(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水が導入される紫外線照射酸化装置と、該紫外線照射酸化装置の流出水が通水される貴金属触媒充填容器とを有し、該被処理水に紫外線を照射して酸化した後、貴金属触媒と接触させることにより溶存酸素を除去した超純水を得る超純水製造装置を運転する方法において、
該超純水製造装置の運転を開始するのに先立って、水素を吸蔵した貴金属触媒を予め該貴金属触媒充填容器に充填しておく超純水製造装置の運転方法であって、
前記水素を吸蔵した貴金属触媒は、水素吸蔵処理容器内に貴金属触媒を収容して水素水又は水素含有ガスを該水素吸蔵処理容器に流通させて貴金属触媒に水素を吸蔵させ、その後、水素吸蔵貴金属触媒を密閉収納体内に収納して保管又は運搬したものであることを特徴とする超純水製造装置の運転方法。
【請求項２】
請求項１において、前記収納体内の水素吸蔵貴金属触媒を前記触媒充填容器内に充填した後、所定時間内に該触媒充填容器を水封し、所定期間内に超純水製造装置の運転を開始することを特徴とする超純水製造装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理水に紫外線を照射して酸化した後、貴金属触媒と接触させることにより、溶存酸素を除去した超純水を得る超純水製造装置の運転方法に係り、特に、超純水製造装置の運転開始時の装置の立ち上げに要する期間を短縮し得る超純水製造装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体等の分野で用いられている超純水は、図１（ａ）に示す如く、前処理装置１、前処理水を処理する一次純水製造装置２、及び一次純水を処理する二次純水製造装置（サブシステム）３で構成される超純水製造装置で、原水（工業用水、市水、井水等）を処理することにより製造されている。
【０００３】
凝集（浮上）処理装置、沈殿、濾過又は膜濾過装置、吸着装置などで構成される前処理装置１では、原水中の懸濁物質やコロイド物質の除去を行う。また、この過程では高分子系有機物、疎水性有機物などの除去も可能である。
【０００４】
逆浸透（ＲＯ）膜分離装置、脱気装置、再生型イオン交換装置（混床式又は４床５塔式など）、電気脱イオン装置、紫外線（ＵＶ）照射酸化装置等の酸化装置などを備える一次純水製造装置２では、原水中のイオンや有機成分の除去を行う。なお、ＲＯ膜分離装置では、塩類を除去すると共に、イオン性、コロイド性のＴＯＣを除去する。イオン交換装置又は電気脱イオン装置では、塩類を除去すると共にイオン交換樹脂によって吸着又はイオン交換されるＴＯＣ成分の除去を行う。脱気装置では無機系炭素（ＩＣ）、溶存酸素の除去を行う。酸化装置では、ＴＯＣ成分の分解を行う。
【０００５】
低圧紫外線（ＵＶ）照射酸化装置、非再生型イオン交換装置及び限外濾過（ＵＦ）膜分離装置を備えるサブシステム３では、水の純度をより一層高め超純水にする。なお、低圧ＵＶ照射酸化装置では、低圧ＵＶランプより出される波長１８５ｎｍのＵＶによりＴＯＣを有機酸、さらにはＣＯ２まで酸化分解する。分解により生成した有機酸及びＣＯ２は後段の非再生型イオン交換装置のイオン交換樹脂でイオン性物質と共に除去される。ＵＦ膜分離装置では、微粒子が除去され、イオン交換樹脂からの流出粒子も除去される。
【０００６】
