[發明專利]超純水制造方法及超純水制造系統

在審

• 申請號: 201780072434.4
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN110291045A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 天谷徹
• 申請（專利權）人: 野村微科學股份有限公司
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;B01D61/04;B01D61/08;B01D61/46;B01D61/58;C02F1/28;C02F1/469;C02F9/02;C02F9/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 白麗

本發明的目的是提供能夠抑制超純水制造系統的2段反滲透膜裝置中的反滲透膜的因氧化劑而引起的劣化、并且抑制生物污損的產生的超純水制造方法及超純水制造系統。上述制造方法是使用了具備2段反滲透膜裝置的超純水制造系統的超純水制造方法，其中，作為上述2段反滲透膜裝置的前段的反滲透膜裝置使用耐氯性反滲透膜裝置進行處理，作為上述2段反滲透膜裝置的后段的反滲透膜裝置使用非耐氯性反滲透膜裝置進行處理，將上述耐氯性反滲透膜裝置的被處理水中的游離氯濃度(Cl換算)和游離溴濃度(Br換算)合計設定為0.01mg/L以上且低于0.1mg/L。

技術領域

本發明涉及超純水制造方法及超純水制造系統。

背景技術

以往，在半導體制造工序中使用的超純水通過包含多個處理工序的超純水制造系統來制造。超純水制造系統例如由將原水中的懸浮物質等除去的前處理部、將經前處理部處理的前處理水中的總有機碳(TOC)成分或離子成分使用以串聯2段連接的2段反滲透膜裝置除去的一次純水制造部、及將一次純水制造部中得到的一次純水中的極微量的雜質除去的二次純水制造部構成。在超純水制造系統中，作為原水，使用市水、井水、地下水、工業用水或在使用點(POU)被回收并被處理的使用完的超純水(回收水)等(例如參照專利文獻1、2)。

這里，市水、井水、地下水、工業用水等由于通過次氯酸或次溴酸等氧化劑被殺菌，所以殘留在水中的游離氯和游離溴(以下，將游離氯和游離溴總稱為“游離氧化劑”)的濃度有時合計超過0.1mg/L。作為一次純水制造部的反滲透膜裝置中使用的反滲透膜，從雜質的除去率高的方面出發，大多使用聚酰胺系的復合膜。然而，若對聚酰胺系的復合膜通水上述原水，則聚酰胺系的復合膜的劣化因殘留游離氧化劑而被促進。

就一般的聚酰胺系的反滲透膜而言，用于防止因膜的劣化而產生處理水質的劣化的容許殘留游離氧化劑濃度例如有時被設定為0.1mg/L。但是，由于若將以上述容許殘留游離氧化劑濃度附近的濃度包含游離氧化劑的原水長時間通水，則會產生反滲透膜的顯著劣化，所以在實際的超純水制造中，要求供給至聚酰胺系的反滲透膜裝置的被處理水基本不含殘留游離氧化劑。因此，在市水等被用作原水的情況下，原水一般通過設置于一次純水制造部的最前段的活性炭裝置被處理而將原水中的氧化劑吸附除去、或者添加亞硫酸氫鈉或焦亞硫酸鈉等還原劑而被中和，之后被制成一次純水制造部的被處理水。

另一方面，作為耐氯性的反滲透膜，三醋酸纖維素系的反滲透膜被用于海水淡水化的技術。該耐氯性的膜不易因氯等氧化劑而產生劣化。但是，例如在使用25℃以上的海水的情況下，變得容易因氯而產生劣化，也提出了減少被處理水中的殘留游離氯濃度的方法(例如參照專利文獻3)。

通過在超純水制造系統的反滲透膜裝置中使用這樣的耐氯性膜，可期待解決因氯而產生的劣化的問題，三醋酸纖維素系的反滲透膜的反滲透膜的重要功能即雜質的除去率低。因此，若將三醋酸纖維素系的反滲透膜作為一次純水制造部中的反滲透膜裝置使用，則有時一次純水的純度不充分。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2004-33976號公報

專利文獻2：國際公開第2009/016982號

專利文獻3：日本特開平7-171565號公報

發明內容

發明所要解決的課題