JPH10216721A - 超純水製造装置 - Google Patents
超純水製造装置Info
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- JPH10216721A JPH10216721A JP2521197A JP2521197A JPH10216721A JP H10216721 A JPH10216721 A JP H10216721A JP 2521197 A JP2521197 A JP 2521197A JP 2521197 A JP2521197 A JP 2521197A JP H10216721 A JPH10216721 A JP H10216721A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の二次純水装置のイオン交換樹脂やＵＦ
膜装置では除去し得ない不純物を効率的に除去して著し
く純度の高い超純水を製造する。 【解決手段】 ＵＦ膜装置１とＵＦ膜装置１の透過水が
導入されるアニオン吸着膜装置２とを備える超純水製造
装置。 【効果】 イオン交換樹脂、ＵＦ膜のいずれでも除去で
きず、ＵＦ膜装置から流出する微小なイオン性不純物を
アニオン吸着膜で効果的に除去することで、高純度の超
純水を得ることができる。
膜装置では除去し得ない不純物を効率的に除去して著し
く純度の高い超純水を製造する。 【解決手段】 ＵＦ膜装置１とＵＦ膜装置１の透過水が
導入されるアニオン吸着膜装置２とを備える超純水製造
装置。 【効果】 イオン交換樹脂、ＵＦ膜のいずれでも除去で
きず、ＵＦ膜装置から流出する微小なイオン性不純物を
アニオン吸着膜で効果的に除去することで、高純度の超
純水を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子産業分野等で洗
浄水として使用される超純水の製造装置に係り、特に、
不純物として水中に存在する金属元素を効果的に除去
し、より高度な水質の超純水を製造する二次純水装置と
しての超純水製造装置に関する。
浄水として使用される超純水の製造装置に係り、特に、
不純物として水中に存在する金属元素を効果的に除去
し、より高度な水質の超純水を製造する二次純水装置と
しての超純水製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子産業分野で使用される超純水の製造
装置は大きく分けて、工業用水や水道水など通常の水か
ら濁質等を除去する前処理装置と、前処理装置の処理水
を精製して大部分の不純物を除去した純水を製造する一
次純水装置と、一次純水をさらに高度に精製して不純物
をほぼ完全に除去した超純水を製造する二次純水装置
（サブシステム）とからなる（「超純水の科学」半導体
基盤技術研究会編、Ｐ７０、Ｐ９６）。
装置は大きく分けて、工業用水や水道水など通常の水か
ら濁質等を除去する前処理装置と、前処理装置の処理水
を精製して大部分の不純物を除去した純水を製造する一
次純水装置と、一次純水をさらに高度に精製して不純物
をほぼ完全に除去した超純水を製造する二次純水装置
（サブシステム）とからなる（「超純水の科学」半導体
基盤技術研究会編、Ｐ７０、Ｐ９６）。
【０００３】このうち、二次純水装置は、基本的には有
機物を分解する紫外線（ＵＶ）酸化装置、イオン性不純
物を吸着除去するイオン交換樹脂を充填したカートリッ
ジポリッシャー及び微粒子を完全に除去するための限外
濾過膜（ＵＦ）装置で構成されている（「超純水の科
学」半導体基盤技術研究会編、Ｐ１４１）。
機物を分解する紫外線（ＵＶ）酸化装置、イオン性不純
物を吸着除去するイオン交換樹脂を充填したカートリッ
ジポリッシャー及び微粒子を完全に除去するための限外
濾過膜（ＵＦ）装置で構成されている（「超純水の科
学」半導体基盤技術研究会編、Ｐ１４１）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の二次純水装置で
は、水中から不純物を除去する機能を有するものは、イ
オン性不純物を除くイオン交換樹脂と、粒子状の不純物
を除去するＵＦ膜だけである。しかし、水中にはこれら
の中間の性質を持つ不純物が存在する可能性がある。例
えば、イオン性が低いためにイオン交換樹脂では除去で
きず、しかも、径が微小であるためＵＦ膜をも透過する
ようなコロイド状あるいは高分子状の不純物が存在する
可能性があるが、従来の二次純水装置ではこのような不
純物を除去し得ない。
