JPH1094785A - 超純水製造方法および製造装置 - Google Patents
超純水製造方法および製造装置Info
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- JPH1094785A JPH1094785A JP8251528A JP25152896A JPH1094785A JP H1094785 A JPH1094785 A JP H1094785A JP 8251528 A JP8251528 A JP 8251528A JP 25152896 A JP25152896 A JP 25152896A JP H1094785 A JPH1094785 A JP H1094785A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 超純水製造過程の最終段階における溶存酸
素、ＴＯＣ濃度の上昇を、処理の進んでいる純水に添加
物を加えることなく抑える超純水製造装置および製造方
法を提供すること。 【解決手段】 ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を充填した陰
イオン交換装置と紫外線酸化装置とカチオン・アニオン
交換樹脂を充填した混床式イオン交換装置とからなる超
純水製造装置において、前処理後の被処理水の流路に沿
ってこの順に配置した超純水製造装置およびこれを用い
た方法による。
素、ＴＯＣ濃度の上昇を、処理の進んでいる純水に添加
物を加えることなく抑える超純水製造装置および製造方
法を提供すること。 【解決手段】 ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を充填した陰
イオン交換装置と紫外線酸化装置とカチオン・アニオン
交換樹脂を充填した混床式イオン交換装置とからなる超
純水製造装置において、前処理後の被処理水の流路に沿
ってこの順に配置した超純水製造装置およびこれを用い
た方法による。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工場、
医薬製造工場等で広く利用される超純水の製造方法及び
製造装置に係り、特に、処理水中に溶存する酸素を効率
良く除去する超純水の製造方法及び製造装置に関する。
医薬製造工場等で広く利用される超純水の製造方法及び
製造装置に係り、特に、処理水中に溶存する酸素を効率
良く除去する超純水の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体素子（ＬＳＩ）の集積度の
向上に伴い、シリコン基板等の基板表面上への超純水中
の極微量物質による汚染の影響が問題となっており、イ
オン状物質、微粒子、有機物、金属、溶存ガス等の不純
物量の極めて少ない超純水が要求されている。
向上に伴い、シリコン基板等の基板表面上への超純水中
の極微量物質による汚染の影響が問題となっており、イ
オン状物質、微粒子、有機物、金属、溶存ガス等の不純
物量の極めて少ない超純水が要求されている。
【０００３】この超純水の純度に対する要求は益々厳し
くなっており、特に、超純水中のＴＯＣ濃度（ＴＯＣ：
Total Organic Carbon，全有機性炭素）及び溶存酸素
（ＤＯ：dissolved oxygen）の低減が大きな課題となっ
ている。
くなっており、特に、超純水中のＴＯＣ濃度（ＴＯＣ：
Total Organic Carbon，全有機性炭素）及び溶存酸素
（ＤＯ：dissolved oxygen）の低減が大きな課題となっ
ている。
【０００４】一般に、超純水の製造は、原水中の濁質成
分を除去する前処理システム、イオン状物質、微粒子、
有機物、溶存ガスおよび生菌等を逆浸透膜装置や脱ガス
装置などを用いて除去する一次系と、一次系で得られた
一次純水を紫外線酸化、イオン交換、濾過等でさらに不
純物を除去することを目的とした二次系との組合せによ
り行われている。
分を除去する前処理システム、イオン状物質、微粒子、
有機物、溶存ガスおよび生菌等を逆浸透膜装置や脱ガス
装置などを用いて除去する一次系と、一次系で得られた
一次純水を紫外線酸化、イオン交換、濾過等でさらに不
純物を除去することを目的とした二次系との組合せによ
り行われている。
【０００５】二次系においては、超純水の有機物濃度を
減少させるための処理方法として、一次純水に紫外線を
