[發(fā)明專利]水質(zhì)管理系統(tǒng)和水質(zhì)管理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780054220.4
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN109661374A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 橫井生憲
• 申請（專利權(quán)）人: 栗田工業(yè)株式會社
• 主分類號: C02F1/42
• 分類號: C02F1/42;B01J39/05;B01J39/07;B01J39/20;B01J41/05;B01J41/07;B01J41/14;B01J47/026;B01J47/04;B01J49/06;B01J49/07;B01J49/08;B01J49/09
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 陳曦;向勇

一種水質(zhì)管理系統(tǒng)(10)，其具備：再生式離子交換裝置(1)、具有離子濃度計(jì)(22)的水質(zhì)測定裝置(2)、使從再生式離子交換裝置(1)排出的處理水(W1)流通的第一排出管(3)、和介由自動閥(5)從第一排出管(3)分支出的將處理水(W1)供給至水質(zhì)測定裝置(2)的第二排出管(4)。基于所述水質(zhì)管理系統(tǒng)，能夠使從超純水制造裝置的一次純水系統(tǒng)中使用的再生式離子交換裝置中排出的處理水中的鈉離子(Na⁺)、氯化物離子(Cl^?)的濃度穩(wěn)定地下降，在此基礎(chǔ)上還能夠抑制從在后段的子系統(tǒng)中使用的非再生式離子交換裝置中排出的處理水中的鈉離子(Na⁺)濃度、氯化物離子(Cl^?)濃度的短期變動。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對從再生式離子交換裝置中排出的處理水的水質(zhì)進(jìn)行管理的水質(zhì)管理系統(tǒng)和該系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，特別是對從制造電子產(chǎn)品等的過程中使用的超純水制造裝置的一次純水系統(tǒng)中使用的再生式離子交換裝置中排出的處理水的水質(zhì)進(jìn)行管理的水質(zhì)管理系統(tǒng)和該系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。

背景技術(shù)

超純水制造裝置一般由前處理系統(tǒng)、一次純水系統(tǒng)、二次純水系統(tǒng)(子系統(tǒng))構(gòu)成。前處理系統(tǒng)具有凝集、加壓浮選(沉淀)、過濾(膜過濾)裝置等，進(jìn)行原水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)的去除。在基于前處理系統(tǒng)的處理過程中，也能夠去除高分子系有機(jī)物、疏水性有機(jī)物等。一次純水系統(tǒng)基本上具備反滲透(RO)膜分離裝置以及再生型離子交換裝置(混床式或4床5塔式等)。在RO膜分離裝置中，去除鹽類，并且去除離子性、膠體性的TOC。在再生型離子交換裝置中，去除鹽類，并且去除被離子交換樹脂吸附或離子交換的TOC成分。

子系統(tǒng)基本上具備低壓紫外線(UV)氧化裝置、非再生型混床式離子交換裝置以及超濾(UF)膜分離裝置，通過進(jìn)一步提高一次純水的純度來制造超純水。在低壓UV氧化裝置中，利用由低壓紫外線燈發(fā)射的185nm的紫外線將TOC分解成有機(jī)酸并進(jìn)一步最終分解成CO₂。通過分解生成的有機(jī)物以及CO₂在后段的非再生型混床式離子交換裝置中被去除。在UF膜分離裝置中，去除微粒，并且也去除從離子交換樹脂流出的粒子。

通常，在上述那樣的超純水制造裝置中，在一次純水系統(tǒng)中使用的再生式離子交換裝置根據(jù)所要求的處理水的水質(zhì)而由一個(gè)塔或包含脫氣裝置的復(fù)數(shù)個(gè)塔構(gòu)成，在前段具有反滲透(RO)膜裝置。進(jìn)一步地，在該再生式離子交換裝置的后段設(shè)有具備非再生式離子交換裝置的子系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

以往，在上述那樣的再生式離子交換裝置中，一邊反復(fù)進(jìn)行取水和再生一邊以電化學(xué)方式去除水中的離子類。需要說明的是，再生是指在離子交換裝置的離子交換功能下降的情況下，使離子交換裝置中填充的陰離子交換樹脂、陽離子交換樹脂等離子交換樹脂與鹽酸(HCl)或氫氧化鈉(NaOH)等再生試劑接觸以使其再生。由于在主要去除被處理水中的離子類的離子交換裝置中已經(jīng)被處理的處理水的離子濃度取決于供給的被處理水的離子濃度和處理水量(空間速度和線速度)，所以通常在上述那樣的再生式離子交換裝置中對處理水的電阻率(或電導(dǎo)率)設(shè)定閾值，在超過該閾值的時(shí)刻利用再生試劑進(jìn)行離子交換樹脂的再生。但是，再生后的離子交換樹脂中殘留的再生試劑會使去除離子后的取水時(shí)的處理水中存在鈉離子(Na⁺)或氯化物離子(Cl^-)。

最近已經(jīng)明確，在子系統(tǒng)中使用的非再生式離子交換裝置中，處理水中的鈉離子(Na⁺)濃度、氯化物離子(Cl^-)濃度的短期變動變得顯著，并且在將該非再生式離子交換裝置的處理水半導(dǎo)體產(chǎn)品的洗滌的情況下，有可能會導(dǎo)致被制造的半導(dǎo)體產(chǎn)品的成品率的下降。