水质管理系统和水质管理系统的运转方法技术方案

一种水质管理系统(10)，其具备：再生式离子交换装置(1)、具有离子浓度计(22)的水质测定装置(2)、使从再生式离子交换装置(1)排出的处理水(W1)流通的第一排出管(3)、和介由自动阀(5)从第一排出管(3)分支出的将处理水(W1)供给至水质测定装置(2)的第二排出管(4)。基于所述水质管理系统，能够使从超纯水制造装置的一次纯水系统中使用的再生式离子交换装置中排出的处理水中的钠离子(Na

Operation Method of Water Quality Management System and Water Quality Management System

A water quality management system (10) is provided with a regenerative ion exchange device (1), a water quality measuring device (2) with an ion concentration meter (22), a first discharge pipe (3) for circulating the treated water (W1) discharged from the regenerative ion exchange device (1), and a second discharge pipe (4) for supplying the treated water (W1) to the water quality measuring device (2), which is branched from the first discharge pipe (3) by an automatic valve (5). Based on the water quality management system, the sodium ion (Na) in the treated water discharged from the regenerative ion exchange device used in the primary pure water system of the ultrapure water manufacturing device can be made.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水质管理系统和水质管理系统的运转方法
本专利技术涉及对从再生式离子交换装置中排出的处理水的水质进行管理的水质管理系统和该系统的运转方法，特别是对从制造电子产品等的过程中使用的超纯水制造装置的一次纯水系统中使用的再生式离子交换装置中排出的处理水的水质进行管理的水质管理系统和该系统的运转方法。
技术介绍
超纯水制造装置一般由前处理系统、一次纯水系统、二次纯水系统(子系统)构成。前处理系统具有凝集、加压浮选(沉淀)、过滤(膜过滤)装置等，进行原水中的悬浮物质、胶体物质的去除。在基于前处理系统的处理过程中，也能够去除高分子系有机物、疏水性有机物等。一次纯水系统基本上具备反渗透(RO)膜分离装置以及再生型离子交换装置(混床式或4床5塔式等)。在RO膜分离装置中，去除盐类，并且去除离子性、胶体性的TOC。在再生型离子交换装置中，去除盐类，并且去除被离子交换树脂吸附或离子交换的TOC成分。子系统基本上具备低压紫外线(UV)氧化装置、非再生型混床式离子交换装置以及超滤(UF)膜分离装置，通过进一步提高一次纯水的纯度来制造超纯水。在低压UV氧化装置中，利用由低压紫外线灯发射的185nm的紫外线将TOC分解成有机酸并进一步最终分解成CO2。通过分解生成的有机物以及CO2在后段的非再生型混床式离子交换装置中被去除。在UF膜分离装置中，去除微粒，并且也去除从离子交换树脂流出的粒子。通常，在上述那样的超纯水制造装置中，在一次纯水系统中使用的再生式离子交换装置根据所要求的处理水的水质而由一个塔或包含脱气装置的复数个塔构成，在前段具有反渗透(RO)膜装置。进一步地，在该再生式离子交换装置的后段设有具备非再生式离子交换装置的子系统。
技术实现思路
专利技术要解决的课题以往，在上述那样的再生式离子交换装置中，一边反复进行取水和再生一边以电化学方式去除水中的离子类。需要说明的是，再生是指在离子交换装置的离子交换功能下降的情况下，使离子交换装置中填充的阴离子交换树脂、阳离子交换树脂等离子交换树脂与盐酸(HCl)或氢氧化钠(NaOH)等再生试剂接触以使其再生。由于在主要去除被处理水中的离子类的离子交换装置中已经被处理的处理水的离子浓度取决于供给的被处理水的离子浓度和处理水量(空间速度和线速度)，所以通常在上述那样的再生式离子交换装置中对处理水的电阻率(或电导率)设定阈值，在超过该阈值的时刻利用再生试剂进行离子交换树脂的再生。但是，再生后的离子交换树脂中残留的再生试剂会使去除离子后的取水时的处理水中存在钠离子(Na+)或氯化物离子(Cl-)。最近已经明确，在子系统中使用的非再生式离子交换装置中，处理水中的钠离子(Na+)浓度、氯化物离子(Cl-)浓度的短期变动变得显著，并且在将该非再生式离子交换装置的处理水半导体产品的洗涤的情况下，有可能会导致被制造的半导体产品的成品率的下降。因此，针对从上述那样的再生式离子交换装置排出的处理水中的钠离子(Na+)浓度、氯化物离子(Cl-)浓度的变动原因，本专利技术人进行了研究，其结果是，明确了在一次纯水系统中使用的再生式离子交换装置的处理水的钠离子(Na+)浓度、氯化物离子(Cl-)浓度影响在后段的子系统中使用的非再生式离子交换装置的处理水的水质。