照射して有機物を酸化分解し、次いで、この分解により
生じた有機酸等をカチオン・アニオンの混合樹脂を充填
した混床式イオン交換装置により除去する方法が一般的
に行われている。
減少させるための処理方法として、一次純水に紫外線を
照射して有機物を酸化分解し、次いで、この分解により
生じた有機酸等をカチオン・アニオンの混合樹脂を充填
した混床式イオン交換装置により除去する方法が一般的
に行われている。
【０００６】二次系での反応機構をさらに詳しく説明す
ると、紫外線酸化装置では、一次系の逆浸透膜装置で塩
類、有機物、微粒子及び生菌を除去された被処理水に紫
外線が照射され、被処理水中の有機物はほぼ完全に酸化
分解されて有機酸あるいは二酸化炭素にまで分解する。
ると、紫外線酸化装置では、一次系の逆浸透膜装置で塩
類、有機物、微粒子及び生菌を除去された被処理水に紫
外線が照射され、被処理水中の有機物はほぼ完全に酸化
分解されて有機酸あるいは二酸化炭素にまで分解する。
【０００７】紫外線酸化装置における反応は次の反応式
で示すように、水から生成したヒドロキシラジカル（・
ＯＨ）により、被処理水中の有機物がカルボン酸等の有
機酸の段階まで酸化分解され、さらに一部は炭酸ガスに
まで酸化分解されるものである。
で示すように、水から生成したヒドロキシラジカル（・
ＯＨ）により、被処理水中の有機物がカルボン酸等の有
機酸の段階まで酸化分解され、さらに一部は炭酸ガスに
まで酸化分解されるものである。
【０００８】(1) Ｈ2 Ｏ＋ｈν → ・ＯＨ (2) Ｒ−Ｃ＋・ＯＨ → ＲＣＯＯＨ (3) ＲＣＯＯＨ → ＣＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ この被処理水は、混床式イオン交換装置に導入され、被
処理水中の微量のイオン成分等が除去され、ユースポイ
ントに供給される。
処理水中の微量のイオン成分等が除去され、ユースポイ
ントに供給される。
【０００９】しかしながら、このように一次系において
ＴＯＣ濃度を極めて低濃度まで減少させた一次純水を二
次系で処理したとき、ＴＯＣ濃度および溶存酸素濃度が
一次系における処理後よりも上昇するという現象が起こ
ってしまうという問題が発生している。
ＴＯＣ濃度を極めて低濃度まで減少させた一次純水を二
次系で処理したとき、ＴＯＣ濃度および溶存酸素濃度が
一次系における処理後よりも上昇するという現象が起こ
ってしまうという問題が発生している。
【００１０】この処理過程の末端における被処理水中の
溶存酸素の上昇は大きな問題であり、例えば、半導体工
場でのシリコン基板洗浄において、意図しない酸化膜が
生成し、デバイスに影響を及ぼすため問題となる。ま
た、処理水をそのままボイラーに給水すると、ボイラー
鋼板の腐食の原因となり、不都合が生じる。
溶存酸素の上昇は大きな問題であり、例えば、半導体工
場でのシリコン基板洗浄において、意図しない酸化膜が
生成し、デバイスに影響を及ぼすため問題となる。ま
た、処理水をそのままボイラーに給水すると、ボイラー
鋼板の腐食の原因となり、不都合が生じる。
【００１１】溶存酸素の上昇は、元来被処理水中に溶存
していた酸素にも原因があるが、紫外線酸化装置及び混
床式イオン交換装置における下記の反応により溶存酸素
濃度および有機物濃度が上昇することが推測される。
していた酸素にも原因があるが、紫外線酸化装置及び混
床式イオン交換装置における下記の反応により溶存酸素
濃度および有機物濃度が上昇することが推測される。
【００１２】(1) 紫外線照射により水の紫外線分解が起
こり、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）が生じる。
こり、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）が生じる。
【００１３】(2) 生成したヒドロキシラジカル（・Ｏ
Ｈ）が一次純水中の微量の有機物と反応できず、ヒドロ
キシラジカルとヒドロキシラジカルが結合して過酸化水
素（Ｈ2 Ｏ2 ）が生成する。
Ｈ）が一次純水中の微量の有機物と反応できず、ヒドロ
キシラジカルとヒドロキシラジカルが結合して過酸化水
素（Ｈ2 Ｏ2 ）が生成する。
【００１４】(3) リークした過酸化水素が後段に設置さ
れたイオン交換樹脂を酸化劣化させ、この際、一部の過
酸化水素が酸素と水に分解されて、イオン交換装置を通