は、水中から不純物を除去する機能を有するものは、イ
オン性不純物を除くイオン交換樹脂と、粒子状の不純物
を除去するＵＦ膜だけである。しかし、水中にはこれら
の中間の性質を持つ不純物が存在する可能性がある。例
えば、イオン性が低いためにイオン交換樹脂では除去で
きず、しかも、径が微小であるためＵＦ膜をも透過する
ようなコロイド状あるいは高分子状の不純物が存在する
可能性があるが、従来の二次純水装置ではこのような不
純物を除去し得ない。
【０００５】即ち、従来の二次純水装置において、水に
含まれる塩化物イオンやナトリウムイオンのようなイオ
ン性の不純物は、イオン交換樹脂に接近すると電気的な
作用によって強く引き寄せられ、イオン交換樹脂の表面
や内部に存在するイオン交換基に吸着されて水中からは
除去される。一方、電荷を持っていない不純物はイオン
交換樹脂に強く吸引されることはなく、従って、水中か
ら除去されないが、電荷を持たない物質で粒子状の物質
は、微細な孔を持つ濾過膜であるＵＦ膜によって捕捉さ
れ、水中から除去される。
含まれる塩化物イオンやナトリウムイオンのようなイオ
ン性の不純物は、イオン交換樹脂に接近すると電気的な
作用によって強く引き寄せられ、イオン交換樹脂の表面
や内部に存在するイオン交換基に吸着されて水中からは
除去される。一方、電荷を持っていない不純物はイオン
交換樹脂に強く吸引されることはなく、従って、水中か
ら除去されないが、電荷を持たない物質で粒子状の物質
は、微細な孔を持つ濾過膜であるＵＦ膜によって捕捉さ
れ、水中から除去される。
【０００６】しかし、イオンほど電荷が強くなく、しか
もＵＦ膜を透過してしまう程度に小さな不純物、例えば
溶解性シリカ等のアニオンは、イオン交換樹脂でも、Ｕ
Ｆ膜でも除去できずに水中に残り、処理された超純水の
不純物となる。
もＵＦ膜を透過してしまう程度に小さな不純物、例えば
溶解性シリカ等のアニオンは、イオン交換樹脂でも、Ｕ
Ｆ膜でも除去できずに水中に残り、処理された超純水の
不純物となる。
【０００７】従って、超純水の水質をより一層向上させ
るためには、従来の二次純水装置では除去し得ないこの
ような不純物を効率的に除去する手段が必要となる。
るためには、従来の二次純水装置では除去し得ないこの
ような不純物を効率的に除去する手段が必要となる。
【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決し、従来
の二次純水装置のイオン交換樹脂やＵＦ膜装置では除去
し得ない不純物を効率的に除去して、著しく純度の高い
超純水を製造することができる超純水製造装置を提供す
ることを目的とする。
の二次純水装置のイオン交換樹脂やＵＦ膜装置では除去
し得ない不純物を効率的に除去して、著しく純度の高い
超純水を製造することができる超純水製造装置を提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の超純水製造装置
は、一次純水をさらに高度に精製する超純水製造装置で
あって、ＵＦ膜装置と、該ＵＦ膜装置の透過水が導入さ
れる、アニオン交換基を有する多孔性濾過膜（以下「ア
ニオン吸着膜」と称す。）装置とを具備することを特徴
とする。
は、一次純水をさらに高度に精製する超純水製造装置で
あって、ＵＦ膜装置と、該ＵＦ膜装置の透過水が導入さ
れる、アニオン交換基を有する多孔性濾過膜（以下「ア
ニオン吸着膜」と称す。）装置とを具備することを特徴
とする。
【００１０】アニオン吸着膜は、アニオン交換樹脂のよ
うなアニオン交換基を有し、かつ微小な孔を持つ濾過膜
であるため、アニオン交換樹脂でも除去し得ない、溶解
性シリカ等のイオンと粒子の中間の性質を持つ物質を効
果的に除去することができる。即ち、アニオン吸着膜で
処理した場合、水中に含まれる不純物は、アニオン吸着
膜の微小な孔を通過する際に必ずアニオン吸着膜と極め
て近くまで接近する。アニオン吸着膜は表面にアニオン
交換基を有するため、このように、極めて近くまで接近
すればその不純物の電荷が弱くても電気的な相互作用が
強く働き、不純物はアニオン吸着膜に付着して水中から
除去される。
うなアニオン交換基を有し、かつ微小な孔を持つ濾過膜
であるため、アニオン交換樹脂でも除去し得ない、溶解
性シリカ等のイオンと粒子の中間の性質を持つ物質を効
果的に除去することができる。即ち、アニオン吸着膜で
処理した場合、水中に含まれる不純物は、アニオン吸着
膜の微小な孔を通過する際に必ずアニオン吸着膜と極め
て近くまで接近する。アニオン吸着膜は表面にアニオン
