超纯水制造系统及其运转方法技术方案

一种超纯水制造系统，其包括一次纯水制造系统，供给由该一次纯水制造系统制造的纯水的一次纯水罐，至少备有可以更换的过滤器芯子、将上述一次纯水罐中的纯水精制成水质要求不同的多种超纯水的、互相并列设置的多个二次纯水制造系统，以及向各使用场所供给由各二次纯水制造系统制造的超纯水的超纯水供给管路，其特征在于，以使各过滤器芯子处理水的供给处可互相切换的方式，将水质要求相对较高的高水质二次纯水制造系统的过滤器芯子出口管路和水质要求相对较低的低水质二次纯水制造系统的过滤器芯子出口管路连续。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别涉及这样一种，其中在多个并列设置的各二次纯水制造系统中分别备有过滤器芯子的系统中，即使将过滤器芯子更换后也能向各使用场所供给水质稳定的超纯水。
技术介绍
图3表示已有的典型超纯水制造系统的一例。这种超纯水制造系统由用原水103制造纯水的一次纯水制造系统101，以及将这种纯水精制成超纯水的二次纯水制造系统102构成。这种一次纯水制造系统101中，例如利用前处理装置104除去工业用水等原水103中的一部分悬浮物质和有机物后，将这种处理水送入脱盐装置，例如二床三塔式脱盐装置105中。脱盐装置105是一种离子交换装置，除去前处理装置104的处理水中的杂质离子。在脱盐装置105的后段连接反渗透膜装置(RO装置)106，在RO装置106中可以除去经脱盐装置105除去了离子的处理水中的无机离子、有机物和微粒等杂质。RO装置106的后段连接真空脱气装置107，可以除去来自RO装置106的处理水中的溶解氧。在真空脱气装置107的后段与混合床式脱盐装置108相连，用混合床式脱盐装置108可以制造高纯度水，将其供给一次纯水罐109。上述RO装置106，也可以设置在一次纯水罐109之前，例如将图3中的RO装置106与混合床式脱盐装置108的位置互换配置。二次纯水制造系统102，一般根据使用的超纯水的水质、使用场所和使用的水量设置若干系列。图3表示二次纯水制造系统102设置成两系列102a、102b的两系列的情况。这种二次纯水制造系统102中，例如用紫外线氧化装置110a、110b对一次纯水罐109排出的纯水照射紫外线，纯水中的有机物或者即使是有机酸也能被氧化分解，同时进行杀菌。在此后段中，设有本身属于可以更换的混合床式离子装置的过滤器芯子111a、111b，可以捕捉除去被一次纯水制造系统101带入的极微量杂质和被紫外线氧化装置110a、110b分解生成的成份。在被捕捉的这些杂质成份达到饱和产生泄漏之前，必须定期更换各过滤器芯子。从过滤器芯子111a、111b排出的处理水，经装有超滤膜和精密过滤漠、反向渗透膜等的膜处理装置112a、112b除去微粒等，制成超纯水。将所制成的超纯水通过各供给管路113a、113b供给各使用场所114a、114b。所供给的超纯水，被使用场所114a、114b使用时未被使用的剩余超纯水、未被使用场所114a、114b使用时供给的超纯水，经由返回管路115a、115b全部被送回一次纯水罐109，通常在由一次纯水罐109→紫外线氧化装置110a、110b→过滤器芯子111a、111b→膜处理装置112a、112b→供给管路113a、113b→返回管路115a、115b→一次纯水罐109构成的闭路内循环。之所以以此方式使超纯水循环，是因为例如使用场所114a、114b中的超纯水不使用时一旦停止运转，停止时水就会滞留在配管和构成系统的各单元中，使细菌产生增殖，离子成份和有机物数量虽然微少但是却能从管壁中溶出，往往使超纯水的水质变差，而且在停止和再次启动时的冲击下往往会从各单元中放出微粒或者促进溶出，此外即使在使用场所114a、114b使用超纯水的场合下，被送到使用场所114a、114b的超纯水一旦被全部使用，在返回管路115a、115b的配管中就会滞留超纯水，也会产生相当的细菌增殖作用，或者往往使离子成份等溶出。针对上述那种一般的超纯水制造系统，有人在专利文献1中提出一种超纯水制造系统，这种系统由在二次纯水制造系统中使多个过滤器芯子为可以更换的离子交换装置，及对上述离子交换装置处理的处理水进一步处理的膜处理装置，及以上述膜处理装置的非透过水作为洗涤水分别选择性地通入其前段部分的上述各离子交换装置之中，将洗涤排水回收到一次纯水制造系统内的洗涤配管系统所构成。专利文献1日本第15264/1994号专利技术专利申请公开公报(权利要求)