過した被処理水中の溶存酸素濃度が二次工程において処
理する前の一次純水に比べて上昇する。
れたイオン交換樹脂を酸化劣化させ、この際、一部の過
酸化水素が酸素と水に分解されて、イオン交換装置を通
過した被処理水中の溶存酸素濃度が二次工程において処
理する前の一次純水に比べて上昇する。
【００１５】(4) 有機物濃度の上昇については、リーク
した過酸化水素がイオン交換樹脂を酸化劣化させること
によりイオン交換樹脂から微細な樹脂の破片や有機物等
が発生し、イオン交換装置を通過した被処理水中の有機
物濃度が上昇する。
した過酸化水素がイオン交換樹脂を酸化劣化させること
によりイオン交換樹脂から微細な樹脂の破片や有機物等
が発生し、イオン交換装置を通過した被処理水中の有機
物濃度が上昇する。
【００１６】(1) 〜(3) の反応を反応式で示すと次のよ
うになる。
うになる。
【００１７】 (1) Ｈ2 Ｏ ＋ １８５ｎｍ → ・ＯＨ ＋ ・Ｈ (2) ・ＯＨ ＋ ・ＯＨ → Ｈ2 Ｏ2 (3) ４Ｈ2 Ｏ2 ＋ ｒｅｓｉｎ（接触） → Ｏ2
＋ ２Ｈ2 Ｏ これらの問題について、いくつかの解決法が研究されて
きている。有機物はヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を消
費するという性質を利用して、紫外線照射処理により生
成するヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を消費させるため
に紫外線照射処理の前に有機物を添加する方法や、Ｈ2
を添加することにより、Ｏ2 を還元する方法などが提案
されている。しかし、未だ根本的な問題解決に結び付く
方法すなわち溶存酸素および有機物を除去する方法は、
見出されていなかった。
＋ ２Ｈ2 Ｏ これらの問題について、いくつかの解決法が研究されて
きている。有機物はヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を消
費するという性質を利用して、紫外線照射処理により生
成するヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を消費させるため
に紫外線照射処理の前に有機物を添加する方法や、Ｈ2
を添加することにより、Ｏ2 を還元する方法などが提案
されている。しかし、未だ根本的な問題解決に結び付く
方法すなわち溶存酸素および有機物を除去する方法は、
見出されていなかった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の超
純水製造方法においては、製造過程の最終段階において
既に述べた反応が起こることにより処理水中に溶存酸素
が多く生成されてしまい、超純水を給水する際、この溶
存酸素により半導体工場などでのシリコン基板洗浄の
際、意図しない酸化膜が生成する。また、ボイラーをは
じめとする設備を腐食してしまうという問題があった。
純水製造方法においては、製造過程の最終段階において
既に述べた反応が起こることにより処理水中に溶存酸素
が多く生成されてしまい、超純水を給水する際、この溶
存酸素により半導体工場などでのシリコン基板洗浄の
際、意図しない酸化膜が生成する。また、ボイラーをは
じめとする設備を腐食してしまうという問題があった。
【００１９】いくつかの解決方法は考えられてきていた
ものの、溶存物質を極力除去する水を製造することを目
的としているこの超純水製造において、添加物を被処理
水に加えることは、避けるべきであり、従って、明確な
解決方法と言えるものはまだ発明されていなかった。
ものの、溶存物質を極力除去する水を製造することを目
的としているこの超純水製造において、添加物を被処理
水に加えることは、避けるべきであり、従って、明確な
解決方法と言えるものはまだ発明されていなかった。
【００２０】そこで本発明は、このような従来の製造装
置の欠点を解消すべく発明されたものであり、超純水の
製造過程においてＣＯ3 型アニオン交換樹脂を用いるこ
とにより、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を捕捉し溶存
酸素を減少させること、さらにこの処理をより確実なも
のとするために前処理後に脱気装置を設置し、被処理水
中の溶存酸素を予め減少させておく工程を含む超純水製
造装置である。
