(57)【要約】    【課題】安定したオゾン濃度のオゾン水を製造し得るオゾン水製造設備とオゾン水製造方法との提供を課題としている。    【解決手段】第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置の少なくとも二台のオゾン発生装置が備えられており、第一オゾン発生装置から溶解モジュールにオゾンを含むガスが供給される第一オゾン供給配管と、第二オゾン発生装置から溶解装置にオゾンを含むガスが供給される第二オゾン供給配管とが備えられ、第一オゾン供給配管に接続され該第一オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを排出させるための第一廃オゾン配管と、第二オゾン供給配管に接続され該第二オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを排出させるための第二廃オゾン配管が備えられており、各オゾン供給配管と各廃オゾン配管を所望の流通状態に制御可能な開閉弁が備えられたオゾン水製造設備を提供する。【選択図】  図１
2008080242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オゾンが純水に溶解されてオゾン水が製造される溶解装置が備えられ、該溶解装置にオゾンを含むガスを供給するためのオゾン発生装置が第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置との少なくとも二台備えられており、前記第一オゾン発生装置から前記溶解装置に前記ガスが供給される第一オゾン供給配管と、前記第二オゾン発生装置から前記溶解装置に前記ガスが供給される第二オゾン供給配管とが備えられ、前記第一オゾン供給配管に接続され該第一オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを第一オゾン供給配管から排出させるための第一廃オゾン配管と、前記第二オゾン供給配管に接続され該第二オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを第二オゾン供給配管から排出させるための第二廃オゾン配管とが備えられており、
前記第一オゾン供給配管と前記第二オゾン供給配管の内の一方をオゾン発生装置から溶解装置への前記ガスの流通を可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とし、しかも、溶解装置への前記ガスの流通が前記遮断状態とされた側のオゾン発生装置でオゾンを含むガスを発生させ、該発生させたガスで、ガスの流通が遮断されている前記他方のオゾン供給配管内のガスの少なくとも一部を廃オゾン配管に排出させ得るように前記第一オゾン供給配管、前記第二オゾン供給配管、前記第一廃オゾン配管および前記第二廃オゾン配管のガスの流通状態を制御する開閉弁がさらに備えられていることを特徴とするオゾン水製造設備。
【請求項２】
前記第一廃オゾン配管が接続されている接続部から前記溶解装置までの間の前記第一オゾン供給配管、前記第二廃オゾン配管が接続されている接続部から前記溶解装置までの間の前記第二オゾン供給配管、前記第一廃オゾン配管および前記第二廃オゾン配管の少なくとも四箇所に前記開閉弁が備えられている請求項１に記載のオゾン水製造設備。
【請求項３】
少なくとも一個の三方弁を含む三個以上の前記開閉弁が備えられており、前記三方弁は、第一オゾン供給配管から溶解装置に対して前記ガスの流通が可能な状態と、前記第二オゾン供給配管から溶解装置に対して前記ガスの流通が可能な状態とを切り替え得るように備えられており、前記三方弁と第一オゾン発生装置との間の第一オゾン供給配管に前記第一廃オゾン配管が接続され、前記三方弁と第二オゾン発生装置との間の第二オゾン供給配管に前記第二廃オゾン配管が接続されており、前記第一廃オゾン配管および前記第二廃オゾン配管に少なくとも一個ずつ開閉弁が備えられている請求項１に記載のオゾン水製造設備。
【請求項４】
少なくとも二個の三方弁を含む前記開閉弁が備えられており、この二個の三方弁の内の一方の三方弁は、第一オゾン供給配管から前記溶解装置に対して前記ガスの流通が可能な状態と、第一オゾン供給配管から前記第一廃オゾン配管に対して前記ガスの流通が可能な状態とを切り替え得るように備えられており、他方の三方弁は、第二オゾン供給配管から前記溶解装置に対して前記ガスの流通が可能な状態と、第二オゾン供給配管から前記第二廃オゾン配管に対して前記ガスの流通が可能な状態とを切り替え得るように備えられている請求項１に記載のオゾン水製造設備。
【請求項５】
前記第一廃オゾン配管と前記第二廃オゾン配管の内部のオゾン濃度を測定可能なオゾン濃度計がさらに備えられている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のオゾン水製造設備。
【請求項６】
前記第一オゾン供給配管においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解装置までの第一オゾン供給配管の内容積をＶ11（ｍ3）、前記第二オゾン供給配管においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解装置までの第二オゾン供給配管の内容積をＶ21（ｍ3）、前記溶解装置が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量をＶ3（ｍ3）としたときに、Ｖ11／Ｖ3およびＶ21／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下となるよう構成されている請求項１乃至５のいずれか１項に記載のオゾン水製造設備。
