[发明专利]超纯水制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过一次纯水装置及二次纯水装置处理将含有有机物的原水进行生物处理而得到的处理水的超纯水制造方法，特别是涉及一种能够高度除去原水中的尿素的超纯水制造方法。

背景技术

以往，从市政水、地下水、工业水等原水制造超纯水的超纯水制造装置，基本上由前处理装置、一次纯水制造装置和二次纯水制造装置构成。其中，前处理装置通过凝聚、浮上、过滤装置构成。一次纯水制造装置，例如通过作为两台装置的反渗透膜分离装置和混床式离子交换装置、或离子交换纯水装置和反渗透膜分离装置构成。另外，二次纯水制造装置，例如通过低压紫外线氧化装置、混床式离子交换装置和超滤膜分离装置构成。

对于如此的超纯水制造装置，增高了对提高其纯度的要求，并且与之相伴，要求除去总有机碳（TOC）成分。超纯水中的TOC成分之中，尤其尿素的除去有困难，TOC成分越降低，尿素的除去对TOC成分含量产生的影响越大。因此，在专利文献1～3中记载了，通过从供给于超纯水制造装置的水中除去尿素，来充分降低超纯水中的TOC。

在专利文献1中公开了，在前处理装置中组装生物处理装置，用该生物处理装置分解尿素。另外，在专利文献2中公开了，在前处理装置中组装生物处理装置，向其中通入被处理水（工业水）和半导体清洗回收水的混合水，在该半导体清洗回收水中含有的有机物成为生物处理反应的碳源，使尿素的分解速度提高。予以说明的是，有时在该半导体清洗回收水中含有大量铵离子（NH⁴⁺），其与尿素同样成为氮源，有时阻碍了尿素的分解。进而，在专利文献3中记载了，为了解决专利文献2的上述问题，将被处理水（工业水）和半导体清洗回收水分别进行生物处理，然后混合，通入一次纯水制造装置和二次纯水制造装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-63592号公报

专利文献2：日本特开平6-233997号公报

专利文献3：日本特开平7-313994号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，如专利文献2中记载的水处理方法所示，在被处理水中添加碳源时，虽然生物处理装置的尿素分解除去效率提高，但是生物处理装置内的菌体的增殖量增加，存在从该生物处理装置流出的菌体量增加的问题。这是，在专利文献2所记载的水处理方法中，推测其处理机理为，不是硝化菌，而是BOD同化细菌（从属营养细菌）在分解、同化有机物时将作为氮源的尿素和尿素衍生物分解并作为氨摄取，通过将作为氮源的尿素和尿素衍生物分解并作为氨摄取来除去尿素和尿素衍生物。

因此，本发明人等，提出了通过在原水中添加氮源，然后，实施生物处理，由此，可在短时间内除去尿素至更低浓度的水处理方法以及超纯水（日本特愿2010-105151号等）。

然而，在该方法中，通过硝化菌群的参与，尿素分解效率得到提高，因此，在原水的有机物浓度高的情形下，特别是易分解性的有机物浓度高时，BOD同化细菌（从属营养细菌）的增殖、活性增高，因此，硝化菌群的增殖、活性降低，尿素分解效率降低，有时难以获得尿素充分降低的超纯水。具体地，BOD同化细菌的增殖、活性提高，则作为营养源添加的氮源被BOD同化细菌利用，并且其他的原水中含有的磷或微量金属（矿物质成分等）等的营养源也被BOD同化细菌利用等，因此，硝化菌群的增殖、活性降低。

本发明是鉴于上述课题而做出的，其目的在于，提供超纯水的制造方法，该超纯水的制造方法能够将原水中的TOC、特别是尿素高度分解除去，能够制造更高纯度的超纯水。

解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明提供一种超纯水制造方法，其通过纯水制造装置处理将含有有机物的原水进行生物处理而得到的处理水，其特征在于，前述生物处理由第一生物处理装置和第二生物处理装置构成，在前述第一生物处理装置的处理水中添加前述第二生物处理装置的营养源（发明1）。

根据该发明（发明1），首先，在第一生物处理装置中，通过除去原水中的有机物、特别是易分解性的有机物，消减供给至接下来的第二生物处理装置中的易分解性的有机物量，能够抑制BOD同化细菌的增殖、活性的提高。如此地，在抑制BOD同化细菌的增殖、活性的提高的同时，在第一生物处理装置的处理水中，添加第二生物处理装置的氨性氮源等的营养源，能够实施以硝化菌群作为主体的生物处理，能够获得高的尿素除去效率。另外，能够抑制在第二生物处理装置中的BOD同化细菌引起的营养源的消费，因此，也能够起到通过更少的营养源进行处理的效果。