技术实现思路
然而，在上述那种传统超纯水制造装置中存在以下问题。首先，对于图3所示的一般传统超纯水制造装置中，当更换过滤器芯子111a、111b中任何一个时都必须停止制造超纯水，此期间内不能使用超纯水，即使开始通水也必须用大量纯水洗涤除去初期更换的过滤器芯子内的离子交换树脂的初期溶出物和伴随更换操作的配管等中的污物，而且即使迅速进行更换操作，直到能够向使用场所供水之前也需要花费很长时间。也就是说，当更换后的过滤器芯子达到规定的性能之前必须进行洗涤和冲洗，即使一达到规定的性能后就立即向使用场所供水，由于洗涤制品，例如半导体制品的成品率也大多变差，所以决定经过充分时间后(例如一周至一个月)才向使用场所供水。而且在上述专利文献1中提出了一种方案，该方案为了缩短过滤器芯子更换操作后纯水洗涤的时间，设计了一种能够互相更换过滤器芯子的离子交换装置，一边向各离子交换装置分别选择性地通水，向使用场所供水，一边洗涤过滤器芯子。但是这种方案必须加大洗涤用水部分和二次纯水制造规模，因而会造成设备设置面积的增大和能量成本的增加。因此，本专利技术课题在于提供这样一种，即使其二次纯水制造系统中的过滤器芯子更换后也能向使用场所迅速供给水质稳定的超纯水，与已有的一般系统相比，设置面积和能量成本不会产生实质性增加。为了解决上述课题，本专利技术涉及的超纯水制造系统，其中包括一次纯水制造系统及供给由上述一次纯水制造系统制造的纯水用的一次纯水罐，及至少备有能够更换的过滤器芯子、将上述一次纯水罐中的纯水精制成水质要求不同的多种超纯水的、互相并列设置的多个二次纯水制造系统，及向各使用场所供给由各二次纯水制造系统制造的超纯水用的超纯水供给管路，其中以使各过滤器芯子处理水的供给处可互相切换的方式，将对水质要求相对较高的高水质二次纯水制造系统的过滤器芯子出口管路与水质要求相对较低的低水质二次纯水制造系统的过滤器芯子出口管路连续。这种超纯水制造系统中，优选在各过滤器芯子出口管路与各超纯水供给管路之间设有膜处理装置，例如装有超滤膜和精密滤膜、反向渗透膜等构成的膜处理装置。而且上述超纯水供给管路，优选与从上述使用场所将未使用的超纯水向上述一次纯水罐返送用的返回管路相连，关于从二次纯水制造系统至使用场所，优选能使未使用的超纯水进行通常循环的。本专利技术涉及的超纯水制造系统的运转方法，其中包括利用至少备有可以更换的过滤器芯子的、水质要求不同的多个二次纯水制造系统，将由一次纯水制造系统制造、供给至一次纯水罐的纯水精制成超纯水，向各使用场所供给超纯水，其特征在于对水质要求相对较高的高水质二次纯水制造系统的过滤器芯子更换后，至经预先试验求出的处理性能稳定期间经过(例如后述实施例中的一周时间)之前，将上述高水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的处理水，供给对水质要求相对较低的低水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的出口管路，同时将上述低水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的处理水，供给上述高水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的出口管路，上述处理性能稳定期间经过后，恢复成通常供给；即将上述高水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的处理水供给到上述高水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的出口管路，将低水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的处理水供给到低水质二次纯水制造系统中的过滤器芯子的出口管路。这种超纯水制造系统的运转方法中，各过滤器芯子的处理水优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：川田和彦，高桥健二，长舟平，荒木修，宫本吉夫，宫田一博，
申请(专利权)人：奥加诺株式会社，株式会社瑞萨科技，
类型：发明
国别省市：