交換基を有するため、このように、極めて近くまで接近
すればその不純物の電荷が弱くても電気的な相互作用が
強く働き、不純物はアニオン吸着膜に付着して水中から
除去される。
【００１１】このため、本発明の超純水製造装置では、
イオン交換樹脂、ＵＦ膜のいずれでも除去できず、ＵＦ
膜装置から流出する微小なイオン性不純物をアニオン吸
着膜で効果的に除去することで、高純度の超純水を得る
ことができる。
イオン交換樹脂、ＵＦ膜のいずれでも除去できず、ＵＦ
膜装置から流出する微小なイオン性不純物をアニオン吸
着膜で効果的に除去することで、高純度の超純水を得る
ことができる。
【００１２】
【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。
【００１３】図１は本発明の超純水製造装置の実施の形
態を示す系統図である。
態を示す系統図である。
【００１４】図示の如く、本発明の超純水製造装置はＵ
Ｆ膜装置１とこのＵＦ膜装置１の透過水が導入されるア
ニオン吸着膜装置２とを備える。
Ｆ膜装置１とこのＵＦ膜装置１の透過水が導入されるア
ニオン吸着膜装置２とを備える。
【００１５】ＵＦ膜装置１のＵＦ膜としては、分画分子
量５，０００〜１００，０００程度のものが好ましく、
膜モジュールの型式は、膜面積が大きく、モジュール当
りの透過水量が多く、また、モジュール交換が容易であ
ることから、スパイラル型又は中空糸型膜モジュールが
好適である。中空糸型膜モジュールの場合、その外径は
０．５〜２ｍｍ，内径は０．２〜１ｍｍ程度であること
が好ましい。
量５，０００〜１００，０００程度のものが好ましく、
膜モジュールの型式は、膜面積が大きく、モジュール当
りの透過水量が多く、また、モジュール交換が容易であ
ることから、スパイラル型又は中空糸型膜モジュールが
好適である。中空糸型膜モジュールの場合、その外径は
０．５〜２ｍｍ，内径は０．２〜１ｍｍ程度であること
が好ましい。
【００１６】一方、アニオン吸着膜装置２のアニオン吸
着膜としては、孔径５００〜５，０００Å、空孔率２０
〜８０％、膜厚０．２〜０．５μｍで、アニオン交換基
を膜１ｇに対して０．５〜５ミリ当量有するものが好ま
しい。
着膜としては、孔径５００〜５，０００Å、空孔率２０
〜８０％、膜厚０．２〜０．５μｍで、アニオン交換基
を膜１ｇに対して０．５〜５ミリ当量有するものが好ま
しい。
【００１７】また、アニオン吸着膜装置２の膜モジュー
ルの型式としては、ＵＦ膜装置と同様中空糸型又はスパ
イラル型が好ましく、中空糸型の場合、その外径は０．
５〜２ｍｍ、内径は０．２〜１ｍｍであることが好まし
い。
ルの型式としては、ＵＦ膜装置と同様中空糸型又はスパ
イラル型が好ましく、中空糸型の場合、その外径は０．
５〜２ｍｍ、内径は０．２〜１ｍｍであることが好まし
い。
【００１８】本発明の超純水製造装置によれば、ＵＦ膜
装置１で水中の微粒子性の不純物を除去し、更に、アニ
オン吸着膜装置２でイオン或いはイオンと粒子との中間
の性質を持つ不純物を除去することができ、不純物含有
量が著しく少なく、極めて純度の高い超純水を製造する
ことができる。
装置１で水中の微粒子性の不純物を除去し、更に、アニ
オン吸着膜装置２でイオン或いはイオンと粒子との中間
の性質を持つ不純物を除去することができ、不純物含有
量が著しく少なく、極めて純度の高い超純水を製造する
ことができる。
【００１９】本発明の超純水製造装置は、従来のＵＶ酸
化装置、イオン交換樹脂装置及びＵＦ膜装置よりなる二
次純水装置に適用し、ＵＶ酸化した後、イオン交換樹脂
装置でイオン性不純物を除去し、次いでＵＦ膜装置で粒
子状不純物を除去し、その後、アニオン吸着膜装置でイ
オンと粒子との中間の性質を持つ不純物を除去するよう
にすることができる。
化装置、イオン交換樹脂装置及びＵＦ膜装置よりなる二
次純水装置に適用し、ＵＶ酸化した後、イオン交換樹脂
装置でイオン性不純物を除去し、次いでＵＦ膜装置で粒
子状不純物を除去し、その後、アニオン吸着膜装置でイ
オンと粒子との中間の性質を持つ不純物を除去するよう
にすることができる。
【００２０】
【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。
【００２１】実施例１ 粒径５０Å程度の微細なコロイダルシリカを含む純水
（シリカ濃度６６ｐｐｍ）をＵＦ膜装置及びアニオン吸
着膜装置に順次通水し、得られた処理水（超純水）のシ
リカ濃度を調べ、結果を表１に示した。
（シリカ濃度６６ｐｐｍ）をＵＦ膜装置及びアニオン吸