置の欠点を解消すべく発明されたものであり、超純水の
製造過程においてＣＯ3 型アニオン交換樹脂を用いるこ
とにより、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を捕捉し溶存
酸素を減少させること、さらにこの処理をより確実なも
のとするために前処理後に脱気装置を設置し、被処理水
中の溶存酸素を予め減少させておく工程を含む超純水製
造装置である。
【００２１】この超純水製造装置により、超純水製造過
程の最終段階における溶存ガス、特に酸素、および有機
物濃度の増加を防ぐことを目的とする。
程の最終段階における溶存ガス、特に酸素、および有機
物濃度の増加を防ぐことを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明は、有機物を分解
する紫外線酸化装置と紫外線照射による分解生成物を吸
着除去するカチオン・アニオン混合樹脂を充填した混床
式イオン交換装置とを有する超純水製造装置において、
前記紫外線酸化装置の前段にＣＯ3 型アニオン交換樹脂
を充填した陰イオン交換装置を配置したことを特徴とし
ており、この装置および方法により、上記の目的は達成
され、処理のすすんでいる純水に添加物を加えることな
く効率良く純水中の溶存酸素を減少させることが可能と
なる。本発明には、製造過程にさらに脱気装置を備える
ことによって、より確実な効果を期待できる。脱気装置
としては常圧脱気装置、膜脱気装置、真空脱気装置など
があるが、ここではメンテナンスにコストがかからず、
性能の良い高効率真空脱気装置を使用することが好まし
い。
する紫外線酸化装置と紫外線照射による分解生成物を吸
着除去するカチオン・アニオン混合樹脂を充填した混床
式イオン交換装置とを有する超純水製造装置において、
前記紫外線酸化装置の前段にＣＯ3 型アニオン交換樹脂
を充填した陰イオン交換装置を配置したことを特徴とし
ており、この装置および方法により、上記の目的は達成
され、処理のすすんでいる純水に添加物を加えることな
く効率良く純水中の溶存酸素を減少させることが可能と
なる。本発明には、製造過程にさらに脱気装置を備える
ことによって、より確実な効果を期待できる。脱気装置
としては常圧脱気装置、膜脱気装置、真空脱気装置など
があるが、ここではメンテナンスにコストがかからず、
性能の良い高効率真空脱気装置を使用することが好まし
い。
【００２３】紫外線酸化装置は、一次系、二次系のそれ
ぞれに設置されているが、この紫外線酸化装置は、180
〜190 ｎｍ、特に、184.9 ｎｍに波長のピークを有する
紫外線を照射する低圧紫外線ランプを備えた紫外線酸化
装置である。
ぞれに設置されているが、この紫外線酸化装置は、180
〜190 ｎｍ、特に、184.9 ｎｍに波長のピークを有する
紫外線を照射する低圧紫外線ランプを備えた紫外線酸化
装置である。
【００２４】低圧紫外線ランプの照射量としては、0.1
〜2 ｋＷ・ｈ／ｍ3 、好ましくは、0.2 〜1 ｋＷ・ｈ／
ｍ3 である。低圧紫外線の出力が 2ｋＷ・ｈ／ｍ3 を越
えると、有機物の分解は促進されるが、消費電力が上昇
し、かつ炭酸ガスにまで分解される比率が高くなり、混
床式イオン交換装置の容量負荷を大きくするので好まし
くない。0.1 ｋＷ・ｈ／ｍ3 以下では、照射量が少な
く、有機物が分解されない。
〜2 ｋＷ・ｈ／ｍ3 、好ましくは、0.2 〜1 ｋＷ・ｈ／
ｍ3 である。低圧紫外線の出力が 2ｋＷ・ｈ／ｍ3 を越
えると、有機物の分解は促進されるが、消費電力が上昇
し、かつ炭酸ガスにまで分解される比率が高くなり、混
床式イオン交換装置の容量負荷を大きくするので好まし
くない。0.1 ｋＷ・ｈ／ｍ3 以下では、照射量が少な
く、有機物が分解されない。
【００２５】本発明に使用する陰イオン交換装置は、Ｃ
Ｏ3 型アニオン交換樹脂を用いる。ＣＯ3 型アニオン交
換樹脂は、ＯＨ型アニオン交換樹脂をＮａ2 ＣＯ3 等を
通水することにより得られる。
Ｏ3 型アニオン交換樹脂を用いる。ＣＯ3 型アニオン交
換樹脂は、ＯＨ型アニオン交換樹脂をＮａ2 ＣＯ3 等を
通水することにより得られる。
【００２６】ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を用いることに
より溶存酸素が減少する仕組みは、以下の様に説明でき
る。
より溶存酸素が減少する仕組みは、以下の様に説明でき