【請求項７】
前記第一オゾン発生装置から溶解装置に至る第一オゾン供給配管の内容積をＶ1（ｍ3）、前記第二オゾン発生装置から溶解装置に至る第二オゾン供給配管の内容積をＶ2（ｍ3）、前記溶解装置が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量をＶ3（ｍ3）としたときに、Ｖ1／Ｖ3およびＶ2／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下となるよう構成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載のオゾン水製造設備。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載のオゾン水製造設備を用いて、前記開閉弁により、第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置の内の一方から溶解装置にオゾンを含むガスの流通を可能な状態とし且つ他方から溶解装置への前記ガスの流通を遮断させた状態として、前記一方のオゾン発生装置でオゾンを含むガスを発生させて溶解装置へのオゾンの供給を実施させると共に、他方のオゾン発生装置の運転を停止させて該停止させたオゾン発生装置のメンテナンスを実施し、該メンテナンス終了後に、ガスの流通を遮断した状態のまま他方のオゾン発生装置の運転を再開することにより、該オゾン発生装置でオゾンを含有するガスを発生させてガスの流通が遮断された状態のオゾン供給配管内のガスの少なくとも一部を廃オゾン配管側に排出させ、該排出後に、前記他方のオゾン発生装置から溶解装置に対して前記ガスを供給可能な状態に切り替えて、運転を再開させた他方のオゾン発生装置から前記溶解装置に前記ガスを供給させることを特徴とするオゾン水製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オゾンが純水に溶解されているオゾン水が製造されるオゾン水製造設備とオゾン水製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
オゾンは、有機物質を分解する能力が高いことから、従来、有機物質の分解用途において広く用いられている。近年では、オゾンを純水に溶解させたオゾン水が、半導体など精密加工が必要される分野における洗浄用途に用いられたりしている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
このオゾン水を製造するオゾン水製造設備には、通常、下記特許文献２に記載されているようなオゾンを含むガスが発生されるオゾン発生装置とオゾンが純水に溶解されてオゾン水が製造される溶解装置とが備えられており、この溶解装置には、オゾン溶解膜モジュールなどが用いられている。
そして、このオゾン発生装置で発生されたオゾンを含むガスが配管を通じて搬送されて溶解装置に導入され、例えば、オゾン溶解膜モジュールでオゾンが純水に溶解されてオゾン水が製造されている。
通常、この溶解装置通過後のガスには、純水に溶解されなかったオゾンが含まれており、オゾンは、自然に分解されてしまい易い物質ではあるものの一定の濃度以上で吸引すると人体に健康被害をもたらすことから、この溶解装置通過後のガスについては、通常、オゾンを分解させるオゾン分解装置に導入されて分解が行われている。
【０００４】
ところで、上記のような半導体の洗浄などに用いられるオゾン水には、使用期間中安定した洗浄性能であることが求められている。したがって、安定したオゾン濃度でオゾン水が供給されることが求められている。
この安定したオゾン濃度のオゾン水を製造するためには、溶解装置に安定したオゾン濃度のガスを供給することが有効な手段となる。
【０００５】
しかし、オゾン発生装置においては、通常、メンテナンスを欠かすことができず、オゾン発生装置のメンテナンス時にはオゾン水の製造自体を停止させなければならない。
すなわち、従来のオゾン水製造設備においては、溶解装置に安定したオゾン濃度のガスを供給する以前に、溶解装置にオゾンを安定供給すること自体が困難なものである。
すなわち、従来のオゾン水製造設備においては、安定したオゾン濃度のオゾン水を供給することが困難であるという問題を有している。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−９９３８２号公報
【特許文献２】特開２００５−２４８２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、安定したオゾン濃度のオゾン水を製造し得るオゾン水製造設備とオゾン水製造方法との提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、オゾン水製造設備の装置構成とその運転方法について鋭意検討を行った結果、本発明の完成に到ったのである。
【０００９】
