(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次純水製造装置から供給される純水を更に精製処理してユースポイントへ供給する二次純水製造装置であって、該二次純水製造装置は少なくとも電気式脱イオン水製造装置を組み込んでなり、該電気式脱イオン水製造装置が、一側のカチオン交換膜、他側のアニオン交換膜及び当該カチオン交換膜と当該アニオン交換膜の間に位置する中間イオン交換膜で区画される２つの小脱塩室にイオン交換体を充填して脱塩室を構成し、前記カチオン交換膜、アニオン交換膜を介して脱塩室の両側に濃縮室を設け、これらの脱塩室及び濃縮室を陽極と陰極の間に配置して形成されることを特徴とする二次純水製造装置。
【請求項２】
前記電気式脱イオン水製造装置の中間イオン交換膜が、アニオン交換膜であることを特徴とする請求項１記載の二次純水製造装置。
【請求項３】
前記二次純水製造装置は、前記電気式脱イオン水製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組み込んでなることを特徴とする請求項１又は２記載の二次純水製造装置。
【請求項４】
前記二次純水製造装置は、紫外線殺菌装置又は紫外線酸化装置と、前記電気式脱イオン水製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組み込んでなることを特徴とする請求項１又は２記載の二次純水製造装置。
【請求項５】
前記二次純水製造装置は、更に、逆浸透膜装置を組み込んでなることを特徴とする請求項４記載の二次純水製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレクトロニクス産業、特に半導体部品や液晶部品を製造する際に使用される洗浄用超純水の製造用二次純水製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、超純水を製造する場合、原水を凝集沈殿装置、砂濾過器、活性炭濾過器、２床３塔式純水製造装置、逆浸透膜装置、紫外線照射装置及びカートリッジポリッシャー等を組み合わせた１次純水製造装置で可能な限り高純度の純水を製造し、半導体部品や液晶部品を洗浄する直前でこの純水を更にカートリッジポリッシャーや限外濾過膜装置などを有する二次純水製造装置で処理して超純水を得、洗浄水として使用に供している。
【０００３】
近年、脱イオン能力、殺菌能力及び微粒子除去能力などを有すると共に、運転操作が簡便であり、長期間連続して使用できる電気式脱イオン水製造装置が二次純水製造装置に単独で、あるいはカートリッジポリッシャーに代わるものとして使用されている（特開平７−８９４８号公報）。図４はその従来の典型的な電気式脱イオン水製造装置（以下、「ＥＤＩ」とも言う。）の模式断面図を示す。図４に示すように、従来の電気式脱イオン水製造装置は、カチオン交換膜１０１及びアニオン交換膜１０２を離間して交互に配置し、カチオン交換膜１０１とアニオン交換膜１０２で形成される空間内に一つおきにイオン交換体１０３を充填して脱塩室とする。脱塩室の被処理水流入側（前段）にはアニオン交換樹脂１０３ａが充填され、脱塩室の被処理水流出側（後段）にはカチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂の混合イオン交換樹脂１０３ｂが充填されている。また、脱塩室１０４のそれぞれ隣に位置するアニオン交換膜１０２とカチオン交換膜１０１で形成されるイオン交換体１０３を充填していない部分は濃縮水を流すための濃縮室１０５としている。また、脱塩室の一側に陰極１０９を配設すると共に、他端側に陽極１１０を配設する。なお、前述したスペーサーを挟んだ位置が濃縮室１０５であり、また両端の濃縮室１０５の両外側に必要に応じカチオン交換膜１０１、アニオン交換膜１０２、あるいはイオン交換性のない単なる隔膜等の仕切り膜を配設し、仕切り膜で仕切られた両電極１０９、１１０が接触する部分をそれぞれ陰極室１１２及び陽極室１１３とする。このように、従来の電気式脱イオン水製造装置においては、濃縮室の数は脱塩室の数より１つ多い形態のものであるか、あるいは両端に濃縮室を仕切り膜無しで電極室とした場合、１つ少ないものであった。
【０００４】