る。
【００２７】(1) 純水中のイオンをＣＯ3 と交換する。
【００２８】(2) ＣＯ3 2-とＨＣＯ3 - が生成する。
【００２９】(3) 生成したＣＯ3 2-とＨＣＯ3 - はヒド
ロキシラジカル（・ＯＨ）の捕捉剤となる。
ロキシラジカル（・ＯＨ）の捕捉剤となる。
【００３０】(4) ・ＯＨ同士の再結合で生じるＨ2 Ｏ2
が少なくなる。
が少なくなる。
【００３１】(5) （4)の結果、混床式イオン交換装置の
樹脂の酸化劣化がなくなり、溶存酸素濃度の上昇および
ＴＯＣ濃度の上昇を抑えることになる。
樹脂の酸化劣化がなくなり、溶存酸素濃度の上昇および
ＴＯＣ濃度の上昇を抑えることになる。
【００３２】混床式イオン交換装置５は、被処理水中の
有機酸、微量の二酸化炭素あるいは他のイオン成分を除
去するための強塩基性アニオン交換樹脂及びカチオン交
換樹脂を充填した再生型もしくは非再生型の混床式イオ
ン交換装置を好ましく用いることができる。これに用い
るイオン交換樹脂としては、破砕のない新品や、イオン
交換性能が高く、また溶出のないものが好ましい。
有機酸、微量の二酸化炭素あるいは他のイオン成分を除
去するための強塩基性アニオン交換樹脂及びカチオン交
換樹脂を充填した再生型もしくは非再生型の混床式イオ
ン交換装置を好ましく用いることができる。これに用い
るイオン交換樹脂としては、破砕のない新品や、イオン
交換性能が高く、また溶出のないものが好ましい。
【００３３】自動再生型の装置に限るものではなく、小
規模装置の場合には非再生型のカラムタイプのものを使
用しても差し支えない。
規模装置の場合には非再生型のカラムタイプのものを使
用しても差し支えない。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照にしながら本
発明の実施例について詳細に説明する。
発明の実施例について詳細に説明する。
【００３５】図１は、本発明による純水製造装置の構成
図である。
図である。
【００３６】この発明の超純水製造装置は、脱気装置
１、第１の紫外線酸化装置２とＣＯ3型陰イオン交換装
置３からなる一次系、第２の紫外線酸化装置４と混床式
イオン交換装置５からなる二次系から構成されており、
この順に流路に沿って配置されている。
１、第１の紫外線酸化装置２とＣＯ3型陰イオン交換装
置３からなる一次系、第２の紫外線酸化装置４と混床式
イオン交換装置５からなる二次系から構成されており、
この順に流路に沿って配置されている。
【００３７】陰イオン交換装置３は、ＣＯ3 型アニオン
交換樹脂を用いるが、ＯＨ型アニオン交換樹脂にＮａ2
ＣＯ3 等を通水してＣＯ3 型としたものを用いた。ＣＯ
3 型アニオン交換樹脂の作成方法は、以下の通りであ
る。
交換樹脂を用いるが、ＯＨ型アニオン交換樹脂にＮａ2
ＣＯ3 等を通水してＣＯ3 型としたものを用いた。ＣＯ
3 型アニオン交換樹脂の作成方法は、以下の通りであ
る。
【００３８】再生は、200 ｇ／ｌ−Ｒｅｓｉｎで行っ
た。ＯＨ型アニオン交換樹脂 7ｌに対してＮａ2 ＣＯ3
（関東化学株式会社製、鹿１級）を純水に溶かして5.3
wt％とした。そして、26.4ｌをＳＶ＝4 /h（28ｌ／ｈ
÷7 ｌ）で樹脂に通水して再生を行った。次に押出を純
水14ｌをＳＶ＝4 /hで通水した後、純水 70 ｌ／ｈで１
時間通水して洗浄を行い、ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を
作った。
た。ＯＨ型アニオン交換樹脂 7ｌに対してＮａ2 ＣＯ3
（関東化学株式会社製、鹿１級）を純水に溶かして5.3
wt％とした。そして、26.4ｌをＳＶ＝4 /h（28ｌ／ｈ
÷7 ｌ）で樹脂に通水して再生を行った。次に押出を純
水14ｌをＳＶ＝4 /hで通水した後、純水 70 ｌ／ｈで１
時間通水して洗浄を行い、ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を
作った。
【００３９】混床式イオン交換装置５は、アニオン交換
樹脂として強塩基性アニオン交換樹脂デュオライトＡ−
113 ｐｌｕｓ（ローム＆ハース社）を33ｌ，カチオン交
換樹脂として強酸性カチオン交換樹脂デュオライトＣ−
20（ローム＆ハース社）を23ｌ使用し、これらを予め再
生してＯＨ型とＨ型とに変換した後に混合充填したもの
である。この混床式イオン交換装置のイオン交換容量は