着膜装置に順次通水し、得られた処理水（超純水）のシ
リカ濃度を調べ、結果を表１に示した。
【００２２】なお、用いたＵＦ膜及びアニオン吸着膜の
仕様は次の通りである。
仕様は次の通りである。
【００２３】ＵＦ膜 分画分子量６，０００の中空糸状膜モジュール（外径４
８ｍｍ，長さ３５０ｍｍ），膜面積０．２ｍ2 アニオン吸着膜 孔径０．２μｍ，空孔率６０％，膜厚０．３５ｍｍで、
アニオン交換基量０．５ミリ当量／ｇの中空糸状膜モジ
ュール（外径４８ｍｍ，長さ３５０ｍｍ），膜面積０．
２ｍ2 比較例１ 実施例１において、アニオン吸着膜装置を用いず、ＵＦ
膜装置のみを用いたこと以外は同様にして処理を行い、
得られた処理水のシリカ濃度を表１に示した。
８ｍｍ，長さ３５０ｍｍ），膜面積０．２ｍ2 アニオン吸着膜 孔径０．２μｍ，空孔率６０％，膜厚０．３５ｍｍで、
アニオン交換基量０．５ミリ当量／ｇの中空糸状膜モジ
ュール（外径４８ｍｍ，長さ３５０ｍｍ），膜面積０．
２ｍ2 比較例１ 実施例１において、アニオン吸着膜装置を用いず、ＵＦ
膜装置のみを用いたこと以外は同様にして処理を行い、
得られた処理水のシリカ濃度を表１に示した。
【００２４】比較例２ 実施例１において、ＵＦ膜装置を用いず、アニオン吸着
膜装置のみを用いたこと以外は同様にして処理を行い、
得られた処理水のシリカ濃度を表１に示した。
膜装置のみを用いたこと以外は同様にして処理を行い、
得られた処理水のシリカ濃度を表１に示した。
【００２５】比較例３ 実施例１において、ＵＦ膜装置とアニオン吸着膜装置を
入れ換え、アニオン吸着膜で処理した後ＵＦ膜で処理し
たこと以外は同様にして処理を行い、得られた処理水の
シリカ濃度を表１に示した。
入れ換え、アニオン吸着膜で処理した後ＵＦ膜で処理し
たこと以外は同様にして処理を行い、得られた処理水の
シリカ濃度を表１に示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】表１より明らかなように、ＵＦ膜のみ或い
はアニオン吸着膜のみでは良好な水質の処理水を得るこ
とができないが、ＵＦ膜とアニオン吸着膜とを使用し、
ＵＦ膜で処理した後アニオン吸着膜で処理することによ
り、ＵＦ膜では除去し得ない不純物を高度に除去して純
度を格段に高めることができる。
はアニオン吸着膜のみでは良好な水質の処理水を得るこ
とができないが、ＵＦ膜とアニオン吸着膜とを使用し、
ＵＦ膜で処理した後アニオン吸着膜で処理することによ
り、ＵＦ膜では除去し得ない不純物を高度に除去して純
度を格段に高めることができる。
【００２８】なお、このＵＦ膜とアニオン吸着膜とを入
れ換えた比較例３では、アニオン吸着膜の負荷濃度が高
いほど除去効率が低いために、良好な結果が得られな
い。
れ換えた比較例３では、アニオン吸着膜の負荷濃度が高
いほど除去効率が低いために、良好な結果が得られな
い。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の超純水製造
装置によれば、従来の二次純水装置では除去し得ない不
純物を効率的に除去することにより、著しく純度の高い
超純水を製造することができる。
装置によれば、従来の二次純水装置では除去し得ない不
純物を効率的に除去することにより、著しく純度の高い
超純水を製造することができる。
【図１】本発明の超純水製造装置の実施の形態を示す系
統図である。
統図である。
１ ＵＦ膜装置 ２ アニオン吸着膜装置
Claims (1)
- 【請求項１】 一次純水をさらに高度に精製する超純水
製造装置であって、限外濾過膜装置と、該限外濾過膜装
置の透過水が導入される、アニオン交換基を有する多孔
性濾過膜装置とを具備する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 |
|---|---|---|---|