非再生型イオン交換装置は、通常、容器内にアニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂との混合樹脂層が形成されたものであり、系内でイオン交換樹脂の再生を行わず、脱塩能力が低下した際には、一旦、通水ラインから切り外し、再生済みのイオン交換樹脂と取替えが行われる。この際、容器内のイオン交換樹脂のみを取替える場合と、容器ごと取替える場合とがある。また、非再生型イオン交換装置には、アニオン交換樹脂のみを充填したものもあり、このものは、通常、混床式イオン交換容器の前段に配置される。
【０００７】
図１（ｂ）は、サブシステム３の代表例を示す図である。このサブシステムの運転中は、ポンプＰを稼動して、サブタンク１１の一次純水を熱交換器１２、低圧ＵＶ照射酸化装置１３、非再生型イオン交換装置１４及びＵＦ膜分離装置（ＲＯ膜分離装置であっても良い。）１５に通水し、得られた超純水をユースポイントに送る。ユースポイントで使用されなかった超純水は循環ライン１６を経てサブタンク１１に返送され、再度処理される。
【０００８】
ところで、超純水の水質の向上のためには、水中の溶存酸素（ＤＯ）量を１μｇ／Ｌ以下、好ましくは０．５μｇ／Ｌ以下の極低濃度に低減する必要がある。しかし、上記構成の従来のサブシステムでは、低圧ＵＶ照射酸化装置１３で後述の反応式によりＨ２Ｏ２が生成し、このＨ２Ｏ２が非再生型イオン交換装置１４のアニオン交換樹脂でＨ２ＯとＯ２とに分解されることによりＤＯが増加するという問題がある。
【０００９】
このＤＯの除去方法として、特許文献１（特許第２９８８２９０号公報）には、被処理水にＵＶを照射した後、パラジウム触媒と接触させることにより、還元剤を注入することなく被処理水中のＤＯを除去する装置が提案されている。この特許文献１では、具体的には低圧ＵＶ照射酸化装置の後段にアニオン交換樹脂を充填したイオン交換樹脂充填容器を設け、その後段にパラジウム触媒を充填した容器を設け、被処理水を、低圧ＵＶ照射酸化装置、アニオン交換樹脂充填容器、及びパラジウム触媒充填容器に順次通水する。なお、パラジウム触媒としては、触媒性能に優れることから、通常、アニオン交換樹脂にパラジウムを担持させたパラジウム担持触媒樹脂（以下単に「触媒樹脂」と称す場合がある。）が用いられる。このようにして被処理水を低圧ＵＶ照射酸化装置、アニオン交換樹脂を含むイオン交換樹脂充填容器、及びパラジウム触媒充填容器に順次通水することにより、次のような作用機構でＤＯが除去される。
【００１０】
＜低圧ＵＶ照射酸化装置＞
波長１８５ｎｍのＵＶを照射することにより、水が分解して・ＯＨラジカルと・Ｈラジカルを生成する。
Ｈ２Ｏ→・ＯＨ＋・Ｈ
生成した・ＯＨラジカルと・Ｈラジカルの大部分は、水中の有機物の分解に使用されるが、余剰の・ＯＨラジカルと・Ｈラジカルは、下記の反応でＨ２Ｏ２とＨ２を生成する。
・ＯＨ＋・ＯＨ→Ｈ２Ｏ２
・Ｈ＋・Ｈ→Ｈ２
【００１１】
＜イオン交換樹脂充填容器＞
アニオン交換樹脂は固体の強アルカリ性物質であるため、その表面で、低圧ＵＶ照射酸化装置で生成したＨ２Ｏ２が分解される。ただし、水とＯ２への完全分解ではないため、Ｈ２Ｏ２が残る。
Ｈ２Ｏ２→Ｈ２Ｏ＋１／２Ｏ２＋未反応Ｈ２Ｏ２
【００１２】
＜パラジウム触媒充填容器＞
パラジウムの触媒作用で、低圧ＵＶ照射酸化装置で生成したＨ２Ｏ２をＨ２ＯとＯ２に分解する。このＨ２Ｏ２の分解は、通水条件にもよるが、アニオン交換樹脂とは異なり、ほぼ１００％の分解率を得ることができる。また、パラジウムの触媒作用で、低圧ＵＶ照射酸化装置で生成したＨ２により水中のＤＯを水に還元する。
【００１３】
なお、低圧ＵＶ照射酸化装置の処理水を直接パラジウム触媒充填塔に導入しても、同様の反応でＨ２Ｏ２の分解とＤＯの除去が行われる。
【００１４】