0.9 当量／ｌ−Ｒｅｓｉｎである。
樹脂として強塩基性アニオン交換樹脂デュオライトＡ−
113 ｐｌｕｓ（ローム＆ハース社）を33ｌ，カチオン交
換樹脂として強酸性カチオン交換樹脂デュオライトＣ−
20（ローム＆ハース社）を23ｌ使用し、これらを予め再
生してＯＨ型とＨ型とに変換した後に混合充填したもの
である。この混床式イオン交換装置のイオン交換容量は
0.9 当量／ｌ−Ｒｅｓｉｎである。
【００４０】次に本実施例の操作について説明する。
【００４１】前処理後の純水は、脱気装置１に導かれ、
被処理水中の溶存酸素、その他のガスが除去される。そ
の後、一次系に通水される。一次系では、紫外線酸化装
置２により水中に存在する有機物が酸化分解され、陰イ
オン交換装置３に通水される。陰イオン交換装置３にて
処理を行うと、処理水中にＣＯ3 2-とＨＣＯ3 - が増加
する。これらのイオンは、溶存酸素の上昇する要因であ
るヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を捕捉する役割を果た
す。
被処理水中の溶存酸素、その他のガスが除去される。そ
の後、一次系に通水される。一次系では、紫外線酸化装
置２により水中に存在する有機物が酸化分解され、陰イ
オン交換装置３に通水される。陰イオン交換装置３にて
処理を行うと、処理水中にＣＯ3 2-とＨＣＯ3 - が増加
する。これらのイオンは、溶存酸素の上昇する要因であ
るヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を捕捉する役割を果た
す。
【００４２】この後、溶液中にさらにＣＯ3 2-とＨＣＯ
3 - をさらに増加させるために必要に応じてＣＯ2 を添
加する。このとき、酸性雰囲気にある被処理水をｐＨ８
〜14にした後、二次系に通水される。二酸化炭素は、ｐ
Ｈによって溶解する形態が異なり、ｐＨが５以下ではイ
オン化していたＣＯ3 2-やＨＣＯ3 - の大部分がＣＯ2
で溶解するようになり、効率が悪くなってしまうためで
ある。
3 - をさらに増加させるために必要に応じてＣＯ2 を添
加する。このとき、酸性雰囲気にある被処理水をｐＨ８
〜14にした後、二次系に通水される。二酸化炭素は、ｐ
Ｈによって溶解する形態が異なり、ｐＨが５以下ではイ
オン化していたＣＯ3 2-やＨＣＯ3 - の大部分がＣＯ2
で溶解するようになり、効率が悪くなってしまうためで
ある。
【００４３】二次系では、紫外線酸化装置４にてさらに
有機物の酸化分解がなされ、そこで分解された有機物
は、混床式イオン交換装置５により、除去される。
有機物の酸化分解がなされ、そこで分解された有機物
は、混床式イオン交換装置５により、除去される。
【００４４】
【実施例１】本発明の装置と従来の装置を使用して、各
ポイントにおける被処理水中の溶存酸素濃度とＴＯＣ濃
度の比較を行った。
ポイントにおける被処理水中の溶存酸素濃度とＴＯＣ濃
度の比較を行った。
【００４５】比較として用いた装置にはＣＯ3 型アニオ
ン交換樹脂の代わりにＯＨ型アニオン交換樹脂を設け、
これを比較例１とし、従来の装置と本発明の装置との比
較実験をおこなった。
ン交換樹脂の代わりにＯＨ型アニオン交換樹脂を設け、
これを比較例１とし、従来の装置と本発明の装置との比
較実験をおこなった。
【００４６】比較実験の結果は、溶存酸素濃度について
表１に、ＴＯＣ濃度については表２に示す。
表１に、ＴＯＣ濃度については表２に示す。
【００４７】各測定ポイントを Ａ：真空脱気装置出口 Ｂ：一次系（紫外線酸化装置＋陰イオン交換装置）出口 Ｃ：二次系（紫外線酸化装置＋混床式イオン交換装置）
出口 とし、各濃度（溶存酸素濃度、ＴＯＣ濃度）についてそ
れぞれのポイントでの数値を測定した。
出口 とし、各濃度（溶存酸素濃度、ＴＯＣ濃度）についてそ
れぞれのポイントでの数値を測定した。
【００４８】なお、ＴＯＣ濃度及び溶存酸素濃度の測定
には、オンラインＴＯＣ計（Ａｎｕｔｅｌ社、Ａ−1000
Ｓ−20）及び高感度溶存酸素計（オービスフェア ラ
ボラトリーズ、モデル2713）を使用した。
には、オンラインＴＯＣ計（Ａｎｕｔｅｌ社、Ａ−1000
Ｓ−20）及び高感度溶存酸素計（オービスフェア ラ
ボラトリーズ、モデル2713）を使用した。
【００４９】
【表１】
【表２】 表１から明らかなように、一次系出口（Ｂ）で比較例１
