、この有機物濃度の値に基づいて有
機物分解手段における酸化剤添加量等を制御することに
より、酸化剤添加量等の適切な制御が可能となり、その
結果有機物分解手段の効率的な運転、有機物の効率的な
除去が可能となるものである。
分解手段で有機物が二酸化炭素まで分解されず、有機酸
にまでしか分解されなかったときでも、この有機酸を少
なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段で除
去することができる。そのため、有機物濃度測定手段で
は、有機酸を除去した後の有機物分解手段の処理水につ
いて有機物濃度を測定できるので、有機物分解手段の処
理水中の有機物濃度の適切な評価、すなわち有機物分解
手段によってＣＯ2への分解は勿論、有機酸への分解も
なされなかった真の残留有機物濃度の評価を行うことが
できる。したがって、この有機物濃度の値に基づいて有
機物分解手段における酸化剤添加量等を制御することに
より、酸化剤添加量等の適切な制御が可能となり、その
結果有機物分解手段の効率的な運転、有機物の効率的な
除去が可能となるものである。
【００１５】したがって、本発明は、下記の第１発明〜
第６発明を提供する。第１発明 被処理水にオゾンを添加することにより被処理水中に含
まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機物
含有水中の有機物を分解するに当たり、前記有機物分解
手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイ
オン交換手段に通水し、このイオン交換手段の処理水中
の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測定するとと
もに、この有機物濃度測定手段で測定した有機物濃度の
値に基づいて前記有機物分解手段における被処理水への
オゾン添加量を制御することを特徴とする水中の有機物
除去方法。
第６発明を提供する。第１発明 被処理水にオゾンを添加することにより被処理水中に含
まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機物
含有水中の有機物を分解するに当たり、前記有機物分解
手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイ
オン交換手段に通水し、このイオン交換手段の処理水中
の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測定するとと
もに、この有機物濃度測定手段で測定した有機物濃度の
値に基づいて前記有機物分解手段における被処理水への
オゾン添加量を制御することを特徴とする水中の有機物
除去方法。
【００１６】第２発明 被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加することに
より被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解
手段を用いて有機物含有水中の有機物を分解するに当た
り、前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン
交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン
交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段
により測定するとともに、この有機物濃度測定手段で測
定した有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段に
おける被処理水へのオゾン添加量を制御することを特徴
とする水中の有機物除去方法。
より被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解
手段を用いて有機物含有水中の有機物を分解するに当た
り、前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン
交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン
交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段
により測定するとともに、この有機物濃度測定手段で測
定した有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段に
おける被処理水へのオゾン添加量を制御することを特徴
とする水中の有機物除去方法。
【００１７】第３発明 被処理水にオゾンを添加するとともに、オゾンを添加し
た被処理水に紫外線を照射することにより被処理水中に
含まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機
物含有水中の有機物を分解するに当たり、前記有機物分
解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いた
イオン交換手段に通水し、このイオン交換手段の処理水
中の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測定すると
ともに、この有機物濃度測定手段で測定した有機物濃度
の値に基づいて前記有機物分解手段における被処理水へ
のオゾン添加量及び／又は紫外線照射量を制御すること
を特徴とする水中の有機物除去方法。
た被処理水に紫外線を照射することにより被処理水中に
含まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機
物含有水中の有機物を分解するに当たり、前記有機物分
解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いた
イオン交換手段に通水し、このイオン交換手段の処理水
中の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測定すると
ともに、この有機物濃度測定手段で測定した有機物濃度
の値に基づいて前記有機物分解手段における被処理水へ
のオゾン添加量及び／又は紫外線照射量を制御すること
を特徴とする水中の有機物除去方法。
【００１８】第４発明 被処理水にオゾン及び過酸化水素を添加することにより
被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段
を用いて有機物含有水中の有機物を分解するに当たり、
前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換
樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン交換
手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段によ
り測定するとともに、この有機物濃度測定手段で測定し
た有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段におけ
る被処理水へのオゾン及び／又は過酸化水素の添加量を
制御することを特徴とする水中の有機物除去方法。
被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段
を用いて有機物含有水中の有機物を分解するに当たり、
前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換
樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン交換
手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段によ
り測定するとともに、この有機物濃度測定手段で測定し
た有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段におけ
る被処理水へのオゾン及び／又は過酸化水素の添加量を
制御することを特徴とする水中の有機物除去方法。
【００１９】第５発明 被処理水に過酸化水素を添加するとともに、過酸化水素
を添加した被処理水に紫外線を照射することにより被処
理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段を用
いて有機物含有水中の有機物を分解するに当たり、前記
有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂
を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン交換手段
の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測
定するとともに、この有機物濃度測定手段で測定した有
機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段における被
処理水への過酸化水素添加量及び／又は紫外線照射量を
制御することを特徴とする水中の有機物除去方法。
を添加した被処理水に紫外線を照射することにより被処
理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段を用
いて有機物含有水中の有機物を分解するに当たり、前記
有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂
を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン交換手段
の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測
定するとともに、この有機物濃度測定手段で測定した有
機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段における被
処理水への過酸化水素添加量及び／又は紫外線照射量を
制御することを特徴とする水中の有機物除去方法。
【００２０】第６発明 被処理水に酸化剤として過硫酸及び／又は過硫酸塩を添
加するとともに、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添加した
被処理水を加熱処理することにより被処理水中に含まれ
る有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機物含有