すなわち、本発明は、前記課題を解決すべく、オゾンが純水に溶解されてオゾン水が製造される溶解装置が備えられ、該溶解装置にオゾンを含むガスを供給するためのオゾン発生装置が第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置との少なくとも二台備えられており、前記第一オゾン発生装置から前記溶解装置に前記ガスが供給される第一オゾン供給配管と、前記第二オゾン発生装置から前記溶解装置に前記ガスが供給される第二オゾン供給配管とが備えられ、前記第一オゾン供給配管に接続され該第一オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを第一オゾン供給配管から排出させるための第一廃オゾン配管と、前記第二オゾン供給配管に接続され該第二オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを第二オゾン供給配管から排出させるための第二廃オゾン配管とが備えられており、前記第一オゾン供給配管と前記第二オゾン供給配管の内の一方をオゾン発生装置から溶解装置への前記ガスの流通を可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とし、しかも、溶解装置への前記ガスの流通が前記遮断状態とされた側のオゾン発生装置でオゾンを含むガスを発生させ、該発生させたガスで、ガスの流通が遮断されている前記他方のオゾン供給配管内のガスの少なくとも一部を廃オゾン配管に排出させ得るように前記第一オゾン供給配管、前記第二オゾン供給配管、前記第一廃オゾン配管および前記第二廃オゾン配管のガスの流通状態を制御する開閉弁がさらに備えられていることを特徴とするオゾン水製造設備ならびにそのオゾン水製造設備を用いたオゾン水製造方法を提供する。
【００１０】
なお、本明細書中における“純水”という用語は、半導体など精密分野における洗浄用途に用い得る程度に清浄なる水を意図して用いており、例えば、比抵抗値（電気伝導度の逆数）が１ＭΩ・ｃｍ以上を示す水を例示することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、溶解装置にオゾンを供給するための第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置の少なくとも二台のオゾン発生装置がオゾン水製造設備に備えられており、前記第一オゾン発生装置から前記溶解装置にオゾンを含むガスが供給される第一オゾン供給配管と、前記第二オゾン発生装置から前記溶解装置にオゾンを含むガスが供給される第二オゾン供給配管とが備えられており、しかも、第一オゾン供給配管と第二オゾン供給配管の内の一方をオゾン発生装置から溶解装置への前記ガスの流通が可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とし得る開閉弁が備えられている事から、二台のオゾン発生装置の内の一方を運転させて溶解装置にオゾンを含むガスを供給するとともに他方を停止状態とさせて該停止状態のオゾン発生装置をメンテナンスすることができる。
【００１２】
しかも、単に、オゾン水製造設備にオゾン発生装置を二台配して、この二台のオゾン発生から、それぞれ別の配管を通じて溶解装置にオゾンを含むガスを供給するようにし、この二台のオゾン発生装置の内の一方を運転させて溶解装置にオゾンを含むガスを供給するとともに他方を停止させてメンテナンスする場合には、停止させていたオゾン発生装置の運転を再開させると、この運転再開により新たに発生されたガスによって、メンテナンス中に配管内に滞留していたガスが溶解装置に供給されてしまう。すなわち、メンテナンス中に自然分解されてその濃度が低下された状態になっている配管内のガスが溶解装置に供給されてしまうこととなる。
【００１３】
しかし、本発明によれば、第一オゾン供給配管に接続され該第一オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを排出させるための第一廃オゾン配管と、第二オゾン供給配管に接続され該第二オゾン供給配管内のオゾンを含むガスを排出させるための第二廃オゾン配管とが備えられており、第一オゾン供給配管と第二オゾン供給配管の内のガスの流通が遮断された側のオゾン発生装置でオゾンを含む新たなガスを発生させることにより、遮断状態とされたオゾン供給配管内の少なくとも一部のガスを該オゾン供給配管から廃オゾン配管に排出させ得るように開閉弁が備えられていることから、メンテナンスのために停止させていたオゾン発生装置の運転再開時において、メンテナンス中にオゾン供給配管内のガス中のオゾンが自然分解されてオゾン濃度が低下された場合でも、一旦、運転再開させたオゾン発生装置により発生されたオゾンを含むガスでこの配管内のガスを廃オゾン配管に排出させて、オゾン供給配管内のオゾン濃度を高めた状態にした後に、該オゾン供給配管を通じて前記ガスを溶解装置に供給させ得る。
したがって、オゾン濃度が低いガスが溶解装置に供給されることを抑制させ得る。
【００１４】
すなわち、溶解装置に供給されるガスのオゾン濃度の変動を抑制させることができて、安定したオゾン濃度のオゾン水を製造させ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の好ましい第一の実施の形態について、図１を参照しつつ、超純水にオゾンが溶解されてなるオゾン水を製造するオゾン水製造設備を例に説明する。
【００１６】
図１は、第一実施形態のオゾン水製造設備１を示すブロック図である。