この特許文献１の装置によれば、還元剤を用いることなく、水中のＤＯを極低濃度にまで除去した超純水を得ることができるが、装置の定期点検、触媒やイオン交換樹脂の取替え等のために通水を停止して装置の運転を停止した後、運転を再開した際に、運転停止前のＤＯ除去率にまで回復するために、即ち、運転停止前のＤＯ濃度と同等の超純水を得るために要する装置の立ち上げに、２〜１０日という非常に長い期間が必要であるという問題があった。
【００１５】
即ち、超純水製造装置の運転停止時において、ポンプを停止して通水を停止した後も触媒やイオン交換樹脂の充填容器の入口側及び出口側の開閉弁はいずれも開の状態のままであり、その他の弁についても配管内の水が抜けないように一部が閉とされるだけであって、システム全体は加圧状態から解放された大気圧下に保持され、パラジウム触媒充填容器内も、加圧下に保持されることはない。
【００１６】
このように、大気圧下に保持された場合、パラジウム触媒のＤＯ還元触媒活性が低下する。即ち、パラジウム触媒として一般的に用いられている触媒樹脂は、詳細には、下記（１）〜（３）のようにして、水中のＨ２Ｏ２を分解すると共にＯ２をＨ２Ｏに還元する。
【００１７】
下記（１）の反応では、前段の低圧ＵＶ照射酸化装置で生成したＨ２Ｏ２を水とＯ２に分解する。また、下記（２）の反応で低圧ＵＶ照射酸化装置で生成したＨ２を触媒樹脂（樹脂−Ｐｄ）が吸蔵し、Ｈ２を吸蔵した触媒樹脂となる。このＨ２吸蔵触媒樹脂（樹脂−Ｐｄ−Ｈ２）により、下記（３）の反応により、水中のＤＯが水に還元される。
Ｈ２Ｏ２→Ｈ２Ｏ＋１／２Ｏ２                    …（１）
樹脂−Ｐｄ＋Ｈ２→樹脂−Ｐｄ−Ｈ２            …（２）
１／２Ｏ２＋樹脂−Ｐｄ−Ｈ２→Ｈ２Ｏ＋樹脂−Ｐｄ…（３）
【００１８】
このように、水中のＤＯを水に還元するためには、触媒樹脂がＨ２を吸蔵していることが必要となるが、装置の運転中加圧状態とされていた触媒樹脂が、装置の運転停止時に大気圧下で保持される従来の装置にあっては、この装置運転停止期間中に、触媒樹脂に吸蔵されたＨ２が、下記（４）式のように放出されてしまう。
樹脂−Ｐｄ−Ｈ２→樹脂−Ｐｄ＋Ｈ２…（４）
【００１９】
このため、装置運転停止後の運転再開時において、パラジウムの触媒作用で、前記（１）式によるＨ２Ｏ２の分解反応は直ちに生じるが、触媒樹脂が、前記（３）式に従って、水中のＯ２をＨ２と再結合させるに十分な量のＨ２を吸蔵した状態ではないために、まず、前記（２）式に従って前段から導入されたＨ２を触媒樹脂が吸蔵するのに時間を要し、前記（３）式に従うＤＯの還元反応が起こるまでに長期間を要する。このため、この期間には、ＤＯを十分に低減した超純水を得ることができない。
【００２０】
特許文献２（特開２００６−１９２３５２）には、超純水製造装置の運転停止後の運転再開時において、装置の立ち上げ期間を短縮し、早期に低ＤＯ超純水の採水を行うことができる超純水製造装置として、被処理水が導入される紫外線照射酸化装置と、該紫外線照射酸化装置の流出水が通水されるパラジウム触媒充填容器とを有し、該被処理水に紫外線を照射して酸化した後、パラジウム触媒と接触させることにより溶存酸素を除去した超純水を得る超純水製造装置において、該パラジウム触媒充填容器への通水停止期間中に該充填容器内を加圧下に保持するようにしたものが記載されている。
【００２１】
かかる特許文献２の超純水製造装置によれば、通水停止中（装置の運転停止中）にパラジウム触媒充填容器を加圧状態で保持するため、触媒樹脂はＨ２を十分に吸蔵した状態で保持され、従って運転再開時には、このＨ２吸蔵触媒樹脂により、Ｈ２Ｏ２の分解のみならず、Ｏ２とＨ２との再結合反応も直ちに開始され、運転再開後短時間で、低ＤＯ濃度の超純水を得ることができるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特許第２９８８２９０号公報
【特許文献２】特開２００６−１９２３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
特許文献２の超純水製造装置によれば、超純水製造装置の運転再開後のＤＯ濃度が低いものとなるが、超純水製造装置の最初の運転開始時のＤＯ濃度は、依然として運転開始から長時間経過しないと低くならない。
【００２４】
本発明は、最初の運転開始直後からＤＯ濃度が低い値となる超純水製造装置の運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明の超純水製造装置の運転方法は、被処理水が導入される紫外線照射酸化装置と、該紫外線照射酸化装置の流出水が通水される貴金属触媒充填容器とを有し、該被処理水に紫外線を照射して酸化した後、貴金属触媒と接触させることにより溶存酸素を除去した超純水を得る超純水製造装置を運転する方法において、該超純水製造装置の運転を開始するのに先立って、水素を吸蔵した貴金属触媒を予め該貴金属触媒充填容器に充填しておくことを特徴とするものである。
【００２６】
前記水素を吸蔵した貴金属触媒は、貴金属触媒に水素水又は水素含有ガスを接触させることにより水素を吸蔵させたものであることが好ましい。
【００２７】
本発明では、水素吸蔵処理容器内に貴金属触媒を収容して水素水又は水素含有ガスを該水素吸蔵処理容器に流通させて貴金属触媒に水素を吸蔵させ、その後、水素吸蔵貴金属触媒を密閉収納体内に収納して保管又は運搬することが好ましい。
【００２８】
また、前記収納体内の水素吸蔵貴金属触媒を前記触媒充填容器内に充填した後、所定時間内に該触媒充填容器を水封し、所定期間内に超純水製造装置の運転を開始することが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の超純水製造装置の運転方法では、超純水製造装置の運転開始に先立って、水素を吸蔵した貴金属触媒を予め貴金属触媒充填容器に充填しておくので、運転開始直後から超純水中のＤＯ濃度が低い値となる。
【００３０】
なお、本発明では、現場に設置された超純水製造装置に、直接活性化処理を行う手段を設け、現場にて貴金属触媒を活性化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（ａ）図は超純水製造装置の構成を示す系統図、（ｂ）図は超純水製造装置のサブシステムの構成を示す系統図である。
【図２】実施例及び比較例の結果を示すグラフである。
【図３】水素吸蔵処理装置のフロー図である。
【図４】別の水素吸蔵処理装置のフロー図である。
【図５】実験例の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下に本発明の超純水製造装置の運転方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００３３】
本発明方法に用いられる超純水製造装置は、例えば、図１（ｂ）に示す超純水製造装置のサブシステムにおいて、低圧ＵＶ照射酸化装置１３の後段であって非再生型イオン交換装置１４の前段又は後段に、低圧ＵＶ照射酸化装置の流出水が通水される貴金属触媒充填容器を設けた構成とすることが好ましい。貴金属触媒は非再生型イオン交換装置１４内に充填されてもよい。
【００３４】
本発明において使用される貴金属触媒としては、Ｈ２Ｏ２の分解、及びＯ２とＨ２との再結合反応に、常温常圧で触媒作用を示すものであれば良く、特に制限はないが、例えば、金属パラジウム、酸化パラジウム、水酸化パラジウムなどのパラジウム化合物の他、イオン交換樹脂やアルミナ、活性炭、ゼオライト、ステンレススチールなどの担体にパラジウムを担持させた触媒を用いることができる。パラジウム担持触媒を用いる場合、パラジウムの担持量は、通常、担体に対して０．１〜１０重量％程度であり、特に、担体としてアニオン交換樹脂を用いた場合には、少ないパラジウム担持量で優れた効果を発揮することができ、好ましい。パラジウム以外の白金等の貴金属を用いてもよいが、パラジウムが好適である。
【００３５】
なお、アニオン交換樹脂にパラジウムを担持させるには、アニオン交換樹脂をカラムに充填し、次いで塩化パラジウムの酸性溶液を通水すれば良い。金属パラジウムとして担持する場合には、これを更にヒドラジンなどを用いて還元すれば良い。
【００３６】
パラジウム触媒の形状は粉末状、粒状、ペレット状、あみ状などいずれの形状でも使用できる。パラジウム触媒は、異なる種類のもの、異なる形状のものを２種以上混合して用いることもできる。本発明においては、特に、粒径０．１〜３ｍｍ程度の球状又はペレット状のアニオン交換樹脂にパラジウムを担持してなる触媒樹脂を用いるのが好適である。
【００３７】
本発明において、サブシステムの触媒充填容器内に充填される貴金属触媒は、超純水製造装置の運転開始前に、予め水素吸蔵処理したものである。
【００３８】
貴金属触媒に水素を吸蔵させるには、貴金属触媒を水素吸蔵処理用の容器に収容し、該処理容器に水素水を通水するか、又は水素含有ガスを通気するのが好ましい。
【００３９】
図３は水素水通水方式の処理装置のフロー図であり、処理容器３１内に貴金属触媒Ｒが収容されている。配管３２を流れる超純水に対し配管３３から水素ガスを吹き込んで水素水とし、この水素水を容器３１内の上部に供給する。容器３１内の貴金属触媒Ｒと接触した処理排水は、容器３１内の下部から配管３４，３５を介して排出される。一部の排水を配管３６に分取し、ＤＯ計３７によってＤＯ濃度を測定する。
【００４０】
配管３３，３５には流量計３３ａ，３５ａが設けられ、配管３４には圧力計３４ａが設けられている。
【００４１】
図３の装置による水素吸蔵処理作業に入る前に、通水ラインの清浄度を確認するために、水素吹き込みを行わずに超純水を容器３１をバイパスさせて流し、流出水の抵抗率が給水−１．０ＭΩ・ｃｍ以内でありより好ましくは−０．５ＭΩ・ｃｍ以内、ＴＯＣが給水＋５．０μｇ／Ｌ以内より好ましくは＋２．０μｇ／以内であることを確認することが好ましい。清浄度の確認後、まず超純水の通水を開始し、その後、水素の吹き込みを開始するのが好ましい。
【００４２】
この水素水通水は、水素吸蔵効率を高めるために加圧状態で行うのが好ましい。例えば、水素吹き込み部分で０．２〜１．０ＭＰａ好ましくは０．４〜０.６ＭＰａ、充填容器内で０．１〜１．０ＭＰａ好ましくは０．２〜０.５ＭＰａの加圧状態で操作する。また、水素リッチな状態で水素を吸蔵させるために、通水中、ＤＯ計３７の検出ＤＯ濃度が１μｇ／Ｌ未満であるようにすることが好ましい。
【００４３】
この図３の装置による水素吸蔵処理時の温度は常温でよい。
【００４４】
通水する水素水は溶存酸素が実質的にない状態である必要がある。そのため、溶存酸素除去された超純水を用いるのが適当である。但し、微量の酸素（１〜５μｇ／Ｌ）が溶存している超純水に対しては溶存酸素量に対して濃度（μｇ／Ｌ）比で１／８超の水素を溶解させることで対応可能である。後者の場合は酸素量に対して超過した分の水素量で触媒樹脂への吸蔵量を計算する。