水中の有機物を分解するに当たり、前記有機物分解手段
の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段に通水し、このイオン交換手段の処理水中の有
機物濃度を有機物濃度測定手段により測定するととも
に、この有機物濃度測定手段で測定した有機物濃度の値
に基づいて前記有機物分解手段における被処理水への過
硫酸及び／又は過硫酸塩の添加量を制御することを特徴
とする水中の有機物除去方法。
加するとともに、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添加した
被処理水を加熱処理することにより被処理水中に含まれ
る有機物を分解する有機物分解手段を用いて有機物含有
水中の有機物を分解するに当たり、前記有機物分解手段
の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段に通水し、このイオン交換手段の処理水中の有
機物濃度を有機物濃度測定手段により測定するととも
に、この有機物濃度測定手段で測定した有機物濃度の値
に基づいて前記有機物分解手段における被処理水への過
硫酸及び／又は過硫酸塩の添加量を制御することを特徴
とする水中の有機物除去方法。
【００２１】以下、本発明につきさらに詳しく説明す
る。まず、本発明に用いる有機物除去手段について説明
する。本発明においては、有機物分解手段として、下記
（ａ）〜（ｆ）のものを用いる。 （ａ）被処理水にオゾンを添加することにより被処理水
中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段（第１発
明）。 （ｂ）被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加する
ことにより被処理水中に含まれる有機物を分解する有機
物分解手段（第２発明）。 （ｃ）被処理水にオゾンを添加するとともに、オゾンを
添加した被処理水に紫外線を照射することにより被処理
水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段（第３
発明）。 （ｄ）被処理水にオゾン及び過酸化水素を添加すること
により被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分
解手段（第４発明）。 （ｅ）被処理水に過酸化水素を添加するとともに、過酸
化水素を添加した被処理水に紫外線を照射することによ
り被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手
段（第５発明）。 （ｆ）被処理水に酸化剤として過硫酸及び／又は過硫酸
塩を添加するとともに、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添
加した被処理水を加熱処理することにより被処理水中に
含まれる有機物を分解する有機物分解手段（第６発
明）。
る。まず、本発明に用いる有機物除去手段について説明
する。本発明においては、有機物分解手段として、下記
（ａ）〜（ｆ）のものを用いる。 （ａ）被処理水にオゾンを添加することにより被処理水
中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段（第１発
明）。 （ｂ）被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加する
ことにより被処理水中に含まれる有機物を分解する有機
物分解手段（第２発明）。 （ｃ）被処理水にオゾンを添加するとともに、オゾンを
添加した被処理水に紫外線を照射することにより被処理
水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段（第３
発明）。 （ｄ）被処理水にオゾン及び過酸化水素を添加すること
により被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分
解手段（第４発明）。 （ｅ）被処理水に過酸化水素を添加するとともに、過酸
化水素を添加した被処理水に紫外線を照射することによ
り被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手
段（第５発明）。 （ｆ）被処理水に酸化剤として過硫酸及び／又は過硫酸
塩を添加するとともに、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添
加した被処理水を加熱処理することにより被処理水中に
含まれる有機物を分解する有機物分解手段（第６発
明）。
【００２２】有機物分解手段（ａ）としては、被処理水
にオゾンを添加するオゾン供給機構を備えたものを使用
することができる。
にオゾンを添加するオゾン供給機構を備えたものを使用
することができる。
【００２３】有機物分解手段（ｂ）の構成に限定はない
が、下記、の条件の一方、特に両方を備えたもので
あることが好ましい。 気液撹拌混合手段によって被処理水にオゾンを添加す
ること。 被処理水のｐＨが９．７以上のアルカリ性条件下で被
処理水にオゾンを添加すること。
が、下記、の条件の一方、特に両方を備えたもので
あることが好ましい。 気液撹拌混合手段によって被処理水にオゾンを添加す
ること。 被処理水のｐＨが９．７以上のアルカリ性条件下で被
処理水にオゾンを添加すること。
【００２４】すなわち、被処理水にオゾンを添加する場
合、オゾンは水に対する溶解性が低いため、散気板を用
いるバブリングでは水に十分に溶解せず、有機物の酸化
分解反応が効率良く行われにくいが、気液撹拌混合手段
を用いれば被処理水にオゾンを十分に溶解させることが
でき、有機物の酸化分解反応が効率的に行われる。した
がって、有機物分解手段（ｂ）としてはの条件を備え
ることが好ましい。
合、オゾンは水に対する溶解性が低いため、散気板を用
いるバブリングでは水に十分に溶解せず、有機物の酸化
分解反応が効率良く行われにくいが、気液撹拌混合手段
を用いれば被処理水にオゾンを十分に溶解させることが
でき、有機物の酸化分解反応が効率的に行われる。した
がって、有機物分解手段（ｂ）としてはの条件を備え
ることが好ましい。
【００２５】ここで、気液撹拌混合手段とは、気体と液
体とを撹拌しながら混合して、液体中に気体を溶解させ
る手段をいう。このような手段を用いたオゾン溶解方法
としては、例えば、回転翼を備えたポンプの吸引側に被
処理水及びオゾンを導入し、回転翼の回転により被処理
水とオゾンを撹拌混合し、この撹拌混合により被処理水
中にオゾンを溶解せしめ、このオゾンを溶解した被処理
水をポンプの吐出側に連結された配管を通して処理系に
送液するという方法（オゾン溶解ポンプ）や、上記ポン
プに代えてエゼクター等で加圧水流を供給し、この水流
の動きで被処理水とオゾンとを撹拌混合し、被処理水中
にオゾンを溶解させる方法等がある。また、配管の途中
に密閉容器を形成し、この密閉容器の内部に回転翼を備
えた攪拌機構を有したラインミキサー等も用いることが
できる。なお、前述の有機物分解手段（ａ）において
も、上記の条件を備えることが好ましいのは勿論であ
る。
体とを撹拌しながら混合して、液体中に気体を溶解させ
る手段をいう。このような手段を用いたオゾン溶解方法
としては、例えば、回転翼を備えたポンプの吸引側に被
処理水及びオゾンを導入し、回転翼の回転により被処理
水とオゾンを撹拌混合し、この撹拌混合により被処理水
中にオゾンを溶解せしめ、このオゾンを溶解した被処理
水をポンプの吐出側に連結された配管を通して処理系に
送液するという方法（オゾン溶解ポンプ）や、上記ポン
プに代えてエゼクター等で加圧水流を供給し、この水流
の動きで被処理水とオゾンとを撹拌混合し、被処理水中
にオゾンを溶解させる方法等がある。また、配管の途中
に密閉容器を形成し、この密閉容器の内部に回転翼を備
えた攪拌機構を有したラインミキサー等も用いることが
できる。なお、前述の有機物分解手段（ａ）において
も、上記の条件を備えることが好ましいのは勿論であ
る。
【００２６】また、図１０は有機物としてイソプロピル
アルコールを含む水（ＴＯＣ濃度２０００ｐｐｂ）を複
数用意し、それぞれにアルカリを加えて種々の異なった
ｐＨに調整するとともに、オゾンを９．６ｐｐｍ添加し
て、有機物の酸化分解の程度が初期ｐＨ値によってどの
ように変わるかを見たものである。グラフの縦軸におけ
るＴＯＣはオゾン反応１０分後の残留ＴＯＣを示す。同
図によれば、ｐＨ９．７以上、特にｐＨ９．７〜１１．
０、中でもｐＨ１０．０〜１０．５の範囲で有機物の分
解速度が大きいことがわかる。したがって、有機物分解
手段（ｂ）としてはの条件を備えることが好ましい。
アルコールを含む水（ＴＯＣ濃度２０００ｐｐｂ）を複
数用意し、それぞれにアルカリを加えて種々の異なった
ｐＨに調整するとともに、オゾンを９．６ｐｐｍ添加し
て、有機物の酸化分解の程度が初期ｐＨ値によってどの
ように変わるかを見たものである。グラフの縦軸におけ
るＴＯＣはオゾン反応１０分後の残留ＴＯＣを示す。同
図によれば、ｐＨ９．７以上、特にｐＨ９．７〜１１．
０、中でもｐＨ１０．０〜１０．５の範囲で有機物の分
解速度が大きいことがわかる。したがって、有機物分解
手段（ｂ）としてはの条件を備えることが好ましい。
【００２７】なお、有機物分解手段（ｂ）では、被処理
水のｐＨ調整を行った後に被処理水へのオゾン溶解を行
ってもよく、被処理水へのオゾン溶解を行った後に被処
理水のｐＨ調整を行ってもよく、被処理水のｐＨ調整と
被処理水へのオゾン溶解とを同時に行ってもよい。被処
理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加すると、被処理
水中の有機物の酸化分解反応は直ちに開始するが、被処
理水を加熱することにより、有機物の酸化分解速度を速
めることができる。
水のｐＨ調整を行った後に被処理水へのオゾン溶解を行
ってもよく、被処理水へのオゾン溶解を行った後に被処
理水のｐＨ調整を行ってもよく、被処理水のｐＨ調整と
被処理水へのオゾン溶解とを同時に行ってもよい。被処
理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加すると、被処理
水中の有機物の酸化分解反応は直ちに開始するが、被処
理水を加熱することにより、有機物の酸化分解速度を速
めることができる。
【００２８】有機物分解手段（ｃ）としては、被処理水
にオゾンを添加するオゾン供給機構と、オゾンを添加し
た被処理水に紫外線を照射する紫外線照射機構とを備え
たものを使用することができる。この場合、紫外線照射
機構としては、特に限定されるものではなく、高圧紫外
線ランプを備えたもの、低圧紫外線ランプを備えたもの
いずれも用いることができるが、主に３６５ｎｍ付近の
波長の紫外線を発生する高圧紫外線ランプを備えたもの
（なお、この高圧紫外線ランプは主波長が３６５ｎｍで
あって、この他に２５４ｎｍや１８５ｎｍの波長の紫外
線も発生することはいうまでもないことである）を用い
ることが適当である。
にオゾンを添加するオゾン供給機構と、オゾンを添加し
た被処理水に紫外線を照射する紫外線照射機構とを備え
たものを使用することができる。この場合、紫外線照射
機構としては、特に限定されるものではなく、高圧紫外
線ランプを備えたもの、低圧紫外線ランプを備えたもの
いずれも用いることができるが、主に３６５ｎｍ付近の
波長の紫外線を発生する高圧紫外線ランプを備えたもの
（なお、この高圧紫外線ランプは主波長が３６５ｎｍで
あって、この他に２５４ｎｍや１８５ｎｍの波長の紫外
線も発生することはいうまでもないことである）を用い
ることが適当である。
【００２９】有機物分解手段（ｄ）としては、被処理水
に過酸化水素を添加する過酸化水素添加機構と、被処理
水にオゾンを添加するオゾン供給機構とを備えたものを
使用することができる。
に過酸化水素を添加する過酸化水素添加機構と、被処理
水にオゾンを添加するオゾン供給機構とを備えたものを
使用することができる。
【００３０】有機物分解手段（ｅ）としては、被処理水
に過酸化水素を添加する過酸化水素添加機構と、過酸化
水素を添加した被処理水に紫外線を照射する紫外線照射
機構とを備えたものを使用することができる。この場
合、紫外線照射機構としては、上述した有機物分解手段
（ｃ）の場合と同じく、主に３６５ｎｍ付近の波長の紫
外線を発生する高圧紫外線ランプを備えたものを用いる
ことが適当である。
に過酸化水素を添加する過酸化水素添加機構と、過酸化
水素を添加した被処理水に紫外線を照射する紫外線照射
機構とを備えたものを使用することができる。この場
合、紫外線照射機構としては、上述した有機物分解手段
（ｃ）の場合と同じく、主に３６５ｎｍ付近の波長の紫
外線を発生する高圧紫外線ランプを備えたものを用いる
ことが適当である。
【００３１】有機物分解手段（ｆ）としては、被処理水
に過硫酸（Ｈ2Ｓ2Ｏ8）及び／又は過硫酸塩を添加する
酸化剤添加機構と、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添加し
た被処理水を加熱処理する加熱処理機構とを備えたもの
を使用することができる。この場合、過硫酸塩として
は、パーオキシ二硫酸ナトリウム（Ｎａ2Ｓ2Ｏ8）、パ
ーオキシ二硫酸カリウム（Ｋ2Ｓ2Ｏ8）、パーオキシ二
硫酸アンモニウム（（ＮＨ4）2Ｓ2Ｏ8）等を用いること
ができる。また、加熱処理機構における被処理水の加熱
温度は９０℃以上、特に１１０〜１５０℃とし、加熱処
理時間は１〜１５分とすることが適当である。
に過硫酸（Ｈ2Ｓ2Ｏ8）及び／又は過硫酸塩を添加する
酸化剤添加機構と、過硫酸及び／又は過硫酸塩を添加し
た被処理水を加熱処理する加熱処理機構とを備えたもの
を使用することができる。この場合、過硫酸塩として
は、パーオキシ二硫酸ナトリウム（Ｎａ2Ｓ2Ｏ8）、パ
ーオキシ二硫酸カリウム（Ｋ2Ｓ2Ｏ8）、パーオキシ二
硫酸アンモニウム（（ＮＨ4）2Ｓ2Ｏ8）等を用いること
ができる。また、加熱処理機構における被処理水の加熱
温度は９０℃以上、特に１１０〜１５０℃とし、加熱処
理時間は１〜１５分とすることが適当である。
【００３２】第１発明〜第６発明では、前述した有機物
分解手段（ａ）〜（ｆ）を用いて有機物含有水を処理し
た後、その処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用い
たイオン交換手段に通水する。この場合、イオン交換手
段としては、例えば、塔内にイオン交換樹脂を充填した
イオン交換塔や、イオン交換樹脂を用いた電気透析装置
（後述）等を用いることができる。
分解手段（ａ）〜（ｆ）を用いて有機物含有水を処理し
た後、その処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用い
たイオン交換手段に通水する。この場合、イオン交換手
段としては、例えば、塔内にイオン交換樹脂を充填した
イオン交換塔や、イオン交換樹脂を用いた電気透析装置
（後述）等を用いることができる。
【００３３】また、陰イオン交換樹脂としては、強塩基
性陰イオン交換樹脂でも弱塩基性陰イオン交換樹脂でも
使用することができ、その形態は、粒状、繊維状等の任
意のものを選択することができる。陰イオン交換樹脂と
して、具体的には、アンバーライトＩＲＡ−４０２、Ｉ
ＲＡ−４０２ＢＬ、ＩＲＡ−４００（以上、いずれも強
塩基性陰イオン交換樹脂）や、ＩＲＡ−６８、ＩＲＡ−
９４Ｓ（これらはいずれも弱塩基性陰イオン交換樹脂）
等を使用することができる。さらに、使用する陰イオン
交換樹脂のイオン形としては、要するに有機物の分解に
よって生成する有機酸を除去できるものであればよく、
ＯＨ形でも塩形（Ｃｌ形、ＨＣＯ3形等）でも使用する
ことができるが、通常は、ＯＨ形の陰イオン交換樹脂を
用いるのが好ましい。
性陰イオン交換樹脂でも弱塩基性陰イオン交換樹脂でも
使用することができ、その形態は、粒状、繊維状等の任
意のものを選択することができる。陰イオン交換樹脂と
して、具体的には、アンバーライトＩＲＡ−４０２、Ｉ
ＲＡ−４０２ＢＬ、ＩＲＡ−４００（以上、いずれも強
塩基性陰イオン交換樹脂）や、ＩＲＡ−６８、ＩＲＡ−
９４Ｓ（これらはいずれも弱塩基性陰イオン交換樹脂）
等を使用することができる。さらに、使用する陰イオン
交換樹脂のイオン形としては、要するに有機物の分解に
よって生成する有機酸を除去できるものであればよく、
ＯＨ形でも塩形（Ｃｌ形、ＨＣＯ3形等）でも使用する
ことができるが、通常は、ＯＨ形の陰イオン交換樹脂を
用いるのが好ましい。
【００３４】上記イオン交換手段は、少なくとも陰イオ
ン交換樹脂を用いていればよく、したがって陰イオン交
換樹脂を単独で用いても、あるいは陰イオン交換樹脂と
陽イオン交換樹脂とを組み合わせて用いてもよい。しか
し、陰イオン交換樹脂としてＯＨ形の陰イオン交換樹脂
を用いる場合は、ＯＨ形の陰イオン交換樹脂を単独で用
いたイオン交換手段に有機物含有水の処理水を通水する
と、イオン交換手段の処理水がアルカリ性になり、有機
物濃度測定手段でイオン交換手段の処理水の有機物濃度
を測定することが難しくなることがある。したがって、
イオン交換手段としてＯＨ形の陰イオン交換樹脂を用い
る場合は、ＯＨ形陰イオン交換樹脂とＨ形陽イオン交換
樹脂とを組み合わせたものを使用し、イオン交換手段の
処理水を中性付近にすることが好ましい。
ン交換樹脂を用いていればよく、したがって陰イオン交
換樹脂を単独で用いても、あるいは陰イオン交換樹脂と
陽イオン交換樹脂とを組み合わせて用いてもよい。しか
し、陰イオン交換樹脂としてＯＨ形の陰イオン交換樹脂
を用いる場合は、ＯＨ形の陰イオン交換樹脂を単独で用
いたイオン交換手段に有機物含有水の処理水を通水する
と、イオン交換手段の処理水がアルカリ性になり、有機
物濃度測定手段でイオン交換手段の処理水の有機物濃度
を測定することが難しくなることがある。したがって、
イオン交換手段としてＯＨ形の陰イオン交換樹脂を用い
る場合は、ＯＨ形陰イオン交換樹脂とＨ形陽イオン交換
樹脂とを組み合わせたものを使用し、イオン交換手段の
処理水を中性付近にすることが好ましい。
【００３５】この場合、陽イオン交換樹脂の種類に限定
はなく、強酸性陽イオン交換樹脂、弱酸性陽イオン交換
樹脂のいずれでも用いることができ、その形態は、粒
状、繊維状等の任意のものを選択することができる。陽
イオン交換樹脂として、具体的には、例えば、アンバー
ライト（登録商標、以下同様）ＩＲ−１２０Ｂ、ＩＲ−
１２４、２００ＣＴ、ダイヤイオン（登録商標、以下同
様）ＳＫ１Ｂ、ＰＫ２１６等を用いることができる。
はなく、強酸性陽イオン交換樹脂、弱酸性陽イオン交換
樹脂のいずれでも用いることができ、その形態は、粒
状、繊維状等の任意のものを選択することができる。陽
イオン交換樹脂として、具体的には、例えば、アンバー
ライト（登録商標、以下同様）ＩＲ−１２０Ｂ、ＩＲ−
１２４、２００ＣＴ、ダイヤイオン（登録商標、以下同
様）ＳＫ１Ｂ、ＰＫ２１６等を用いることができる。
【００３６】第１発明〜第６発明では、さらに、前述し
たイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度
測定手段により測定する。この場合、有機物濃度測定手
段としては、代表的にはＴＯＣ計を挙げることができ、
ＴＯＣ計としては各種のＴＯＣ計を用いることができ
る。そして、この有機物濃度測定手段で測定した有機物
濃度の値に基づいて、第１発明あるいは第２発明では有
機物分解手段における被処理水へのオゾン添加量、第３
発明では有機物分解手段における被処理水へのオゾン添
加量及び／又は紫外線照射量、第４発明では有機物分解
手段における被処理水へのオゾン及び／又は過酸化水素
の添加量、第５発明では有機物分解手段における被処理
水への過酸化水素添加量及び／又は紫外線照射量、第６
発明では有機物分解手段における被処理水への過硫酸及
び／又は過硫酸塩の添加量を制御する。
たイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度
測定手段により測定する。この場合、有機物濃度測定手
段としては、代表的にはＴＯＣ計を挙げることができ、
ＴＯＣ計としては各種のＴＯＣ計を用いることができ
る。そして、この有機物濃度測定手段で測定した有機物
濃度の値に基づいて、第１発明あるいは第２発明では有
機物分解手段における被処理水へのオゾン添加量、第３
発明では有機物分解手段における被処理水へのオゾン添
加量及び／又は紫外線照射量、第４発明では有機物分解
手段における被処理水へのオゾン及び／又は過酸化水素
の添加量、第５発明では有機物分解手段における被処理
水への過酸化水素添加量及び／又は紫外線照射量、第６
発明では有機物分解手段における被処理水への過硫酸及
び／又は過硫酸塩の添加量を制御する。
【００３７】この場合、上記制御の方法としては、例え
ば、有機物濃度測定手段から有機物分解手段の制御部に
有機物濃度に対応する信号を送り、有機物分解手段の制
御部によって上記信号に基づいて酸化剤添加量等を制御
する方法が挙げられる。なお、オゾン添加量の制御は、
例えば、被処理水中に導入するオゾン含有ガスの流量の
調節や、該オゾン含有ガス中のオゾン濃度の調節などに
よって行うことができる。また、紫外線照射量の制御
は、例えば、紫外線ランプの一部のオン／オフ、紫外線
ランプへの印加電圧の調節などによって行うことができ
る。
ば、有機物濃度測定手段から有機物分解手段の制御部に
有機物濃度に対応する信号を送り、有機物分解手段の制
御部によって上記信号に基づいて酸化剤添加量等を制御
する方法が挙げられる。なお、オゾン添加量の制御は、
例えば、被処理水中に導入するオゾン含有ガスの流量の
調節や、該オゾン含有ガス中のオゾン濃度の調節などに
よって行うことができる。また、紫外線照射量の制御
は、例えば、紫外線ランプの一部のオン／オフ、紫外線
ランプへの印加電圧の調節などによって行うことができ
る。
【００３８】本発明においては、有機物分解手段（ａ）
〜（ｆ）と少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段との間に、有機物分解手段の処理水中に残留す
るオゾン、過酸化水素、過硫酸、過硫酸塩といった酸化
剤を分解する酸化剤分解手段を設けることができる。こ
れにより、有機物分解手段の処理水中に残存する酸化剤
が後段のイオン交換手段等に悪影響を及ぼすことを防止
できる。この酸化剤分解手段としては、例えば、被処理
水を活性炭や白金系触媒、パラジウム系触媒を充填した
充填塔に通水して酸化剤を還元分解する手段、被処理水
に還元剤を注入して酸化剤を還元分解する手段等が挙げ
られる。なお、上記酸化剤分解手段は、有機物分解手段
の直後に設置することが、酸化剤が後段の装置に悪影響
を及ぼすことを防止する点で好ましい。
〜（ｆ）と少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段との間に、有機物分解手段の処理水中に残留す
るオゾン、過酸化水素、過硫酸、過硫酸塩といった酸化
剤を分解する酸化剤分解手段を設けることができる。こ
れにより、有機物分解手段の処理水中に残存する酸化剤
が後段のイオン交換手段等に悪影響を及ぼすことを防止
できる。この酸化剤分解手段としては、例えば、被処理
水を活性炭や白金系触媒、パラジウム系触媒を充填した
充填塔に通水して酸化剤を還元分解する手段、被処理水
に還元剤を注入して酸化剤を還元分解する手段等が挙げ
られる。なお、上記酸化剤分解手段は、有機物分解手段
の直後に設置することが、酸化剤が後段の装置に悪影響
を及ぼすことを防止する点で好ましい。
【００３９】本発明においては、有機物分解手段の下流
側であって有機物分解手段のなるべく近く、好ましくは
有機物分解手段の直後、あるいは前記酸化剤分解手段を
設けた場合には酸化剤分解手段の直後において有機物分
解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いた
イオン交換手段に通水し、その処理水中の有機物濃度を
測定することが、有機物分解手段における酸化剤添加量
等を適切に制御する点で好ましい。
側であって有機物分解手段のなるべく近く、好ましくは
有機物分解手段の直後、あるいは前記酸化剤分解手段を
設けた場合には酸化剤分解手段の直後において有機物分
解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用いた
イオン交換手段に通水し、その処理水中の有機物濃度を
測定することが、有機物分解手段における酸化剤添加量
等を適切に制御する点で好ましい。
【００４０】ところで、図１１に示したような超純水の
製造装置では、一次純水系に酸化剤分解手段である活性
炭濾過装置、及び、陰イオン交換樹脂を用いたイオン交
換手段である２床３塔式純水製造装置や混床式純水製造
装置が設置されているのが通常である。したがって、有
機物分解手段を純水用排水回収系に設置した場合、一次
純水系の活性炭濾過装置及び純水製造装置の後段で有機
物濃度測定手段により水中の有機物濃度を測定すれば、
有機酸を除去した後の有機物分解手段の処理水について
有機物濃度を測定できるので、有機物分解手段の処理水
中の有機物濃度を適切に評価することができる筈であ
る。
製造装置では、一次純水系に酸化剤分解手段である活性
炭濾過装置、及び、陰イオン交換樹脂を用いたイオン交
換手段である２床３塔式純水製造装置や混床式純水製造
装置が設置されているのが通常である。したがって、有
機物分解手段を純水用排水回収系に設置した場合、一次
純水系の活性炭濾過装置及び純水製造装置の後段で有機
物濃度測定手段により水中の有機物濃度を測定すれば、
有機酸を除去した後の有機物分解手段の処理水について
有機物濃度を測定できるので、有機物分解手段の処理水
中の有機物濃度を適切に評価することができる筈であ
る。
【００４１】しかし、このようにした場合には、有機物
分解手段を出た処理水が有機物濃度測定手段の位置に到
達するまでに時間がかかるため、その測定結果に基づい
て有機物分解手段の制御を行うと、タイムラグが生じて
適切な制御ができない可能性がある。また、この方法で
有機物濃度を測定する水は一次純水系の原水と純水用排
水回収系の処理水とが混合された水であるため、一次純
水系の原水のＴＯＣ濃度の影響を受けて有機物分解手段
の処理水のＴＯＣ濃度を正しく評価することができな
い。しかし、このように下流側に活性炭濾過装置及び純
水製造装置が存在する装置において、有機物分解手段の
処理水中の有機物濃度の測定だけのために有機物分解手
段の直後にわざわざ有機物分解手段の処理水の全量を通
水する酸化剤分解手段や陰イオン交換樹脂を用いたイオ
ン交換手段を設置することは設備上不経済である。
分解手段を出た処理水が有機物濃度測定手段の位置に到
達するまでに時間がかかるため、その測定結果に基づい
て有機物分解手段の制御を行うと、タイムラグが生じて
適切な制御ができない可能性がある。また、この方法で
有機物濃度を測定する水は一次純水系の原水と純水用排
水回収系の処理水とが混合された水であるため、一次純
水系の原水のＴＯＣ濃度の影響を受けて有機物分解手段
の処理水のＴＯＣ濃度を正しく評価することができな
い。しかし、このように下流側に活性炭濾過装置及び純
水製造装置が存在する装置において、有機物分解手段の
処理水中の有機物濃度の測定だけのために有機物分解手
段の直後にわざわざ有機物分解手段の処理水の全量を通
水する酸化剤分解手段や陰イオン交換樹脂を用いたイオ
ン交換手段を設置することは設備上不経済である。
【００４２】したがって、本発明においては、有機物分
解手段の下流側に有機物分解手段の処理水の全量を通水
する少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手
段と、必要に応じ酸化剤分解手段とを設置して、上記イ
オン交換手段の処理水中の有機物濃度を測定してもよい
が、有機物分解手段の下流側、好ましくは直後に有機物
分解手段の処理水の一部を分流させる有機物濃度測定用
の分岐流路を設けるとともに、この分岐流路に少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段と、必要に
応じ酸化剤分解手段とを設置して、分岐流路に分流させ
た有機物分解手段の処理水をイオン交換手段に通水した
後、このイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機
物濃度測定手段で測定することにより、有機酸を除去し
た後の有機物分解手段の処理水について有機物濃度を測
定するようにしてもよい。なお、分岐流路に分流させる
水の量は適宜設定することができるが、通常は、有機物
濃度の測定に必要な程度の極く少量でよい。
解手段の下流側に有機物分解手段の処理水の全量を通水
する少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手
段と、必要に応じ酸化剤分解手段とを設置して、上記イ
オン交換手段の処理水中の有機物濃度を測定してもよい
が、有機物分解手段の下流側、好ましくは直後に有機物
分解手段の処理水の一部を分流させる有機物濃度測定用
の分岐流路を設けるとともに、この分岐流路に少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段と、必要に
応じ酸化剤分解手段とを設置して、分岐流路に分流させ
た有機物分解手段の処理水をイオン交換手段に通水した
後、このイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機
物濃度測定手段で測定することにより、有機酸を除去し
た後の有機物分解手段の処理水について有機物濃度を測
定するようにしてもよい。なお、分岐流路に分流させる
水の量は適宜設定することができるが、通常は、有機物
濃度の測定に必要な程度の極く少量でよい。
【００４３】上記のように分岐流路を設けて有機物分解
手段の処理水中の有機物濃度を測定する場合、少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段としては、
陰イオン交換樹脂を用いた電気透析装置、特に陰イオン
交換樹脂と陽イオン交換樹脂とを用いた電気透析装置を
用いることが適当である。なお、上記電気透析装置に用
いる陰イオン交換樹脂及び陽イオン交換樹脂に関しては
前述したとおりである。
手段の処理水中の有機物濃度を測定する場合、少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段としては、
陰イオン交換樹脂を用いた電気透析装置、特に陰イオン
交換樹脂と陽イオン交換樹脂とを用いた電気透析装置を
用いることが適当である。なお、上記電気透析装置に用
いる陰イオン交換樹脂及び陽イオン交換樹脂に関しては
前述したとおりである。
【００４４】電気透析装置は、イオン交換樹脂を再生す
ることなく連続運転することが可能であるため、電気透
析装置を使用すれば、有機物分解手段の処理水中の有機
物濃度を中断なしに連続的に測定することができる。こ
の場合、電気透析装置としては、例えば、対向配置した
電極対の間に複数の陽イオン交換膜と陰イオン交換膜と
を交互に配列して脱塩室及び濃縮室を交互に形成し、脱
塩水を生成する脱塩室にイオン交換樹脂を充填したもの
を使用することができる。なお、脱塩室に陰イオン交換
樹脂と陽イオン交換樹脂の両方を充填する場合、充填の
方法に限定はなく、例えば両イオン交換樹脂を混合して
充填してもよく、両イオン交換樹脂を混合せずに層状に
積層して充填してもよい。
ることなく連続運転することが可能であるため、電気透
析装置を使用すれば、有機物分解手段の処理水中の有機
物濃度を中断なしに連続的に測定することができる。こ
の場合、電気透析装置としては、例えば、対向配置した
電極対の間に複数の陽イオン交換膜と陰イオン交換膜と
を交互に配列して脱塩室及び濃縮室を交互に形成し、脱
塩水を生成する脱塩室にイオン交換樹脂を充填したもの
を使用することができる。なお、脱塩室に陰イオン交換
樹脂と陽イオン交換樹脂の両方を充填する場合、充填の
方法に限定はなく、例えば両イオン交換樹脂を混合して
充填してもよく、両イオン交換樹脂を混合せずに層状に
積層して充填してもよい。
【００４５】また、分岐流路を設けて有機物分解手段の
処理水中の有機物濃度を測定する場合、有機物濃度測定
手段として特に好ましいのは、流れている水の有機物濃
度を連続的に測定するオンライン測定が可能で、かつ測
定に微量の水しか使用しないタイプのＴＯＣ計である。
このようなＴＯＣ計を用いることにより、有機物分解手
段の処理水中の有機物濃度を中断することなく連続的に
測定することができるとともに、ＴＯＣ計に導入する水
の量を少なくすることができる。ＴＯＣ計として、具体
的には、SEIVERS社製のSEIVERS-810、ANATEL社製のA-10
0、A-1000等が挙げられる。これらのＴＯＣ計では、試
料水に過硫酸等の酸化剤を添加し、さらに紫外線照射を
行うことにより試料水中の有機物を完全に二酸化炭素ま
で分解し、その二酸化炭素による試料水の導電率の上昇
を検出してＴＯＣ濃度の測定を行っている。なお、この
ＴＯＣ計で測定に使用した水は、過硫酸等の酸化剤が含
まれているため、通常は廃棄する。
処理水中の有機物濃度を測定する場合、有機物濃度測定
手段として特に好ましいのは、流れている水の有機物濃
度を連続的に測定するオンライン測定が可能で、かつ測
定に微量の水しか使用しないタイプのＴＯＣ計である。
このようなＴＯＣ計を用いることにより、有機物分解手
段の処理水中の有機物濃度を中断することなく連続的に
測定することができるとともに、ＴＯＣ計に導入する水
の量を少なくすることができる。ＴＯＣ計として、具体
的には、SEIVERS社製のSEIVERS-810、ANATEL社製のA-10
0、A-1000等が挙げられる。これらのＴＯＣ計では、試
料水に過硫酸等の酸化剤を添加し、さらに紫外線照射を
行うことにより試料水中の有機物を完全に二酸化炭素ま
で分解し、その二酸化炭素による試料水の導電率の上昇
を検出してＴＯＣ濃度の測定を行っている。なお、この
ＴＯＣ計で測定に使用した水は、過硫酸等の酸化剤が含
まれているため、通常は廃棄する。
【００４６】本発明の有機物除去方法は、特に限定する
ものではないが、例えば、前述した超純水製造装置の排
水回収系の内の、適当な処理を施してから一次純水系に
戻す経路（純水用排水回収系）、適当な処理を施してか
ら雑用水として使用する経路（雑用水用排水回収系）、
適当な処理を施してから放流する経路（廃水処理系）な
どに使用することができる。
ものではないが、例えば、前述した超純水製造装置の排
水回収系の内の、適当な処理を施してから一次純水系に
戻す経路（純水用排水回収系）、適当な処理を施してか
ら雑用水として使用する経路（雑用水用排水回収系）、
適当な処理を施してから放流する経路（廃水処理系）な
どに使用することができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】図１は本発明方法の実施に用いる
有機物除去装置の一実施形態例を示すフロー図である。
図１の装置において、３２は有機物分解手段、３３は有
機物分解手段３２の処理水の大部分が流れる主流路、３
４は有機物分解手段３２の直後において主流路３３に連
結され、有機物分解手段３２の処理水の一部が分流する
有機物測定用の分岐流路を示す。この分岐流路３４に
は、上流側から下流側にかけて順次活性炭濾過装置３６
（酸化剤分解手段）、陰イオン交換樹脂及び陽イオン交
換樹脂を用いた電気透析装置３８（少なくとも陰イオン
交換樹脂を用いたイオン交換手段）及びオンライン測定
が可能なＴＯＣ計４０（有機物濃度測定手段）が設置さ
れ、該分岐流路３４に分流した有機物分解手段３２の処
理水の一部が活性炭濾過装置３６、電気透析装置３８及
びＴＯＣ計４０に順次流入し、電気透析装置３８の処理
水中の有機物濃度がＴＯＣ計４０で測定されるようにな
っている。また、有機物分解手段３２とＴＯＣ計４０と
は計装的に接続されており、ＴＯＣ計４０で測定した有
機物濃度に対応する信号がＴＯＣ計４０から有機物分解
手段３２に送られて、その信号に応じて有機物分解手段
３２における酸化剤添加量等が制御されるようになって
いる。さらに、図中４２は主流路３３に連結され、有機
物分解手段３２の処理水が導入されるタンクを示す。な
お、ＴＯＣ計４０で測定に使用する水は少量であるた
め、電気透析装置３８の処理水の一部のみがＴＯＣ計４
０に導入され、大部分は返送流路４４を通してタンク４
２に送られる。なお、電気透析装置３８の代わりに、Ｏ
Ｈ形の陰イオン交換樹脂とＨ形の陽イオン交換樹脂との
混合樹脂を筒内に充填したカートリッジ方式の純水製造
装置を用いてもよい。
有機物除去装置の一実施形態例を示すフロー図である。
図１の装置において、３２は有機物分解手段、３３は有
機物分解手段３２の処理水の大部分が流れる主流路、３
４は有機物分解手段３２の直後において主流路３３に連
結され、有機物分解手段３２の処理水の一部が分流する
有機物測定用の分岐流路を示す。この分岐流路３４に
は、上流側から下流側にかけて順次活性炭濾過装置３６
（酸化剤分解手段）、陰イオン交換樹脂及び陽イオン交
換樹脂を用いた電気透析装置３８（少なくとも陰イオン
交換樹脂を用いたイオン交換手段）及びオンライン測定
が可能なＴＯＣ計４０（有機物濃度測定手段）が設置さ
れ、該分岐流路３４に分流した有機物分解手段３２の処
理水の一部が活性炭濾過装置３６、電気透析装置３８及
びＴＯＣ計４０に順次流入し、電気透析装置３８の処理
水中の有機物濃度がＴＯＣ計４０で測定されるようにな
っている。また、有機物分解手段３２とＴＯＣ計４０と
は計装的に接続されており、ＴＯＣ計４０で測定した有
機物濃度に対応する信号がＴＯＣ計４０から有機物分解
手段３２に送られて、その信号に応じて有機物分解手段
３２における酸化剤添加量等が制御されるようになって
いる。さらに、図中４２は主流路３３に連結され、有機
物分解手段３２の処理水が導入されるタンクを示す。な
お、ＴＯＣ計４０で測定に使用する水は少量であるた
め、電気透析装置３８の処理水の一部のみがＴＯＣ計４
０に導入され、大部分は返送流路４４を通してタンク４
２に送られる。なお、電気透析装置３８の代わりに、Ｏ
Ｈ形の陰イオン交換樹脂とＨ形の陽イオン交換樹脂との
混合樹脂を筒内に充填したカートリッジ方式の純水製造
装置を用いてもよい。
【００４８】本例の有機物除去装置において、有機物分
解手段３２として前記（ａ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ａ）としては、例えば図２に示す構造
のものを用いることができる。図２において４５は被処
理水が流れるラインであり、このライン４５には被処理
水にオゾンを添加する反応槽４６が介装されており、こ
の反応槽４６にはオゾン供給機構４８が連結されてい
る。有機物分解手段３２として図２のものを用いた場
合、ＴＯＣ計４０からの信号に基づいてオゾン供給機構
４８からの被処理水中へのオゾン添加量が制御される。
解手段３２として前記（ａ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ａ）としては、例えば図２に示す構造
のものを用いることができる。図２において４５は被処
理水が流れるラインであり、このライン４５には被処理
水にオゾンを添加する反応槽４６が介装されており、こ
の反応槽４６にはオゾン供給機構４８が連結されてい
る。有機物分解手段３２として図２のものを用いた場
合、ＴＯＣ計４０からの信号に基づいてオゾン供給機構
４８からの被処理水中へのオゾン添加量が制御される。
【００４９】本例の有機物除去装置において、有機物分
解手段３２として前記（ｂ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｂ）としては、例えば図３に示す構造
のものを用いることができる。図３において５０は被処
理水が流れるラインであり、このライン５０にはアルカ
リ注入装置５２及びオゾン供給機構５４が連結されてい
る。アルカリ注入装置５２の注入管５６とライン５０と
の連結部５８のやや後方にはｐＨ測定部（図示せず）が
設置されており、このｐＨ測定部によって被処理水のｐ
Ｈを測定し、その測定結果を電気信号としてアルカリ注
入装置５２に出力し、それに基づき被処理水へのアルカ
リ注入量を自動的に制御するようになっている。
解手段３２として前記（ｂ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｂ）としては、例えば図３に示す構造
のものを用いることができる。図３において５０は被処
理水が流れるラインであり、このライン５０にはアルカ
リ注入装置５２及びオゾン供給機構５４が連結されてい
る。アルカリ注入装置５２の注入管５６とライン５０と
の連結部５８のやや後方にはｐＨ測定部（図示せず）が
設置されており、このｐＨ測定部によって被処理水のｐ
Ｈを測定し、その測定結果を電気信号としてアルカリ注
入装置５２に出力し、それに基づき被処理水へのアルカ
リ注入量を自動的に制御するようになっている。
【００５０】オゾン供給機構５４としては、オゾン発生
機構を備えたオゾン発生装置や、オゾン発生装置で製造
されたオゾン含有ガスを充填したオゾンタンクが使用さ
れる。オゾン供給機構５４の供給管６０には気液撹拌混
合装置６２（例えばラインミキサーやオゾン溶解ポン
プ）が連結されているとともに、この気液撹拌混合装置
６２はライン５０に連結されている。また、気液撹拌混
合装置６２の出口側におけるライン５０の所定長さ部分
が、有機物の酸化分解反応が行われる反応管部６６とし
て構成されている。
機構を備えたオゾン発生装置や、オゾン発生装置で製造
されたオゾン含有ガスを充填したオゾンタンクが使用さ
れる。オゾン供給機構５４の供給管６０には気液撹拌混
合装置６２（例えばラインミキサーやオゾン溶解ポン
プ）が連結されているとともに、この気液撹拌混合装置
６２はライン５０に連結されている。また、気液撹拌混
合装置６２の出口側におけるライン５０の所定長さ部分
が、有機物の酸化分解反応が行われる反応管部６６とし
て構成されている。
【００５１】本例の有機物分解手段（ｂ）では、まず、
ライン５０を流れる被処理水にアルカリ注入装置５２よ
りアルカリが注入されて被処理水のｐＨが９．７以上、
好ましくは９．７〜１１．０に調整される。次いで、被
処理水にオゾン供給機構５４よりオゾンが供給され、気
液撹拌混合装置６２によってオゾンと被処理水とが撹拌
混合され、オゾンの大部分が被処理水中に溶解する。こ
こで、被処理水中へのオゾン添加量は３〜４０ｐｐｍ、
好ましくは７〜３０ｐｐｍに調整される。被処理水中で
は、反応管部６６において速やかに有機物の酸化分解反
応が進行する。有機物分解手段３２として図３のものを
用いた場合、ＴＯＣ計４０からの信号に基づいてオゾン
供給機構５４からの被処理水中へのオゾン添加量が制御
される。
ライン５０を流れる被処理水にアルカリ注入装置５２よ
りアルカリが注入されて被処理水のｐＨが９．７以上、
好ましくは９．７〜１１．０に調整される。次いで、被
処理水にオゾン供給機構５４よりオゾンが供給され、気
液撹拌混合装置６２によってオゾンと被処理水とが撹拌
混合され、オゾンの大部分が被処理水中に溶解する。こ
こで、被処理水中へのオゾン添加量は３〜４０ｐｐｍ、
好ましくは７〜３０ｐｐｍに調整される。被処理水中で
は、反応管部６６において速やかに有機物の酸化分解反
応が進行する。有機物分解手段３２として図３のものを
用いた場合、ＴＯＣ計４０からの信号に基づいてオゾン
供給機構５４からの被処理水中へのオゾン添加量が制御
される。
【００５２】本例の有機物除去装置において、有機物分
解手段３２として前記（ｃ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｃ）としては、例えば図４に示す構造
のものを用いることができる。図４において７２は紫外
線照射槽、７４は紫外線照射槽７２内に挿入された主に
３６５ｎｍ付近の波長の紫外線を発生する高圧紫外線ラ
ンプ、７６は紫外線照射槽７２に連結された被処理水流
入管、８６は被処理水流入管７６に介装された気液撹拌
混合装置（例えばラインミキサーやオゾン溶解ポン
プ）、８８は気液撹拌混合装置８６に連結されたオゾン
供給管、８０は紫外線照射槽７２に連結された処理水流
出管を示す。本例の有機物分解手段（ｃ）においては、
上記気液撹拌混合装置８６及びオゾン供給管８８によっ
て被処理水流入管７６を流れる被処理水にオゾンを添加
するオゾン供給機構９０が構成されている。
解手段３２として前記（ｃ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｃ）としては、例えば図４に示す構造
のものを用いることができる。図４において７２は紫外
線照射槽、７４は紫外線照射槽７２内に挿入された主に
３６５ｎｍ付近の波長の紫外線を発生する高圧紫外線ラ
ンプ、７６は紫外線照射槽７２に連結された被処理水流
入管、８６は被処理水流入管７６に介装された気液撹拌
混合装置（例えばラインミキサーやオゾン溶解ポン
プ）、８８は気液撹拌混合装置８６に連結されたオゾン
供給管、８０は紫外線照射槽７２に連結された処理水流
出管を示す。本例の有機物分解手段（ｃ）においては、
上記気液撹拌混合装置８６及びオゾン供給管８８によっ
て被処理水流入管７６を流れる被処理水にオゾンを添加
するオゾン供給機構９０が構成されている。
【００５３】本例の有機物分解手段（ｃ）では、オゾン
供給機構９０によって被処理水にオゾンを添加し、さら
にオゾンを添加した被処理水に紫外線照射槽７２と高圧
紫外線ランプ７４とからなる紫外線照射機構によって紫
外線を照射することにより、被処理水中に含まれる有機
物を分解する。有機物分解手段３２として図４のものを
用いた場合、ＴＯＣ計４０からの信号に基づいてオゾン
供給機構９０による被処理水中へのオゾン添加量及び／
又は紫外線照射機構における被処理水への紫外線照射量
が制御される。なお、図４の装置は、後述する図６の装
置に比べて高圧紫外線ランプの本数を減らすことができ
る。
供給機構９０によって被処理水にオゾンを添加し、さら
にオゾンを添加した被処理水に紫外線照射槽７２と高圧
紫外線ランプ７４とからなる紫外線照射機構によって紫
外線を照射することにより、被処理水中に含まれる有機
物を分解する。有機物分解手段３２として図４のものを
用いた場合、ＴＯＣ計４０からの信号に基づいてオゾン
供給機構９０による被処理水中へのオゾン添加量及び／
又は紫外線照射機構における被処理水への紫外線照射量
が制御される。なお、図４の装置は、後述する図６の装
置に比べて高圧紫外線ランプの本数を減らすことができ
る。
【００５４】本例の有機物除去装置において、有機物分
解手段３２として前記（ｄ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｄ）としては、例えば図５に示す構造
のものを用いることができる。図５において４５は被処
理水が流れるラインであり、このライン４５にはその中
を流れる被処理水に過酸化水素を添加する過酸化水素添
加機構４７が連結されている。また、ライン４５の過酸
化水素添加機構４７連結箇所の下流側には被処理水にオ
ゾンを添加する反応槽４６が介装されており、この反応
槽４６にはオゾン供給機構４８が連結されている。有機
物分解手段３２として図５のものを用いた場合、ＴＯＣ
計４０からの信号に基づいて過酸化水素添加機構４７か
らの被処理水中への過酸化水素添加量及び／又はオゾン
供給機構４８からの被処理水中へのオゾン添加量が制御
される。
解手段３２として前記（ｄ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｄ）としては、例えば図５に示す構造
のものを用いることができる。図５において４５は被処
理水が流れるラインであり、このライン４５にはその中
を流れる被処理水に過酸化水素を添加する過酸化水素添
加機構４７が連結されている。また、ライン４５の過酸
化水素添加機構４７連結箇所の下流側には被処理水にオ
ゾンを添加する反応槽４６が介装されており、この反応
槽４６にはオゾン供給機構４８が連結されている。有機
物分解手段３２として図５のものを用いた場合、ＴＯＣ
計４０からの信号に基づいて過酸化水素添加機構４７か
らの被処理水中への過酸化水素添加量及び／又はオゾン
供給機構４８からの被処理水中へのオゾン添加量が制御
される。
【００５５】本例の有機物除去装置において、有機物分
解手段３２として前記（ｅ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｅ）としては、例えば図６に示す構造
のものを用いることができる。図６において７２は紫外
線照射槽、７４は紫外線照射槽７２内に挿入された主に
３６５ｎｍ付近の波長の紫外線を発生する高圧紫外線ラ
ンプ、７６は紫外線照射槽７２に連結された被処理水流
入管、７８は被処理水流入管７６を流れる被処理水に過
酸化水素を添加する過酸化水素添加機構、８０は紫外線
照射槽７２に連結された処理水流出管を示す。
解手段３２として前記（ｅ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｅ）としては、例えば図６に示す構造
のものを用いることができる。図６において７２は紫外
線照射槽、７４は紫外線照射槽７２内に挿入された主に
３６５ｎｍ付近の波長の紫外線を発生する高圧紫外線ラ
ンプ、７６は紫外線照射槽７２に連結された被処理水流
入管、７８は被処理水流入管７６を流れる被処理水に過
酸化水素を添加する過酸化水素添加機構、８０は紫外線
照射槽７２に連結された処理水流出管を示す。
【００５６】本例の有機物分解手段（ｅ）では、過酸化
水素添加機構７８によって被処理水に過酸化水素を添加
し、さらに過酸化水素を添加した被処理水に紫外線照射
槽７２と高圧紫外線ランプ７４とからなる紫外線照射機
構によって紫外線を照射することにより、被処理水中に
含まれる有機物を分解する。有機物分解手段３２として
図６のものを用いた場合、ＴＯＣ計４０からの信号に基
づいて過酸化水素添加機構７８による被処理水中への過
酸化水素添加量及び／又は紫外線照射機構における被処
理水への紫外線照射量が制御される。
水素添加機構７８によって被処理水に過酸化水素を添加
し、さらに過酸化水素を添加した被処理水に紫外線照射
槽７２と高圧紫外線ランプ７４とからなる紫外線照射機
構によって紫外線を照射することにより、被処理水中に
含まれる有機物を分解する。有機物分解手段３２として
図６のものを用いた場合、ＴＯＣ計４０からの信号に基
づいて過酸化水素添加機構７８による被処理水中への過
酸化水素添加量及び／又は紫外線照射機構における被処
理水への紫外線照射量が制御される。
【００５７】本例の有機物除去装置において、有機物分
解手段３２として前記（ｆ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｆ）としては、例えば図７に示す構造
のものを用いることができる。図７において９２は加温
用熱交換器、９３は加熱分解反応器、９４は冷却用熱交
換器、９６は酸化剤添加機構、９７は中和剤添加機構を
示す。本例の有機物分解手段（ｆ）では、被処理水を加
温用熱交換器９２で加熱した後、酸化剤としてＮａ2Ｓ2
Ｏ8を添加し、加熱分解反応器９３で有機物の加熱分解
を行う。加熱分解反応器９３の処理水は、冷却用熱交換
器９４で冷却した後、中和用のＮａＯＨを添加する。有
機物分解手段３２として図７のものを用いた場合、ＴＯ
Ｃ計４０からの信号に基づいて酸化剤添加機構９６によ
る被処理水中への酸化剤添加量が制御される。
解手段３２として前記（ｆ）のものを使用する場合、該
有機物分解手段（ｆ）としては、例えば図７に示す構造
のものを用いることができる。図７において９２は加温
用熱交換器、９３は加熱分解反応器、９４は冷却用熱交
換器、９６は酸化剤添加機構、９７は中和剤添加機構を
示す。本例の有機物分解手段（ｆ）では、被処理水を加
温用熱交換器９２で加熱した後、酸化剤としてＮａ2Ｓ2
Ｏ8を添加し、加熱分解反応器９３で有機物の加熱分解
を行う。加熱分解反応器９３の処理水は、冷却用熱交換
器９４で冷却した後、中和用のＮａＯＨを添加する。有
機物分解手段３２として図７のものを用いた場合、ＴＯ
Ｃ計４０からの信号に基づいて酸化剤添加機構９６によ
る被処理水中への酸化剤添加量が制御される。
【００５８】また、本例の有機物除去装置において、電
気透析装置３８は、具体的には図８に示す構造を有して
いる。すなわち、両端に対向配置された電極対１００、
１００の間に複数の陽イオン交換膜１０２と陰イオン交
換膜１０４とを交互に配列してこれらイオン交換膜１０
２、１０４間に脱塩室１０６と濃縮室１０８とを交互に
形成し、脱塩室１０６内に陰イオン交換樹脂及び陽イオ
ン交換樹脂を混合して充填するとともに、電極１００と
イオン交換膜１０２、１０４との間を電極室１１０とし
たものである。本例の電気透析装置３８では、脱塩室１
０６に被処理水１１２（活性炭濾過装置３６の処理水）
を下向流で流し、脱塩室１０６から脱塩水１１４（処理
水）を得るとともに、濃縮室１０８に被処理水１１２を
上向流で流し、濃縮室１０８から濃縮水１１６を得る。
得られた脱塩水１１４はＴＯＣ計４０に送給され、ＴＯ
Ｃ濃度の測定に供される。なお、本例の電気透析装置３
８では、濃縮水１１６の一部を電極水１１８として使用
している。また、本例の電気透析装置３８では、濃縮室
１０８に被処理水を流すようにしたが、濃縮室１０８に
流す水は他の水でもよい。
気透析装置３８は、具体的には図８に示す構造を有して
いる。すなわち、両端に対向配置された電極対１００、
１００の間に複数の陽イオン交換膜１０２と陰イオン交
換膜１０４とを交互に配列してこれらイオン交換膜１０
２、１０４間に脱塩室１０６と濃縮室１０８とを交互に
形成し、脱塩室１０６内に陰イオン交換樹脂及び陽イオ
ン交換樹脂を混合して充填するとともに、電極１００と
イオン交換膜１０２、１０４との間を電極室１１０とし
たものである。本例の電気透析装置３８では、脱塩室１
０６に被処理水１１２（活性炭濾過装置３６の処理水）
を下向流で流し、脱塩室１０６から脱塩水１１４（処理
水）を得るとともに、濃縮室１０８に被処理水１１２を
上向流で流し、濃縮室１０８から濃縮水１１６を得る。
得られた脱塩水１１４はＴＯＣ計４０に送給され、ＴＯ
Ｃ濃度の測定に供される。なお、本例の電気透析装置３
８では、濃縮水１１６の一部を電極水１１８として使用
している。また、本例の電気透析装置３８では、濃縮室
１０８に被処理水を流すようにしたが、濃縮室１０８に
流す水は他の水でもよい。
【００５９】図９は本発明方法の実施に用いる有機物除
去装置の他の実施形態例を示すフロー図である。図９の
装置において、１３０は有機物分解手段、１３２は有機
物分解手段１３０の処理水が流れる流路を示す。この流
路１３０には、上流側から下流側にかけて順次活性炭濾
過装置１３４（酸化剤分解手段）、ＯＨ形の陰イオン交
換樹脂及びＨ形の陽イオン交換樹脂を用いた混床式イオ
ン交換塔１３６（少なくとも陰イオン交換樹脂を用いた
イオン交換手段）及びＴＯＣ計１３８（有機物濃度測定
手段）が設置されており、有機物分解手段１３０の処理
水の全量が活性炭濾過装置１３４及びイオン交換塔１３
６に順次通水され、イオン交換塔１３６の処理水中の有
機物濃度がＴＯＣ計１３８で測定されるようになってい
る。また、有機物分解手段１３０とＴＯＣ計１３８とは
計装的に接続されており、ＴＯＣ計１３８で測定した有
機物濃度に対応する信号がＴＯＣ計１３８から有機物分
解手段１３０に送られて、その信号に応じて有機物分解
手段１３０における酸化剤添加量等が制御されるように
なっている。また、図中１４０は流路１３０に連結さ
れ、イオン交換塔１３６の処理水が導入されるタンクを
示す。なお、有機物分解手段１３０として、具体的に
は、例えば前述した図２〜図７のものを使用することが
できる。
去装置の他の実施形態例を示すフロー図である。図９の
装置において、１３０は有機物分解手段、１３２は有機
物分解手段１３０の処理水が流れる流路を示す。この流
路１３０には、上流側から下流側にかけて順次活性炭濾
過装置１３４（酸化剤分解手段）、ＯＨ形の陰イオン交
換樹脂及びＨ形の陽イオン交換樹脂を用いた混床式イオ
ン交換塔１３６（少なくとも陰イオン交換樹脂を用いた
イオン交換手段）及びＴＯＣ計１３８（有機物濃度測定
手段）が設置されており、有機物分解手段１３０の処理
水の全量が活性炭濾過装置１３４及びイオン交換塔１３
６に順次通水され、イオン交換塔１３６の処理水中の有
機物濃度がＴＯＣ計１３８で測定されるようになってい
る。また、有機物分解手段１３０とＴＯＣ計１３８とは
計装的に接続されており、ＴＯＣ計１３８で測定した有
機物濃度に対応する信号がＴＯＣ計１３８から有機物分
解手段１３０に送られて、その信号に応じて有機物分解
手段１３０における酸化剤添加量等が制御されるように
なっている。また、図中１４０は流路１３０に連結さ
れ、イオン交換塔１３６の処理水が導入されるタンクを
示す。なお、有機物分解手段１３０として、具体的に
は、例えば前述した図２〜図７のものを使用することが
できる。
【００６０】
【実験例】以下に示す実験を行った。これにより、有機
物分解手段の処理水を陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段に通水した後、このイオン交換手段の処理水中
の有機物濃度を有機物濃度測定手段で測定することによ
り、陰イオン交換手段で有機酸が除去されて有機物分解
手段の処理水中に残留する有機酸以外の有機物の濃度を
適性に評価できることを確認した。
物分解手段の処理水を陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段に通水した後、このイオン交換手段の処理水中
の有機物濃度を有機物濃度測定手段で測定することによ
り、陰イオン交換手段で有機酸が除去されて有機物分解
手段の処理水中に残留する有機酸以外の有機物の濃度を
適性に評価できることを確認した。
【００６１】図３、図４又は図６に示した有機物分解手
段と、ＯＨ形の強塩基性陰イオン交換樹脂（アンバーラ
イトＩＲ−４０２ＢＬ）を用いた陰イオン交換手段とを
この順に接続した３種の実験装置に、イソプロピルアル
コールを含む排水を流して該排水の処理を行った。排水
（原水）としては、ＴＯＣ濃度が１０００ｐｐｂのもの
を用いた。
段と、ＯＨ形の強塩基性陰イオン交換樹脂（アンバーラ
イトＩＲ−４０２ＢＬ）を用いた陰イオン交換手段とを
この順に接続した３種の実験装置に、イソプロピルアル
コールを含む排水を流して該排水の処理を行った。排水
（原水）としては、ＴＯＣ濃度が１０００ｐｐｂのもの
を用いた。
【００６２】この場合、図３に示した有機物分解手段
（ｂ）を用いた実験装置では、アルカリ注入装置５２か
ら被処理水に水酸化ナトリウムを添加して被処理水のｐ
Ｈを１０．３に調整した後、気液撹拌混合装置６２によ
って被処理水中に溶存するオゾンが２０ｐｐｍとなるよ
うに被処理水にオゾンを添加した。なお、気液撹拌混合
装置６２としてはオゾン溶解ポンプを用いた。
（ｂ）を用いた実験装置では、アルカリ注入装置５２か
ら被処理水に水酸化ナトリウムを添加して被処理水のｐ
Ｈを１０．３に調整した後、気液撹拌混合装置６２によ
って被処理水中に溶存するオゾンが２０ｐｐｍとなるよ
うに被処理水にオゾンを添加した。なお、気液撹拌混合
装置６２としてはオゾン溶解ポンプを用いた。
【００６３】図４に示した有機物分解手段（ｃ）を用い
た実験装置では、被処理水へのオゾンの添加量を１５ｐ
ｐｍとし、紫外線照射槽７２での被処理水の滞留時間を
４０分、紫外線照射量を排水１ｍ3当たり０．３４ＫＷ
ｈとした。また、図６に示した有機物分解手段（ｅ）を
用いた実験装置では、過酸化水素添加機構７８からの被
処理水への過酸化水素の添加量を３０ｐｐｍとし、紫外
線照射槽７２での被処理水の滞留時間を１時間、紫外線
照射量を排水１ｍ3当たり１ＫＷｈとした。なお、上記
有機物分解手段（ｃ）及び（ｅ）においては、紫外線ラ
ンプとして高圧紫外線ランプを用いた。
た実験装置では、被処理水へのオゾンの添加量を１５ｐ
ｐｍとし、紫外線照射槽７２での被処理水の滞留時間を
４０分、紫外線照射量を排水１ｍ3当たり０．３４ＫＷ
ｈとした。また、図６に示した有機物分解手段（ｅ）を
用いた実験装置では、過酸化水素添加機構７８からの被
処理水への過酸化水素の添加量を３０ｐｐｍとし、紫外
線照射槽７２での被処理水の滞留時間を１時間、紫外線
照射量を排水１ｍ3当たり１ＫＷｈとした。なお、上記
有機物分解手段（ｃ）及び（ｅ）においては、紫外線ラ
ンプとして高圧紫外線ランプを用いた。
【００６４】有機物分解手段の出口水及び陰イオン交換
手段の出口水のＴＯＣ濃度の測定結果を表１に示す。表
１より、陰イオン交換手段の出口水のＴＯＣ濃度は、い
ずれの場合も、有機物分解手段の出口水中に含まれる中
間生成物である有機酸が陰イオン交換手段で除去される
ことによって、有機物分解手段の出口水よりも減少して
いることが分かる。したがって、本実験により、有機物
分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用い
たイオン交換手段に通水した後、このイオン交換手段の
処理水中の有機物濃度を測定することにより、中間生成
物である有機酸を除去した後の有機物分解手段の処理水
について有機物濃度を測定でき、その有機物濃度の値に
基づいて有機物分解手段における酸化剤添加量等を制御
することによって該酸化剤添加量等の適切な制御が可能
となることが明らかである。
手段の出口水のＴＯＣ濃度の測定結果を表１に示す。表
１より、陰イオン交換手段の出口水のＴＯＣ濃度は、い
ずれの場合も、有機物分解手段の出口水中に含まれる中
間生成物である有機酸が陰イオン交換手段で除去される
ことによって、有機物分解手段の出口水よりも減少して
いることが分かる。したがって、本実験により、有機物
分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂を用い
たイオン交換手段に通水した後、このイオン交換手段の
処理水中の有機物濃度を測定することにより、中間生成
物である有機酸を除去した後の有機物分解手段の処理水
について有機物濃度を測定でき、その有機物濃度の値に
基づいて有機物分解手段における酸化剤添加量等を制御
することによって該酸化剤添加量等の適切な制御が可能
となることが明らかである。
【００６５】
【表１】
【００６６】
【発明の効果】本発明によれば、前述した（ａ）〜
（ｆ）の６種の有機物分解手段において、酸化剤添加量
等を適切に制御して、有機物分解手段の効率的な運転、
有機物の効率的な除去を行うことが可能である。特に、
有機物分解手段の処理水の一部を分流させる分岐流路を
設け、この分岐流路に陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段と有機物濃度測定手段を設けた場合は、上記効