このオゾン水製造設備１には、オゾンを含むガス（以下「オゾン含有ガス」ともいう）が発生される第一オゾン発生装置１１と第二オゾン発生装置１２の二台のオゾン発生装置と、オゾンが純水に溶解されてオゾン水が製造される溶解装置として溶解モジュール２０とが備えられており、これらオゾン発生装置で発生されたオゾンが溶解モジュール２０に導入され、超純水にオゾンが溶解されてオゾン水が製造されるべく構成されている。
【００１７】
なお、この溶解モジュール２０としては、例えば、特開２００３−２４５５２５号公報に記載されているような、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素樹脂製の非多孔性中空糸膜が容器内に設けられており、中空糸膜の一方側に液体（超純水等）が供給され、他方側にオゾンガスが供給されて、オゾンが液体側に透過し液体に溶解する構造になっているものを用いることができる。
また、上記の非多孔性膜に代えて、多孔性膜を利用した溶解モジュール２０も適用可能であるが、より高濃度及び高純度のオゾン水が得られやすい点において、非多孔性膜を利用した溶解モジュールが好ましい。
【００１８】
また、溶解装置は、この溶解モジュール２０に代えて、曝気式溶解槽を採用することも可能である。
【００１９】
また、この第一実施形態のオゾン水製造設備１には、余剰のオゾンを含むガスを導入し含有されるオゾンを分解処理する第一オゾン分解装置３１と第二オゾン分解装置３２との二台のオゾン分解装置が備えられている。
【００２０】
また、この第一実施形態のオゾン水製造設備１には、前記第一オゾン発生装置１１から前記溶解モジュール２０にオゾンを含むガスが供給される第一オゾン供給配管Ｌ1と、第二オゾン発生装置１２から前記溶解モジュール２０にオゾンを含むガスが供給される第二オゾン供給配管Ｌ2とが備えられ、前記第一オゾン供給配管Ｌ1から分岐した状態で第一オゾン供給配管Ｌ1に接続され前記第二オゾン分解装置に至る第一廃オゾン配管Ｌ3と、前記第二オゾン供給配管Ｌ2から分岐した状態で第二オゾン供給配管Ｌ2に接続され前記第二オゾン分解装置３２に至る第二廃オゾン配管Ｌ4とが備えられている。
【００２１】
また、このオゾン水製造設備１には、第一廃オゾン配管Ｌ3、第二廃オゾン配管Ｌ4から第二オゾン分解装置３２に導入されるガス中のオゾン濃度を測定するためのオゾン濃度計４０が備えられている。
【００２２】
さらに、オゾン水製造設備１には、オゾン発生装置から溶解モジュール２０に供給されたオゾンを含むガスが溶解モジュール２０を通過した後に純水に溶解されずにガス中に残留しているオゾンを分解させるべく、溶解モジュール２０から前記第一オゾン分解装置３１に溶解モジュール２０通過後のガスを導入するための排ガス配管ＬEが備えられている。
また、この溶解モジュール２０に超純水を供給するための純水供給配管ＬWと溶解モジュール２０からオゾン水を使用個所に供給すべく排出させるオゾン水排出配管ＬOとが備えられている。
【００２３】
また、この第一実施形態のオゾン水製造設備１においては、前記第一オゾン供給配管Ｌ1と前記第二オゾン供給配管Ｌ2の内の一方を、オゾン発生装置から溶解モジュール２０にオゾンを含有するガスの流通が可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とし、しかも、停止状態とされた側のオゾン発生装置で前記ガスを発生させることにより、遮断状態とされたオゾン供給配管内の少なくとも一部のガスを該オゾン供給配管に接続された廃オゾン配管を通じて前記第二オゾン分解装置３２に導入させ得るように第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2の各第二オゾン供給配管ならびに第一廃オゾン配管Ｌ3、第二廃オゾン配管Ｌ4の各廃オゾン配管に開閉弁が備えられている。
【００２４】
ここでは、前記第一オゾン供給配管Ｌ1と前記第二オゾン供給配管Ｌ2の内の一方を、オゾン発生装置から溶解モジュール２０にオゾンを含有するガスの流通が可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とするための開閉弁として、第一オゾン供給配管Ｌ1に設けられた第一開閉弁ｖ1と、第二オゾン供給配管Ｌ2に設けられた第二開閉弁ｖ2との二個の開閉弁が用いられており、さらに、第一廃オゾン配管Ｌ3に設けられた第三開閉弁ｖ3および第二廃オゾン配管Ｌ4に設けられた第四開閉弁ｖ4の開閉弁が用いられ、合計四個の開閉弁が用いられる。
【００２５】
この第一開閉弁ｖ1は、オゾンに対する耐性を有し、第一オゾン供給配管Ｌ1内のガスの流通を可能とする開状態と、流通を遮断する閉状態とをとり得る構造を有するものであればどのようなものでもよいが、開度の調整により第一オゾン供給配管Ｌ1内のガスの流量をある程度制御可能に形成されているものが好ましい。
また、この第一開閉弁ｖ1は、第一オゾン供給配管Ｌ1の第一廃オゾン配管Ｌ3の接続個所よりも溶解モジュール２０側に設置される。
【００２６】
一方、第二開閉弁ｖ2も、オゾンガスに使用可能なもので、第二オゾン供給配管Ｌ2内のガスの流通を可能とする開状態と、流通を遮断する閉状態をとり得る構造を有するものであればどのようなものでもよく、開度の調整可能に形成されているものが好ましい点も第一開閉弁ｖ1と同様である。
また、この第二開閉弁ｖ2も、その設置位置は、第二オゾン供給配管Ｌ2の第二廃オゾン配管Ｌ4の接続個所よりも溶解モジュール２０側とされる。
【００２７】
このように四個の開閉弁が配置されることにより、例えば、第一開閉弁ｖ1を開状態とし、第三開閉弁ｖ3を閉状態として第一オゾン発生装置１１を運転させることにより、この第一オゾン発生装置１１から、オゾンを含有するガスを、第一オゾン供給配管Ｌ1を通じて溶解モジュール２０に供給可能な状態とすることができる。
また、例えば、第一開閉弁ｖ1を閉状態とし、第三開閉弁ｖ3を開状態として第一オゾン発生装置１１を運転させることにより、オゾンを含有するガスを、第一オゾン発生装置１１から第一廃オゾン配管Ｌ3への接続個所までの第一オゾン供給配管Ｌ1と第一廃オゾン配管Ｌ3とを通じて第二オゾン分解装置３２に導入させることができる。
また、第二オゾン発生装置１２側においても、第二開閉弁ｖ2と第四開閉弁ｖ4とを同様の開閉状態とすることにより、第二オゾン発生装置１２からオゾンを含有するガスを溶解モジュール２０に供給可能な状態と、第二オゾン発生装置１２からオゾンを含有するガスを第二オゾン供給配管Ｌ2と第二廃オゾン配管Ｌ4とを通じて第二オゾン分解装置３２に導入可能な状態にさせることができる。
【００２８】
次いで、この第一実施形態のオゾン水製造設備１の運転方法（オゾン水製造方法）の例を、図２を参照しつつ説明する。
【００２９】
まず、四個の開閉弁の内、第一開閉弁ｖ1のみを開状態とし、残りの、第二開閉弁ｖ2、第三開閉弁ｖ3、ならびに第四開閉弁ｖ4を閉状態にして、第一オゾン発生装置１１を運転させ（図２ａ）、第二オゾン発生装置１２を休止させる。
このようにして、第一オゾン発生装置１１から第一オゾン供給配管Ｌ1を通じて溶解モジュール２０にオゾンを含有するガスを供給する一方で、前記純水供給配管ＬWから超純水を溶解モジュール２０に導入して、この溶解モジュール２０で供給されたガスに含有されているオゾンを超純水に溶解させてオゾン水を製造し、前記オゾン水排出配管ＬOを通じてオゾン水の使用場所に搬送させる。
また、この溶解モジュール２０通過後のガスを排ガス配管ＬEを通じて第一オゾン分解装置３１に導入させて、ガス中に含まれているオゾンを分解させる。
【００３０】
この第一オゾン発生装置１１からのオゾンを含有するガスの供給によってオゾン水を製造する間に、第二オゾン発生装置１２のメンテナンスを実施する。
【００３１】
この第二オゾン発生装置１２のメンテナンス終了後には、閉状態とされていた三個の開閉弁の内、第四開閉弁ｖ4を開状態にして、第二オゾン発生装置１２の運転を開始する（図２ｂ）。
上記第二オゾン発生装置１２のメンテナンスの間においては、第二オゾン供給配管Ｌ2内で、配管内のガスに含まれるオゾンが時間の経過と共に自然に分解して、オゾン濃度を低下させていたとしても、この第四開閉弁ｖ4を開状態にして、第二オゾン発生装置１２の運転を開始することにより、この第二オゾン発生装置１２により新たに発生されたオゾン含有ガスで、第二オゾン発生装置１２から第二廃オゾン配管Ｌ4の接続個所までの第二オゾン供給配管Ｌ2内部を置換して、それまでの第二オゾン供給配管Ｌ2内のオゾン含有ガスを第二廃オゾン配管Ｌ4を通じて第二オゾン分解装置３２に導入させて分解処理させることができる。
【００３２】
このとき、この第二廃オゾン配管Ｌ4内のオゾン濃度をオゾン濃度計４０で確認しつつ、第二オゾン供給配管Ｌ2から第二オゾン分解装置３２に導入させる。
このオゾン濃度計４０により、第二オゾン供給配管Ｌ2、第二廃オゾン配管Ｌ4を通じて第二オゾン分解装置３２に流下されるガスのオゾン濃度、すなわち、第二オゾン供給配管Ｌ2内を流通しているガスのオゾン濃度が所定値以上になった場合には、第四開閉弁ｖ4を閉状態にして、第二開閉弁ｖ2を開状態にさせて、第二オゾン発生装置１２から、溶解モジュール２０へのオゾンを含有するガスの供給を実施させる（図２ｃ）。
このように、廃オゾン配管内のオゾン濃度をオゾン濃度計４０によって確認することにより、溶解モジュール２０にオゾン濃度の低下されたガスが供給されることをより確実に防止することができる。
【００３３】
このとき、要すれば、第一開閉弁ｖ1を閉状態とし、第一オゾン発生装置１１を停止させて、第一オゾン発生装置１１のメンテナンスを実施することもでき、あるいは、第一開閉弁ｖ1と第二開閉弁ｖ2との開度調整により第一オゾン発生装置１１と第二オゾン発生装置との両方から溶解モジュール２０にオゾンを供給させることもできる。
【００３４】
なお、上記に説明したようにメンテナンス後に第二オゾン分解装置３２の運転を再開させて発生させたオゾンを含むガスを第二廃オゾン配管Ｌ4を通じて第二オゾン分解装置３２に流下している状態（図２ｂ）から、溶解モジュール２０にオゾンを含むガスを供給する状態（図２ｃ）にガスの流路を切り替えた際には、第二開閉弁ｖ2から溶解モジュール２０に至る配管内のガスが溶解モジュール２０に導入されることとなる。
この第二開閉弁ｖ2から溶解モジュール２０に至る配管内のガスは、このガスに含まれているオゾンが第二オゾン分解装置３２のメンテナンス中に分解しているおそれがあり、新たに第二オゾン分解装置３２から供給されるガスに比べてオゾン濃度が低下しているおそれを有する。
【００３５】
したがって、供給するオゾン水の濃度変動をより確実に抑制させ得る点において、例えば、このオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの内容積を溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量に対して、５分の１以下の関係となるように第二オゾン供給配管Ｌ2の配管径、第二開閉弁ｖ2設置位置、溶解モジュール２０のサイズなどを選定することが好ましく、１０分の１以下とするのがより好ましい。
第一オゾン供給配管Ｌ1の配管径、第一開閉弁ｖ1設置位置についても同様である。
すなわち、第一オゾン供給配管Ｌ1においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの第一オゾン供給配管Ｌ1の内容積をＶ11（ｍ3）、第二オゾン供給配管Ｌ2においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの第二オゾン供給配管Ｌ2の内容積をＶ21（ｍ3）、溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量をＶ3（ｍ3）としたときに、Ｖ11／Ｖ3およびＶ21／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下となるようにオゾン水製造設備を構成することが好ましく、０．１以下とするのがより好ましい。
【００３６】
さらには、第一オゾン供給配管Ｌ1全体の容積、あるいは、第二オゾン供給配管Ｌ2全体の容積自体を溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量に対して５分の１以下とさせることが好ましく、１０分の１以下とするのがより好ましい。
すなわち、第一オゾン発生装置１１から溶解モジュール２０に至る第一オゾン供給配管Ｌ1の内容積をＶ1（ｍ3）、第二オゾン発生装置１２から溶解モジュール２０に至る第二オゾン供給配管Ｌ1の内容積をＶ2（ｍ3）、溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量をＶ3（ｍ3）としたときに、Ｖ1／Ｖ3およびＶ2／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下となるようにオゾン水製造設備を構成することが好ましく、０．１以下とするのがより好ましい。
【００３７】
なお、この溶解モジュールや、あるいは、曝気式溶解槽などの溶解装置が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量Ｖ3（ｍ3）については、非多孔性膜や多孔性膜を利用した溶解モジュールの場合は、これらの膜を通過しない流体を、オゾン溶解時のガス供給最大圧力（例えば、０．１ＭＰａ）で溶解モジュールにガス供給側から流入させ、同時にオゾン溶解時の純水供給最小圧力（例えば、０．１５ＭＰａ）で前記流体を純水供給側から流入させて求めることができる。
すなわち、溶解モジュールのガスの流入口からガス供給最大圧力で前記流体を流入させて、ガスの排出口から前記液体が流出する状態とし、且つ、溶解モジュールの純水の流入口から純水供給最小圧力で純水を供給させた状態とした後に、ガス流通側の流体の流通を、ガス流入口とガス排出口とで一旦閉止状態として、この溶解モジュール内のガスの流通区間に収容された液体の体積を測定して求めることができる。
【００３８】
なお、曝気式溶解槽の場合は、溶解槽の全容積から最低水量を差し引くことにより最大収容量Ｖ3（ｍ3）を求めることができる。
【００３９】
なお、図１、図２のブロック図においては、溶解モジュール２０に各オゾン発生装置からオゾンを含有するガスが導入される個所において、第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2とが共通する区間が設けられた状態に図示されているが、この第一の実施形態においては、第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2との共通区間を必要とするものではない。
また、共通する区間が設けられている場合においても、各オゾン発生装置から発生されたオゾン含有ガスが溶解モジュール２０に導入されるまでに経由するすべての配管の内容積により第一オゾン供給配管Ｌ1全体の内容積Ｖ1（ｍ3）を算出することができ、第一オゾン供給配管Ｌ1における第一開閉弁ｖ1から溶解モジュール２０までのすべての配管の内容積により、第一開閉弁ｖ1から溶解モジュール２０までの内容積Ｖ11（ｍ3）を算出することができる。
また、第二オゾン供給配管Ｌ2全体の内容積Ｖ2（ｍ3）、第二オゾン供給配管Ｌ2における第二開閉弁ｖ2から溶解モジュール２０までの内容積Ｖ21（ｍ3）についても同様に算出することができる。
【００４０】
次いで、第二の実施形態について図３を参照しつつ説明する。
上記第一の実施形態においては第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2の内の一方を、オゾン発生装置から溶解モジュール２０にオゾンを含有するガスの流通が可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とするための開閉弁として、第一オゾン供給配管Ｌ1に設けられた第一開閉弁ｖ1と、第二オゾン供給配管Ｌ2に設けられた第二開閉弁ｖ2との二個の開閉弁が用いられていたが、この第二実施形態のオゾン水製造設備においては、この第一開閉弁ｖ1と第二開閉弁ｖ2との機構を単一の開閉弁に併せ持たせるべく三方弁ｖ12が用いられている。この点を除けば、第二の実施形態のオゾン水製造設備は、第一実施形態のオゾン水製造設備と同様に形成されている。
【００４１】
上記単一の三方弁ｖ12は、第一オゾン発生装置側と第二オゾン発生装置側と溶解モジュール側とに三方が連結された状態で用いられており、より具体的には、第一方に第一オゾン供給配管Ｌ1が連結され、第二方に第二オゾン供給配管Ｌ2が連結され、第三方には、他端部が溶解モジュール２０に連結された配管の一端部が連結されて、第一オゾン発生装置側から溶解モジュール側への流通を可能とし且つ第二オゾン発生装置側から溶解モジュール側への流通を遮断させた状態と、第二オゾン発生装置側から溶解モジュール側への流通を可能とし且つ第一オゾン発生装置側から溶解モジュール側への流通を遮断させた状態とに切り替え得るように連結されている。
【００４２】
したがって、この三方弁ｖ12から溶解モジュール２０に至る配管は、第一オゾン発生装置側と溶解モジュール側との流通が可能となる状態においては、第一オゾン供給配管Ｌ1として機能し、第二オゾン発生装置側と溶解モジュール側との流通が可能となる状態においては、第二オゾン供給配管Ｌ2として機能することとなる。
【００４３】
このようにして、第一実施形態において第一開閉弁ｖ1と第二開閉弁ｖ2との二個の開閉弁を用いていたのに対して、この二個の開閉弁を統合させた単一の開閉弁ｖ12を備える第二実施形態のオゾン水製造設備においては、部品点数を減少させることができて、オゾン水製造設備の構造をシンプルなものとすることができ、しかも、配管接続個所を減少させることができてオゾンが漏洩するおそれを低減させ得る。
したがって、オゾンの漏れチェックなど、設備メンテナンスの手間を簡素化させ得ると共に、第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2とのオゾン含有ガスの流路の切り替え操作を簡便なものとし得ることから運転方法自体も簡便なものとさせ得る。
【００４４】
この第二の実施形態においても、第一オゾン供給配管Ｌ1においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの第一オゾン供給配管Ｌ1の内容積Ｖ11（ｍ3）、第二オゾン供給配管Ｌ2においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの第二オゾン供給配管Ｌ2の内容積Ｖ21（ｍ3）、溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量Ｖ3（ｍ3）を、Ｖ11／Ｖ3およびＶ21／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下、好ましくは０．１以下とさせることにより、供給するオゾン水の濃度変動をより確実に抑制させ得るという効果が得られる点は、第一実施形態と同様である。
【００４５】
なお、この第二の実施形態においては、第一オゾン供給配管Ｌ1においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁と第二オゾン供給配管Ｌ2においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁として単一の三方弁ｖ12を用いており、この三方弁ｖ12から溶解モジュール２０までの配管を第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2とが共用していることから、“Ｖ11”と“Ｖ21”は、いずれも三方弁ｖ12から溶解モジュール２０までの配管内容積で同じ値となる。
【００４６】
また、第一オゾン発生装置１１から溶解モジュール２０に至る第一オゾン供給配管Ｌ1の内容積Ｖ1（ｍ3）、第二オゾン発生装置１２から溶解モジュール２０に至る第二オゾン供給配管Ｌ1の内容積Ｖ2（ｍ3）、溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量Ｖ3（ｍ3）をＶ1／Ｖ3およびＶ2／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下、好ましくは０．１以下となるようにオゾン水製造設備を構成することがさらに好ましい点についても、第一実施形態と同様である。
【００４７】
さらに、図４を参照しつつ第三の実施形態について説明する。
この第三の実施形態のオゾン水製造設備においては、第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2の内の一方を、オゾン発生装置から溶解モジュール２０にオゾンを含有するガスの流通が可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とするための開閉弁として、第一オゾン供給配管Ｌ1と、第二オゾン供給配管Ｌ2とに設けられた二個の開閉弁がいずれも三方弁である点において、第一実施形態のオゾン水製造設備と異なっている。
【００４８】
さらに、第一オゾン供給配管Ｌ1側に備えられた三方弁ｖ13は、第一方が第一オゾン発生装置側に連結され、第二方が溶解モジュール側に連結され、第三方に第一廃オゾン配管Ｌ3が連結されている、第一オゾン発生装置１１により発生されたオゾンを含むガスを第一オゾン発生装置側から溶解モジュール側に流通可能とする状態と、第一オゾン発生装置側から第一廃オゾン配管Ｌ3側に流通させる状態とに切り替え得るように連結されている。
すなわち、第一実施形態における第一オゾン供給配管Ｌ1と第一廃オゾン配管Ｌ3との分岐部に相当する位置にこの三方弁ｖ13が備えられており、第一オゾン供給配管Ｌ1側に備えられたこの三方弁ｖ13は、第一オゾン供給配管Ｌ1と第一廃オゾン配管Ｌ3とに共用された状態で備えられ、いわば、第一実施形態のオゾン水製造設備における第一開閉弁ｖ1と第三開閉弁ｖ3との機能が統合された状態で備えられている。
【００４９】
また、第二オゾン供給配管Ｌ2側に備えられた三方弁ｖ24は、第一方が第二オゾン発生装置側に連結され、第二方が溶解モジュール側に連結され、第三方に第二廃オゾン配管Ｌ4が連結されて、第二オゾン発生装置１２により発生されたオゾンを含むガスを第二オゾン発生装置側から溶解モジュール側に流通可能とする状態と、第二オゾン発生装置側から第二廃オゾン配管Ｌ4側に流通させる状態とに切り替え得るように連結されて、第二オゾン供給配管Ｌ2と第二廃オゾン配管Ｌ4とに共用された状態で備えられている。
すなわち、この三方弁ｖ24も、第一オゾン供給配管Ｌ1側に備えられた三方弁ｖ13と同じく、第一実施形態のオゾン水製造設備における第一開閉弁ｖ2と第三開閉弁ｖ4との機能が統合された状態で備えられている。
【００５０】
上記第一実施形態のオゾン水製造設備においては、第一オゾン供給配管Ｌ１と第二オゾン供給配管Ｌ２の内の一方をオゾン発生装置から溶解モジュール２０へのオゾンを含有するガスの流通が可能な状態とし且つ他方を前記ガスの流通が遮断された状態とし、しかも、遮断状態とされた側のオゾン発生装置で前記ガスを発生させることにより、遮断状態とされたオゾン供給配管内の少なくとも一部のガスを該オゾン供給配管に接続された廃オゾン配管を通じてオゾン分解装置に導入させるべく、各オゾン供給配管と各廃オゾン配管に合計四個の開閉弁を用い、第二実施形態のオゾン水製造設備においても、合計三個の開閉弁を用いるのに対して、この第三実施形態においては、最低二個の開閉弁で第一、第二実施形態の開閉弁と同様に機能することとなり、さらに、オゾン水製造設備の部品点数を減少させることができて、オゾン水製造設備の構造をシンプルなものとすることができる。
しかも、配管接続個所を減少させることができてオゾンが漏洩するおそれを低減させ得る。
したがって、この第三実施形態においては、オゾンの漏れチャックなど、設備メンテナンスの手間をさらに簡素化させ得ると共に、第一オゾン供給配管Ｌ1と第二オゾン供給配管Ｌ2とのオゾン含有ガスの流路の切り替え操作を簡便なものとし得ることから運転方法自体も簡便なものとさせ得る。
【００５１】
さらに、第二実施形態において例示したオゾン水製造設備においては、溶解モジュール２０に対するオゾン含有ガスの供給を、第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置のいずれか一方のみからとさせる必要が生じていたが、この第三実施形態においては、第一実施形態のオゾン水製造設備と同様に、第一オゾン発生装置と第二オゾン発生装置の両方から溶解モジュール２０にオゾン含有ガスを供給させ得る。
【００５２】
この第三の実施形態においても、第一オゾン供給配管Ｌ1においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの第一オゾン供給配管Ｌ1の内容積Ｖ11（ｍ3）、第二オゾン供給配管Ｌ2においてオゾンを含んだガスの流通を遮断する開閉弁から溶解モジュール２０までの第二オゾン供給配管Ｌ2の内容積Ｖ21（ｍ3）、溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量Ｖ3（ｍ3）を、Ｖ11／Ｖ3およびＶ21／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下、好ましくは０．１以下とさせることにより、供給するオゾン水の濃度変動をより確実に抑制させ得るという効果が得られる点は、第一、第二実施形態と同様である。
【００５３】
また、第一オゾン発生装置１１から溶解モジュール２０に至る第一オゾン供給配管Ｌ1の内容積Ｖ1（ｍ3）、第二オゾン発生装置１２から溶解モジュール２０に至る第二オゾン供給配管Ｌ1の内容積Ｖ2（ｍ3）、溶解モジュール２０が収容可能なオゾンを含むガスの最大収容量Ｖ3（ｍ3）をＶ1／Ｖ3およびＶ2／Ｖ3の少なくとも一方が０．２以下、好ましくは０．１以下となるようにオゾン水製造設備を構成することがさらに好ましい点についても、第一、第二実施形態と同様である。
【００５４】
以上のように第一乃至第三の実施形態として、本発明のオゾン水製造設備ならびにオゾン水製造方法を上記のごとく構成されたオゾン水製造設備を上記のごとく用いる場合を例に説明したが、本発明においては、オゾン水製造設備を上記第一乃至第三の実施形態として例示のものに限定するものではなく、オゾン水製造方法も上記例示のものに限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】第一実施形態のオゾン水製造設備を表すブロック図。
【図２】同実施形態のオゾン水製造設備の運転方法を示すブロック図。
【図３】第二実施形態のオゾン水製造設備を表すブロック図。
【図４】第三実施形態のオゾン水製造設備を表すブロック図。
【符号の説明】
【００５６】
１：オゾン水製造設備、１１：第一オゾン発生装置、１２：第二オゾン発生装置、２０：溶解モジュール、３１：第一オゾン分解装置、３２：第二オゾン分解装置、４０：オゾン濃度計、Ｌ1：第一オゾン供給配管、Ｌ2：第二オゾン供給配管、Ｌ3：第一廃オゾン配管、Ｌ4：第二廃オゾン配管、ｖ1、ｖ2、ｖ3、ｖ4、ｖ12、ｖ13、ｖ24：開閉弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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