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的是提供一种水质管理系统以及水质管理系统的运转方法，其能够使从超纯水制造装置的一次纯水系统中使用的再生式离子交换装置排出的处理水中的钠离子(Na+)、氯化物离子(Cl-)的浓度稳定地下降，在此基础上，还能够抑制从在后段的子系统中使用的非再生式离子交换装置中排出的处理水中的钠离子(Na+)浓度、氯化物离子(Cl-)浓度的短期变动。用于解决课题的手段为了解决上述课题，第一，本专利技术提供一种水质管理系统，其中，其具备：再生式离子交换装置、具有离子浓度计的水质测定装置、使从所述再生式离子交换装置排出的处理水流通的第一排出管、和从所述第一排出管分支出的将所述处理水供给至所述水质测定装置的第二排出管(专利技术1)。基于上述专利技术(专利技术1)，因为通过水质测定装置不仅能测定从再生式离子交换装置排出的处理水的电阻率而且也能测定离子浓度，所以基于该测定值来管理离子交换树脂的再生是否合适从而能够使处理水中的离子浓度稳定地下降，在此基础上，还能够抑制从在后段的子系统中使用的非再生式离子交换装置中排出的处理水中的离子浓度的短期变动。而且，水质测定装置不是设在第一排出管上，而是例如连接于介由自动阀从第一排出管分支出的第二排出管，从而能够通过自动阀的切换操作，以视需要而定的时机，简便地测定处理水的水质。在上述专利技术(专利技术1)中，优选在所述再生式离子交换装置具有复数个再生式离子交换塔的情况下，将从所述再生式离子交换装置的最后段的再生式离子交换塔流出的流出水作为所述处理水(专利技术2)。在再生式离子交换装置具有复数个再生式离子交换塔的情况下，为了使流入后段的子系统的被处理水中的离子浓度下降，只要使最后段的再生式离子交换塔的处理水中的离子浓度下降即可。基于该专利技术(专利技术2)，以最后段的再生式离子交换塔的流出水作为处理水，测定离子浓度(以及电阻率)，基于该测定值来管理离子交换树脂的再生是否合适，从而能够使处理水中的离子浓度稳定地下降，在此基础上，还能够抑制从在后段的子系统中使用的非再生式离子交换装置排出的处理水中的离子浓度的短期变动。在上述专利技术(专利技术1、2)中，优选具备自动地切换运转模式的自动切换控制机构，所述运转模式包括用于对所述处理水进行取水的取水模式和用于对所述再生式离子交换装置进行再生的再生模式，所述自动切换控制机构根据所述水质测定装置的测定值来进行所述运转模式的自动切换控制(专利技术3)。基于上述专利技术(专利技术3)，因为通过水质测定装置测定从再生式离子交换装置排出的处理水的离子浓度(以及电阻率)，根据该测定值，能够将再生式离子交换装置的运转模式自动切换成取水模式或再生模式，因此，能够恰当地管理再生式离子交换装置的再生，在此基础上能够控制流入后段的子系统的被处理水中的离子的浓度。在上述专利技术(专利技术1-3)中，优选具备N个并联设置的所述再生式离子交换装置和N个以下并联设置的所述水质测定装置，并且，其构成为能够使从各个所述N个的再生式离子交换装置排出的各处理水供给至各个所述N个以下的所述水质测定装置，N是2以上的整数(专利技术4)。现有的测定离子浓度的离子浓度计会因个体差异而使其测定值产生数百ng/L级别的浓度范围的偏差。因此，在并联设置复数个再生式离子交换装置的情况下，为了针对各系列测定处理水的离子浓度而设置离子浓度计时，各离子浓度计的校正和交叉核对需要时间，而产生了不能以视需要而定的时机恰当地进行处理水的水质管理的情况。基于该专利技术(专利技术4)，即使在并联设置N个(N是2以上的整数)再生式离子交换装置的情况下，因为能够通过一个水质管理系统以视需要而定的时机选择特定的再生式离子交换装置来进行水质测定，所以与在每个再生式离子交换装置上都设置离子浓度计(水质测定装置)的情况相比，容易进行处理水的水质管理，并且，能够使离子浓度得到抑制的处理水稳定地流入后段的子系统。另外，能够通过一个水质管理系统来管理复数个再生式离子交换装置的水质，因此，从无需在每个再生式离子交换装置上都设置离子浓度计(水质测定装置)方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水质管理系统，其中，其具备：再生式离子交换装置、具有离子浓度计的水质测定装置、使从所述再生式离子交换装置排出的处理水流通的第一排出管、和从所述第一排出管分支出的将所述处理水供给至所述水质测定装置的第二排出管。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.16 JP 2016-1822401.一种水质管理系统，其中，其具备：再生式离子交换装置、具有离子浓度计的水质测定装置、使从所述再生式离子交换装置排出的处理水流通的第一排出管、和从所述第一排出管分支出的将所述处理水供给至所述水质测定装置的第二排出管。2.如权利要求1所述的水质管理系统，其中，在所述再生式离子交换装置具有复数个再生式离子交换塔的情况下，将从所述再生式离子交换装置的最后段的再生式离子交换塔流出的流出水作为所述处理水。3.如权利要求1或2所述的水质管理系统，其中，其具备自动地切换运转模式的自动切换控制机构，所述运转模式包括用于对所述处理水进行取水的取水模式、和用于对所述再生式离子交换装置进行再生...

【专利技术属性】
技术研发人员：横井生宪，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP