超纯水制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种超纯水制造装置，以简易的构成抑制从运转中的超滤膜产生微粒。超纯水制造装置(1)具有：第一超滤膜(39)，其与使用点(51)连接，且向使用点(51)供给超纯水；第一浓缩水返送管线(L3)，其将第一超滤膜(39)的浓缩水返送至第一超滤膜(39)的上游；压力计(PI)，其对第一超滤膜(39)的出口压力进行测量；以及浓缩水流量调整单元(第一阀)(V1)，其对浓缩水的流量进行调整。浓缩水流量调整单元(V1)能被操作以使在浓缩水的流量变化时由压力计(PI)测量出的第一超滤膜(39)的出口压力的变动收敛于给定的范围。敛于给定的范围。敛于给定的范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超纯水制造装置


[0001]本专利技术基于2020年7月13日申请的日本申请特愿2020
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120092，并主张基于该申请的优先权。该申请的全部内容作为参照被编入本专利技术中。
[0002]本专利技术涉及超纯水制造装置，尤其涉及从纯水制造超纯水的子系统的构成。

技术介绍

[0003]在半导体器件、液晶器件的制造工艺中，在清洗工序等各种用途中使用了将杂质高度去除后的超纯水。超纯水一般而言是通过将原水(河水、地下水、工业用水等)以前处理系统、一次纯水系统以及二次纯水系统(子系统)依次处理而制造的。超纯水中所含的微粒是使器件的合格率下降的直接原因，因此对其尺寸(粒径)以及个数(浓度)进行了严格管理。故而，为了降低超纯水中的微粒数，提出了在最终级配置有超滤膜的子系统(参照国际公开第2017/145419号)。
[0004]超滤膜通常不使全部的量透过，而是进行使浓缩水的一部分返回至上游侧的运用。返回至上游侧的浓缩水的流量根据要求水质等来决定，但为了抑制造水成本，期望尽量抑制浓缩水的流量。故而，存在在运转中监视水质的同时变更浓缩水的流量的情况。该作业伴随着被处理水的压力尤其是超滤膜的入口压力和出口压力的变动。此时，如国际公开第2017/145419号所记载，已知如下情况：因压力的变动，附着于配管的内壁等的微粒发生剥离。为此，根据国际公开第2017/145419号记载的技术，通过以高压来供给超纯水，从而将附着于配管的微粒进行去除。在高压清洗工序中为了防止超滤膜因清洗发生网眼堵塞，卸除超滤膜，而设置伪管或者不具有超滤膜的功能的伪膜。

技术实现思路

[0005]另一方面，在专利第6670206号公报中公开了如下内容：在超纯水制造装置的运转中，微粒从超滤膜剥离，这对超纯水的水质造成影响。因此，在专利文献1公开的方法中，不能抑制在运转中从超滤膜产生微粒。另外，在高压清洗工序中，不能进行超纯水的制造，在清洗前后还需要拆下安装超滤膜的作业，导致超纯水制造装置的运转率的下降。
[0006]本专利技术的目的在于，提供一种超纯水制造装置，能以简易的构成降低造水成本并抑制从运转中的超滤膜产生微粒。
[0007]本专利技术的超纯水制造装置具有：第一超滤膜，其与使用点连接，且向使用点供给超纯水；第一浓缩水返送管线，其将第一超滤膜的浓缩水返送至第一超滤膜的上游；压力计，其对第一超滤膜的出口压力进行测量；以及浓缩水流量调整单元，其对浓缩水的流量进行调整。浓缩水流量调整单元能被操作以使在浓缩水的流量变化时由压力计测量出的第一超滤膜的出口压力的变动收敛于给定的范围。
[0008]根据本专利技术，能够提供一种超纯水制造装置，能以简易的构成抑制从运转中的超滤膜产生微粒。
[0009]上述以及其他的本专利技术的目的、特征以及优点将通过参照例示了本专利技术的附图的
以下说明的具体实施方式而明确。
附图说明
[0010]图1是本专利技术的第一实施方式所涉及的超纯水制造装置的概略构成图。图2是图1所示的超纯水制造装置的子系统的概略构成图。图3是示意性地表示第一超滤膜的出口压力随时间的变化的图。图4是本专利技术的第二实施方式所涉及的子系统的概略构成图。图5是本专利技术的第三实施方式所涉及的子系统的概略构成图。图6是本专利技术的第四实施方式所涉及的子系统的概略构成图。图7是本专利技术的第五实施方式所涉及的子系统的概略构成图。图8是本专利技术的第六实施方式所涉及的子系统的概略构成图。
具体实施方式
[0011](第一实施方式)图1示出本专利技术的第一实施方式所涉及的超纯水制造装置1的概略构成。超纯水制造装置1具有：前处理系统11，其对原水进行处理来制造一次处理水；一次纯水系统21，其从由前处理系统11制造出的一次处理水制造纯水；以及二次纯水系统31(以下，称为子系统31)，其从由一次纯水系统21制造出的纯水制造超纯水。一次纯水系统21除了具备对一次处理水进行贮存的一次处理水罐22以外，还具备未图示的反渗透膜、紫外线氧化装置、微滤膜等所组成的净化组件23，且经过纯水供给管线L1将纯水供给至子系统31的子罐32。
[0012]图2示出了图1所示的子系统31的概略构成。子系统31中，子罐32、第一泵33、紫外线氧化装置34、过氧化氢去除装置35、离子交换装置36、膜脱气装置37、第二泵38、第一超滤膜39以该顺序进行配置。紫外线氧化装置34、过氧化氢去除装置35、离子交换装置36、膜脱气装置37、第一超滤膜39构成被处理水的净化组件。第一泵33是交流电机，利用第一逆变器33A来控制流量。同样，第二泵38是交流电机，利用第二逆变器38A来控制流量。
[0013]紫外线氧化装置34向被处理水照射紫外线，对被处理水中所含的有机物进行分解。过氧化氢去除装置35具备钯(Pd)、铂(Pt)等催化剂，对因紫外线照射而产生的过氧化氢进行分解。由此，防止后级的离子交换装置36受到氧化性物质的损害。离子交换装置36是将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混床填充而得到的，将被处理水中的离子成分进行去除。膜脱气装置37将被处理水中所含的溶解氧、二酸化碳进行去除。第一超滤膜39是子系统31的最终级的净化组件，将被处理水中残存的微粒进行去除。第一超滤膜39与使用点51连接，且向使用点51供给超纯水。图1中，将除第一超滤膜39以外的净化组件作为前级净化组件41进行显示。
[0014]在膜脱气装置37与第一超滤膜39之间，设置有对第一超滤膜39的入口处的被处理水的微粒(或者每种粒径的微粒数)进行测量的第一颗粒计数器PC1(第一微粒测量单元)。在第一超滤膜39与使用点51之间，设置有对第一超滤膜39的出口处的被处理水的微粒(或者每种粒径的微粒数)进行测量的第二颗粒计数器PC2(第二微粒测量单元)。还能仅设置第一颗粒计数器PC1和第二颗粒计数器PC2的任一者，在此情况下，优选设置第二颗粒计数器PC2。另外，在第一超滤膜39与使用点51之间，设置有对第一超滤膜39的出口压力进行测量
的压力计PI。压力计PI设置于第二颗粒计数器PC2的下游，但也可以设置于第二颗粒计数器PC2的上游。
[0015]在第一超滤膜39的1次侧(被供给被处理水的一侧)产生的浓缩水由第一浓缩水返送管线L3返送至第一超滤膜39的上游。在第一浓缩水返送管线L3设置有作为浓缩水流量调整单元起作用的第一阀V1。浓缩水的返送目的地只要处于第一超滤膜39的上游，就不作特别限定，但在本实施方式中设为了子罐32。根据浓缩水的水质等，可以将浓缩水返送至一次处理水罐22。由此，浓缩水由一次纯水系统21再次处理，因此不仅能够抑制向使用点51供给的超纯水的水质的下降，还能够减轻子系统31的水处理负荷。另一方面，在此情况下，由于需要根据从前处理系统11供给的一次处理水的流量与所返送的浓缩水的流量的合计流量来决定一次纯水系统21的处理容量，因此一次纯水系统21的处理容量增加，一次纯水系统各装置的设计规格大型化(树脂量、膜个数的增加)，导致造水成本(电力消耗量、药品使用量等)的增加。在向子系统31返送浓缩水的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种超纯水制造装置，具有：第一超滤膜，其与使用点连接，且向所述使用点供给超纯水；第一浓缩水返送管线，其将所述第一超滤膜的浓缩水返送至所述第一超滤膜的上游；压力计，其对所述第一超滤膜的出口压力进行测量；以及浓缩水流量调整单元，其对所述浓缩水的流量进行调整，所述浓缩水流量调整单元能被操作以使在所述浓缩水的流量变化时由所述压力计测量出的所述第一超滤膜的所述出口压力的变动收敛于给定的范围。2.根据权利要求1所述的超纯水制造装置，其中，所述给定的范围为0.02MPa以内以及所述第一超滤膜的运转时出口压力的5％以内当中的任一者。3.根据权利要求1或2所述的超纯水制造装置，其中，所述超纯水制造装置具有控制部，所述控制部对所述浓缩水流量调整单元的工作进行控制，以使所述第一超滤膜的所述出口压力的变动收敛于所述给定的范围。4.根据权利要求3所述的超纯水制造装置，其中，所述浓缩水流量调整单元是设置于所述第一浓缩水返送管线的阀，所述控制部对所述浓缩水流量调整单元的该阀的工作进行控制。5.根据权利要求3或4所述的超纯水制造装置，其中，所述超纯水制造装置具有位于所述第一超滤膜的上游的泵，所述控制部根据由所述压力计测量出的所述出口压力来控制所述泵，以使所述第一超滤膜的所述出口压力的变动收敛于所述给定的范围。6.根据权利要求3或4所述的超纯水制造装置，其中，所述超纯水制造装置具有：超纯水返送管线，其与所述第一超滤膜连接，将透过所述第一超滤膜后的超纯水绕开所述使用点返送至所述第一超滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：市原史贵，须藤史生，近藤司，菅原广，
申请(专利权)人：奥加诺株式会社，
类型：发明
国别省市：