【００４５】
貴金属触媒が貴金属担持触媒樹脂である場合、水素濃度（ｍｇ／Ｌ）×通水量（Ｌ／ｈ）×通水時間（ｈ）／触媒樹脂充填量（Ｌ）で算出される触媒樹脂に対する水素積算接触量が２５ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎ以上となるように、給水中の水素濃度及び通水時間を設定することが好ましい。この給水中の水素濃度は０．１〜１０ｍｇ／Ｌ特に０．３〜５ｍｇ／Ｌであることが好ましい。給水の通水速度（ＳＶ）は０．１〜２００ｈ−１特に１〜１００−１程度が好ましい。触媒充填量は１〜１００００Ｌ特に１０〜１０００Ｌ程度が好ましい。通水時間は１〜２００ｈ特に２〜１００ｈ程度が好ましい。水素積算接触量は２５〜１０００ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎ特に５０〜５００ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎ程度が好ましい。
【００４６】
この処理後に容器３１内から水抜きする必要がある場合には、水素・窒素混合ガス又は窒素等の不活性ガスで容器内を置換する。
【００４７】
図４は、容器４１内に貴金属触媒を収容し、配管４２，４４を介して水素含有ガスを通気する水素吸蔵処理装置のフロー図である。配管４２には流量計４２ａが設けられ、配管４４には圧力計４４ａが設けられている。外気の侵入を防ぐため、配管４４の末端は水封槽４５中に差し込まれ、水封されている。外気侵入防止のために、操作圧力は大気圧以上が好ましい。
【００４８】
貴金属触媒は湿潤状態とされることが好ましい。貴金属触媒を水没させておき、水中に水素含有ガスを吹き込んでもよい。
【００４９】
水素含有ガスとしては、引火防止のため、水素濃度５％以下、例えば３〜５％程度の水素・窒素混合ガスが好ましい。窒素の代りにアルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスを用いてもよい。この場合も、水素濃度（ｖｏｌ％）／１００×２０００（ｍｇ／ｍｏｌ）／２２．４（Ｌ／ｍｏｌ）×通気量（Ｌ／ｈ）×通気時間（ｈ）／触媒樹脂充填量（Ｌ）で算出される水素の積算接触量が２５〜１０００ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎ特に５０〜５００ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎとなるように、水素含有ガスの濃度及び通気時間を設定するのが好ましい。この処理時の温度は常温でよい。
【００５０】
図３，４のいずれの処理においても、処理が終了した後、直ちに容器３１，４１を取り外して密栓し、空気中の酸素との接触を防止することが好ましい。なお、容器から貴金属触媒を取り出し、ポリエチレン袋等の非通気性の密閉収納体内に収容し、密封してもよい。
【００５１】
処理後の貴金属触媒を容器３１，４１内で保管したり、運搬する場合、容器３１，４１内を大気圧以上に加圧してもよい。
【００５２】
水素吸蔵貴金属触媒をサブシステムの触媒充填容器に充填した後、所定時間内（例えば１２時間以内好ましくは２時間以内）に該触媒充填容器を水封し、所定期間内（例えば７日以内好ましくは１日以内）に超純水製造装置の運転を開始することが好ましい。
【実施例】
【００５３】
以下に比較例及び実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００５４】
［比較例１］