| JP2521197A JPH10216721A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 超純水製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2521197A JPH10216721A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 超純水製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10216721A true JPH10216721A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=12159636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2521197A Pending JPH10216721A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 超純水製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10216721A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004283710A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
| US7015119B2 (en) | 2001-10-31 | 2006-03-21 | Renesas Technology Corp. | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| KR20160065813A (ko) | 2013-10-04 | 2016-06-09 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 초순수 제조 장치 |
| WO2016136650A1 (ja) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 栗田工業株式会社 | 水中微粒子の除去装置及び超純水製造・供給システム |
| WO2018146309A1 (en) | 2017-02-13 | 2018-08-16 | Merck Patent Gmbh | A method for producing ultrapure water |
| WO2018146308A1 (en) | 2017-02-13 | 2018-08-16 | Merck Patent Gmbh | A method for producing ultrapure water |
| KR20180123663A (ko) | 2016-03-25 | 2018-11-19 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 초순수 제조 시스템 |
| KR20180125595A (ko) | 2016-08-24 | 2018-11-23 | 오르가노 코포레이션 | 초순수 제조장치 |
| KR20210137430A (ko) | 2019-03-27 | 2021-11-17 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 유기 용매의 처리 방법 및 처리재 |
| WO2022176696A1 (ja) * | 2021-02-18 | 2022-08-25 | 栗田工業株式会社 | 微粒子除去装置及び微粒子除去方法 |
| US11629071B2 (en) | 2017-02-13 | 2023-04-18 | Merck Patent Gmbh | Method for producing ultrapure water |
| US11807556B2 (en) | 2017-02-13 | 2023-11-07 | Merck Patent Gmbh | Method for producing ultrapure water |
-
1997
- 1997-02-07 JP JP2521197A patent/JPH10216721A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7253011B2 (en) | 2001-10-31 | 2007-08-07 | Renesas Technology Corp. | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
| US7510933B2 (en) | 2001-10-31 | 2009-03-31 | Renesas Technology Corp. | Fabrication method of semiconductor integrated circuit device |
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