[发明专利]超纯水制造装置以及超纯水制造装置的运转方法

说明书

一种超纯水制造装置(1)，其包括：预处理装置(2)、一次纯水制造装置(3)以及子系统(4)。一次纯水制造装置(3)包括：槽(5)、紫外线氧化装置(6)、铂族金属催化剂树脂塔(7)、再生型离子交换装置(8)以及膜式脱气装置(9)。子系统(4)包括：子槽(11)、对从该子槽(11)供应的一次纯水进行处理的紫外线氧化装置(12)、铂族金属催化剂树脂塔(13)、膜式脱气装置(14)、非再生型混床式离子交换装置(15)以及超滤(UF)膜(16)。铂族金属催化剂树脂是使铂族金属负载于载体树脂而得到的，特别优选使铂族金属的纳米级粒径的粒子负载于载体树脂而得到的铂族金属催化剂树脂。基于该超纯水制造装置(1)，通过在子系统(4)中具备紫外线氧化装置(12)和铂族金属催化剂树脂塔(13)，能够抑制过氧化氢去除能力的下降。

技术领域

本发明涉及一种具备一次纯水装置和子系统的超纯水制造装置以及该超纯水制造装置的运转方法，尤其涉及一种在子系统中具有紫外线氧化装置和铂族金属催化剂树脂塔的超纯水制造装置以及该超纯水制造装置的运转方法。

背景技术

现有技术中，用于半导体等的电子产业领域的超纯水通过利用由预处理系统、一次纯水装置、以及处理一次纯水的子系统构成的超纯水制造装置进行原水的处理从而制造而成。

如图2所示的现有的超纯水制造装置21一般由预处理装置22、一次纯水制造装置23、以及二次纯水制造装置(子系统)24这3级装置构成。在这样的超纯水制造装置21的预处理装置22中，实施基于原水W的过滤、凝集沉淀、精密滤膜等的预处理，主要去除悬浮物质。

一次纯水制造装置23包括：预处理水W1的槽25、紫外线(UV)氧化装置26、再生型离子交换装置(混床式或4床5塔式等)27以及膜式脱气装置28，另外，根据需要，还可以包括RO膜分离装置、电去离子装置等。在此，对预处理水W1中的大部分的电解质、微粒、活菌等进行去除，并且分解有机物。

子系统24由子槽31、紫外线氧化装置32、铂族金属催化剂树脂塔33、膜式脱气装置34、非再生型混床式离子交换装置35以及作为膜过滤装置的超滤(UF)膜36构成，进而根据需要，有时设置RO膜分离装置等，所述子槽31贮存利用上述一次纯水制造装置23制造的一次纯水W2，所述紫外线氧化装置32对从所述子槽31经由未图示的泵被供给的一次纯水W2进行处理。在该子系统24中，利用紫外线氧化装置32将一次纯水W2中所含的微量的有机物(TOC成分)通过紫外线氧化分解，再利用铂族金属催化剂树脂塔33分解由于该紫外线的照射而产生的过氧化氢，并利用其后级的膜式脱气装置34去除混入的DO(溶解氧)等溶解气体。接着，利用非再生型混床式离子交换装置35进行处理，从而通过离子交换去除残留的碳酸离子、有机酸类、阴离子性物质、以及金属离子、阳离子性物质。然后，利用超滤(UF)膜36去除微粒而制成超纯水W3，将其供给至使用点37，未使用的超纯水回流至子槽31。

在如上所述的现有的超纯水制造装置21中，紫外线氧化装置32中的TOC成分的氧化分解机构将水氧化分解而生成OH自由基，通过该OH自由基对TOC成分进行氧化分解，通常，该紫外线氧化装置32中的紫外线以能够将水中的TOC充分氧化分解的过剩量来照射。于是，当紫外线氧化装置32的紫外线照射量多时，因水的分解而生成的OH自由基过剩，因此过剩的OH自由基缔合而成为过氧化氢。产生的过氧化氢通过与后级铂族金属催化剂树脂塔33接触而被分解。

发明内容

发明所要解决的问题

然而，本发明人的研究结果可知，当子系统24的紫外线氧化装置32进行长时间的过氧化氢分解时，过氧化氢的去除能力下降。其结果是，如果在超纯水W3中残存过氧化氢，则不仅造成水质下降，还可能使非再生型混床式离子交换装置35、后级的超滤(UF)膜36劣化。更进一步地，如果过氧化氢分解则产生氧气，由此导致水中的DO增加。