図１（ｂ）に示すサブシステムにおいて、非再生型イオン交換装置１４に、パラジウム担持触媒樹脂ＫＲ−ＵＭ１０（栗田工業株式会社）を７５０Ｌ（カチオン交換樹脂３５０Ｌ、アニオン交換樹脂３５０Ｌ、触媒樹脂５０Ｌ）を充填した。この比較例１では、触媒樹脂は大気中に１１ヶ月保管したものをそのまま充填した。
【００５５】
低圧ＵＶ照射酸化装置１３の出力は０．１ｋＷ／ｍ３である。
【００５６】
ＴＯＣ１．０μｇ／Ｌ、比抵抗１８ＭΩ・ｃｍの一次純水をこのサブシステムで処理した。６３Ｌ／ｈｒの通水量（触媒樹脂充填容器での通水ＳＶ＝８４／ｈ）にて運転を開始し、得られた超純水中のＤＯ濃度の経時変化を測定した。結果を図２に示す。
【００５７】
［実施例１］
比較例１において、大気中に１１ヶ月保管したパラジウム担持触媒樹脂を図３に示す水素吸蔵処理装置を用いて下記条件で処理したものを用いた他は同様にしてサブシステムの運転を開始した。運転開始からの超純水中のＤＯ濃度の経時変化を図２に示す。
【００５８】
＜水素吸蔵処理条件＞
容器３１内の触媒樹脂の体積    ５０Ｌ
水素水の水素濃度    ０．６７ｍｇ／Ｌ
水素水の給水速度    １７０Ｌ／ｈ
通水時間      ２４ｈ
水素積算接触量    ５５ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎ
【００５９】
［考察］
図２に示すように、比較例１では１００ｈ経過してもＤＯ濃度は３μｇ／Ｌ以上であるのに対し、実施例１によると、運転開始直後からＤＯ濃度が３μｇ／Ｌよりも低いものとなった。この結果より、本発明によると、超純水製造装置の最初の運転開始直後からＤＯ濃度が低い値となることが認められた。
【００６０】
［実験例］
図３の装置により水素吸蔵処理を行う場合の水素の積算接触量の好適範囲を求める実験を行った。
【００６１】
容器３１内に上記パラジウム担持触媒ＫＲ−ＵＭ１０を５Ｌ充填した。ＤＯ濃度４７４０μｇ／Ｌの超純水をＳＶ＝８０ｈ−１で通水すると共に、この超純水に７９００μｇ−Ｈ２／ｍｉｎにてＨ２を注入した。Ｈ２注入開始後の容器３１からの流出水中のＤＯ濃度の経時変化を図５に示す。
【００６２】
図５の通り、Ｈ２注入開始後、ＤＯ濃度は急激に低下し、注入後３０分でＤＯ濃度は約１ｐｐｂ以下程度に安定する。
【００６３】
そこで、３０分間に注入された水素量Ｖ１から酸素除去に消費された水素量Ｖ２を減算した値（Ｖ１−Ｖ２）に基づいて３０分間の水素積算接触量を求めると、
Ｖ１−Ｖ２＝２３７（ｍｇ）−１１２（ｍｇ）＝１２５ｍｇ
であった。この１２５ｍｇの水素量を樹脂量５Ｌで除算することにより、３０分間の水素積算接触量は、１２５ｍｇ−Ｈ２／５Ｌ−ｒｅｓｉｎ＝２５ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎと求められた。３０分以上にわたって樹脂を処理すれば触媒樹脂の水素吸蔵量は十分であるので、水素積算接触量は２５ｍｇ−Ｈ２／Ｌ−ｒｅｓｉｎ以上であれば良いことが認められた。
【符号の説明】
【００６４】
１  前処理装置
２  一次純水製造装置
３  二次純水製造装置（サブシステム）
１１  サブタンク
１２  熱交換器
１３  低圧ＵＶ照射酸化装置
１４  非再生型イオン交換装置
１５  ＵＦ膜分離装置
１６  循環ライン
３１，４１  水素吸蔵処理容器
【図１】
0006543925.tif 000002
【図２】
0006543925.tif 000003
【図３】
0006543925.tif 000004
【図４】
0006543925.tif 000005
【図５】
0006543925.tif 000006