は、20〜33％の溶存酸素除去率であるが、実施例１では
80〜83％と大幅に上昇している。また二次系出口（Ｃ）
での比較例１における溶存酸素濃度は、真空脱気装置出
口（Ａ）より 2〜3.5ppbの上昇があるが、実施例１では
上昇が全くなかった。
は、20〜33％の溶存酸素除去率であるが、実施例１では
80〜83％と大幅に上昇している。また二次系出口（Ｃ）
での比較例１における溶存酸素濃度は、真空脱気装置出
口（Ａ）より 2〜3.5ppbの上昇があるが、実施例１では
上昇が全くなかった。
【００５０】さらに表２は、ＴＯＣ濃度に関する結果で
あるが、本発明の装置によると、一次系出口（Ｂ）で
は、従来の約 8％、二次系出口（Ｃ）では、従来に比較
して約10％ＴＯＣ除去率が向上している。本実施例から
も分かるように、本発明によれば、超純水製造の最終段
階において、溶存酸素濃度およびＴＯＣ濃度を上げるこ
となく効率良く超純水を製造できるといえる。
あるが、本発明の装置によると、一次系出口（Ｂ）で
は、従来の約 8％、二次系出口（Ｃ）では、従来に比較
して約10％ＴＯＣ除去率が向上している。本実施例から
も分かるように、本発明によれば、超純水製造の最終段
階において、溶存酸素濃度およびＴＯＣ濃度を上げるこ
となく効率良く超純水を製造できるといえる。
【００５１】
【発明の効果】この発明によれば、ＣＯ3 型アニオン交
換樹脂を充填した陰イオン交換装置に通水する際、被処
理水中にＣＯ3 2-、ＨＣＯ3 - を増加させることによ
り、溶存酸素の発生する原因であるヒドロキシラジカル
（・ＯＨ）を効率良く、しかも被処理水に添加物を加え
ることなく除去する。これにより、溶存酸素および有機
物の極めて少ない超純水を生産する超純水製造装置を提
供することができる。
換樹脂を充填した陰イオン交換装置に通水する際、被処
理水中にＣＯ3 2-、ＨＣＯ3 - を増加させることによ
り、溶存酸素の発生する原因であるヒドロキシラジカル
（・ＯＨ）を効率良く、しかも被処理水に添加物を加え
ることなく除去する。これにより、溶存酸素および有機
物の極めて少ない超純水を生産する超純水製造装置を提
供することができる。
【図１】本発明である超純水製造装置のフローチャー
ト。
ト。
１……脱気装置、 ２……第一の紫外線酸化装置、 ３
……陰イオン交換装置４……第二の紫外線酸化装置、５
……混床式イオン交換装置
……陰イオン交換装置４……第二の紫外線酸化装置、５
……混床式イオン交換装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/32 Ｃ０２Ｆ 1/32 9/00 ５０２ 9/00 ５０２Ｊ ５０２Ｎ ５０２Ｒ ５０３ ５０３Ｂ ５０４ ５０４Ｂ ５０４Ｅ
Claims (5)
- 【請求項１】紫外線酸化装置に通水した後、ＣＯ3 型ア
ニオン交換樹脂を充填した陰イオン交換装置で処理する
第１工程と、続いて、紫外線酸化装置に通水した後、カ
チオン・アニオンの混合樹脂にて処理する第２工程とを
有することを特徴とする超純水の製造方法。 - 【請求項２】溶存ガスを除去する脱気装置と、紫外線酸
化装置に順に通水した後、ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を
充填した陰イオン交換装置で処理する第１工程と、続い
て紫外線酸化装置に通水した後、カチオン・アニオンの
混合樹脂にて処理する第２工程とを有することを特徴と
する超純水の製造方法。 - 【請求項３】ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を充填した陰イ
オン交換装置に通水した処理水に、アルカリ性溶液を添
加してｐＨ８〜１４に調整して後段に供給することを特
徴とする請求項２又は３記載の超純水の製造方法。 - 【請求項４】ＣＯ3 型アニオン交換樹脂を充填した陰イ
オン交換装置に通水した処理水に、炭酸ガスを供給して
後段に供給することを特徴とする請求項２又は３記載の
超純水の製造方法。 - 【請求項５】有機物を分解する紫外線酸化装置と紫外線
照射による分解生成物を吸着除去するカチオン・アニオ
ンの混合樹脂を充填した混床式イオン交換装置とを有す
る超純水製造装置において、前記紫外線酸化装置の前段
にＣＯ3 型アニオン交換樹脂を充填した陰イオン交換装
置を配置したことを特徴とする超純水製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8251528A JPH1094785A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 超純水製造方法および製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8251528A JPH1094785A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 超純水製造方法および製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1094785A true JPH1094785A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17224159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8251528A Withdrawn JPH1094785A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 超純水製造方法および製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1094785A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009039761A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | 低温用鋼のサブマージアーク溶接用フラックスおよびその溶接方法 |
| WO2009122884A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 栗田工業株式会社 | 純水製造方法及び純水製造装置 |
| JP2011240225A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-01 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 液浸露光用超純水の製造方法及び装置 |
| JP2016076588A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | 炭酸ガス溶解水供給システム、炭酸ガス溶解水供給方法、およびイオン交換装置 |
-
1996
- 1996-09-24 JP JP8251528A patent/JPH1094785A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009039761A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | 低温用鋼のサブマージアーク溶接用フラックスおよびその溶接方法 |
| WO2009122884A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 栗田工業株式会社 | 純水製造方法及び純水製造装置 |
| US8480906B2 (en) | 2008-03-31 | 2013-07-09 | Kurita Water Industries Ltd. | Pure water manufacturing method and pure water manufacturing apparatus |
| JP5454468B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2014-03-26 | 栗田工業株式会社 | 純水製造方法及び純水製造装置 |
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| JP2016076588A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | 炭酸ガス溶解水供給システム、炭酸ガス溶解水供給方法、およびイオン交換装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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