果に加えてイオン交換手段が小型のもので済むという利
点がある。さらに、このイオン交換手段として電気透析
装置を用いる場合は、イオン交換樹脂を再生することな
く被処理水を連続的に処理することができるという利点
がある。
（ｆ）の６種の有機物分解手段において、酸化剤添加量
等を適切に制御して、有機物分解手段の効率的な運転、
有機物の効率的な除去を行うことが可能である。特に、
有機物分解手段の処理水の一部を分流させる分岐流路を
設け、この分岐流路に陰イオン交換樹脂を用いたイオン
交換手段と有機物濃度測定手段を設けた場合は、上記効
果に加えてイオン交換手段が小型のもので済むという利
点がある。さらに、このイオン交換手段として電気透析
装置を用いる場合は、イオン交換樹脂を再生することな
く被処理水を連続的に処理することができるという利点
がある。
【図１】本発明に係る有機物除去装置の一実施形態例を
示すフロー図である。
示すフロー図である。
【図２】本発明に係る有機物除去装置に用いる有機物分
解手段の一例を示す概略図である。
解手段の一例を示す概略図である。
【図３】本発明に係る有機物除去装置に用いる有機物分
解手段の一例を示す概略図である。
解手段の一例を示す概略図である。
【図４】本発明に係る有機物除去装置に用いる有機物分
解手段の一例を示す概略図である。
解手段の一例を示す概略図である。
【図５】本発明に係る有機物除去装置に用いる有機物分
解手段の一例を示す概略図である。
解手段の一例を示す概略図である。
【図６】本発明に係る有機物除去装置に用いる有機物分
解手段の一例を示す概略図である。
解手段の一例を示す概略図である。
【図７】本発明に係る有機物除去装置に用いる有機物分
解手段の一例を示す概略図である。
解手段の一例を示す概略図である。
【図８】本発明に係る有機物除去装置に用いる電気透析
装置の一例を示す概略図である。
装置の一例を示す概略図である。
【図９】本発明に係る有機物除去装置の他の実施形態例
を示すフロー図である。
を示すフロー図である。
【図１０】被処理水のｐＨと有機物の酸化分解速度との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図１１】超純水製造装置の一例を示すフロー図であ
る。
る。
３２ 有機物分解手段 ３４ 分岐流路 ３６ 活性炭濾過装置 ３８ 電気透析装置 ４０ ＴＯＣ計 １３０ 有機物分解手段 １３４ 活性炭濾過装置 １３６ イオン交換塔 １３８ ＴＯＣ計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/72 Ｃ０２Ｆ 1/72 １０１ １０１ 1/46 １０３
Claims (8)
- 【請求項１】 被処理水にオゾンを添加することにより
被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段
を用いて有機物含有水中の有機物を分解するに当たり、
前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換
樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン交換
手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段によ
り測定するとともに、この有機物濃度測定手段で測定し
た有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段におけ
る被処理水へのオゾン添加量を制御することを特徴とす
る水中の有機物除去方法。 - 【請求項２】 被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを
添加することにより被処理水中に含まれる有機物を分解
する有機物分解手段を用いて有機物含有水中の有機物を
分解するに当たり、前記有機物分解手段の処理水を少な
くとも陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水
し、このイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機
物濃度測定手段により測定するとともに、この有機物濃
度測定手段で測定した有機物濃度の値に基づいて前記有
機物分解手段における被処理水へのオゾン添加量を制御
することを特徴とする水中の有機物除去方法。 - 【請求項３】 被処理水にオゾンを添加するとともに、
オゾンを添加した被処理水に紫外線を照射することによ
り被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手
段を用いて有機物含有水中の有機物を分解するに当た
り、前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン
交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン
交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段
により測定するとともに、この有機物濃度測定手段で測
定した有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段に
おける被処理水へのオゾン添加量及び／又は紫外線照射
量を制御することを特徴とする水中の有機物除去方法。 - 【請求項４】 被処理水にオゾン及び過酸化水素を添加
することにより被処理水中に含まれる有機物を分解する
有機物分解手段を用いて有機物含有水中の有機物を分解
するに当たり、前記有機物分解手段の処理水を少なくと
も陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、
このイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃
度測定手段により測定するとともに、この有機物濃度測
定手段で測定した有機物濃度の値に基づいて前記有機物
分解手段における被処理水へのオゾン及び／又は過酸化
水素の添加量を制御することを特徴とする水中の有機物
除去方法。 - 【請求項５】 被処理水に過酸化水素を添加するととも
に、過酸化水素を添加した被処理水に紫外線を照射する
ことにより被処理水中に含まれる有機物を分解する有機
物分解手段を用いて有機物含有水中の有機物を分解する
に当たり、前記有機物分解手段の処理水を少なくとも陰
イオン交換樹脂を用いたイオン交換手段に通水し、この
イオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測
定手段により測定するとともに、この有機物濃度測定手
段で測定した有機物濃度の値に基づいて前記有機物分解
手段における被処理水への過酸化水素添加量及び／又は
紫外線照射量を制御することを特徴とする水中の有機物
除去方法。 - 【請求項６】 被処理水に酸化剤として過硫酸及び／又
は過硫酸塩を添加するとともに、過硫酸及び／又は過硫
酸塩を添加した被処理水を加熱処理することにより被処
理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段を用
いて有機物含有水中の有機物を分解するに当たり、前記
有機物分解手段の処理水を少なくとも陰イオン交換樹脂
を用いたイオン交換手段に通水し、このイオン交換手段
の処理水中の有機物濃度を有機物濃度測定手段により測
定するとともに、この有機物濃度測定手段で測定した有
機物濃度の値に基づいて前記有機物分解手段における被
処理水への過硫酸及び／又は過硫酸塩の添加量を制御す
ることを特徴とする水中の有機物除去方法。 - 【請求項７】 有機物分解手段の下流側に有機物分解手
段の処理水の一部を分流させる分岐流路を設けるととも
に、この分岐流路に少なくとも陰イオン交換樹脂を用い
たイオン交換手段を設置して分岐流路に分流させた有機
物分解手段の処理水を前記イオン交換手段に通水し、こ
のイオン交換手段の処理水中の有機物濃度を有機物濃度
測定手段で測定するようにした請求項１〜６のいずれか
１項に記載の水中の有機物除去方法。 - 【請求項８】 少なくとも陰イオン交換樹脂を用いたイ
オン交換手段として、陰イオン交換樹脂と陽イオン交換
樹脂とを用いた電気透析装置を用いる請求項１〜７のい
ずれか１項に記載の水中の有機物除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9084952A JPH10277572A (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 水中の有機物除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9084952A JPH10277572A (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 水中の有機物除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10277572A true JPH10277572A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=13844979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9084952A Pending JPH10277572A (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 水中の有機物除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10277572A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002263643A (ja) * | 2001-03-12 | 2002-09-17 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置 |
| JP2009505044A (ja) * | 2005-08-12 | 2009-02-05 | アレヴァ エンペー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 核技術設備の水を浄化する方法 |
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