このような電気式脱イオン水製造装置によって脱イオン水を製造する場合を図４を参照して説明する。すなわち、陰極１０９と陽極１１０間に直流電流を通じ、また、被処理水流入ライン１１１から被処理水が流入すると共に、濃縮水流入ライン１１５から濃縮水が流入し、且つ電極水流入ライン１１７、１１７からそれぞれ電極水が流入する。被処理水流入ライン１１１から流入した被処理水は脱塩室１０４を流下し、先ず、前段のアニオン交換樹脂１０３ａを通過する際、塩化物イオンや硫酸イオンなどのアニオン成分が除去され、次に、後段のカチオン交換樹脂及びアニオン交換樹脂の混合イオン交換樹脂１０３ｂを通過する際、マグネシウム、カルシウム及びナトリウムなどのカチオン成分が除去される。濃縮水流入ライン１１５から流入した濃縮水は各濃縮室１０５を上昇し、カチオン交換膜１０１及びアニオン交換膜１０２を介して移動してくる不純物イオンを受取り、不純物イオンを濃縮した濃縮水として濃縮水流出ライン１１６から流出され、さらに電極水流入ライン１１７、１１７から流入した電極水は電極水流出ライン１１８、１１８から流出される。従って、脱イオン水流出ライン１１４から脱塩水が得られる。
【０００５】
二次純水製造装置に組み込まれたこのような電気式脱イオン水製造装置では、一次純水を被処理水として更なる精製処理を行うが、被処理水から電気的に除去された不純物イオンを装置外に排出する濃縮水に、同様に一次純水を使用した場合、該一次純水の導電性は低いため電気抵抗が著しく高くなる。このため、高電圧を印加しても十分な電流を流すことが困難となる。これを解決する方法として、濃縮水に酸や塩などの電解質を添加する方法、濃縮水に一次純水装置の逆浸透膜装置の透過水を使用する方法、あるいは濃縮水に二次純水製造装置に組み込まれた逆浸透膜装置の濃縮水を使用する方法等がある。このように、導電性を高めた水を用いて電気抵抗の低減を図ると、電気式脱イオン水製造装置に十分な電流が流れて、被処理水の精製が効果的に行われる。これにより、半導体集積度の飛躍的上昇に伴って、洗浄する超純水に限りなく理論純水に近い水質が求められる現状の要求を満足するはずであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際には、従来の電気式脱イオン水製造装置において、濃縮水に電解質濃度を高めた水を使用すると、その処理水には常に若干量の不純物が残留し、得られる処理水はその抵抗率が理論純水の抵抗率を下回る満足のいかないものであるという問題があった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、上記課題を解決するものであって、半導体部品などを製造する際に使用される洗浄用超純水の製造用二次純水製造装置に組み込まれる電気式脱イオン水製造装置の濃縮水に電解質濃度を高めた水を使用しても、理論純水に近い処理水質を得ることができる二次純水製造装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、（１）従来の電気式脱イオン水製造装置において、濃縮水に電解質濃度を高めた水を使用した場合、その処理水に不純物が残留するのは被処理水の精製不足によるものではなく、濃縮水中の高濃度の不純物イオンがイオン交換膜の選択透過性に反して処理水中に移動拡散することにより引き起こされること、（２）なかでも濃縮水中のナトリウムイオンがアニオン交換膜を透過して処理水に混入する現象が顕著であること、（３）従来の電気式脱イオン水製造装置とはその脱塩室構造において全く相違する小脱塩室が中間イオン交換膜によって隣接する複室式電気式脱イオン水製造装置（以下、「複室式ＥＤＩ」とも言う。）を使用すれば、濃縮水中の高濃度の不純物イオンがイオン交換膜の選択透過性に反して流入する脱塩室は被処理水が最初に流入する小脱塩室であり、該小脱塩室の流出水は更に隣接する他の小脱塩室に流入し、更に脱塩されるから、その処理水、すなわち、精製水は理論純水に近い処理水質となること、などを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明（１）は、一次純水製造装置から供給される純水を更に精製処理してユースポイントへ供給する二次純水製造装置であって、該二次純水製造装置は少なくとも電気式脱イオン水製造装置を組み込んでなり、該電気式脱イオン水製造装置が、一側のカチオン交換膜、他側のアニオン交換膜及び当該カチオン交換膜と当該アニオン交換膜の間に位置する中間イオン交換膜で区画される２つの小脱塩室にイオン交換体を充填して脱塩室を構成し、前記カチオン交換膜、アニオン交換膜を介して脱塩室の両側に濃縮室を設け、これらの脱塩室及び濃縮室を陽極と陰極の間に配置して形成される二次純水製造装置を提供するものである。
【００１０】
また、本発明（２）は、前記電気式脱イオン水製造装置の中間イオン交換膜が、アニオン交換膜である前記（１）記載の二次純水製造装置を提供するものである。
また、本発明（３）は、前記二次純水製造装置は、前記電気式脱イオン水製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組み込んでなる前記（１）又は（２）記載の二次純水製造装置を提供するものである。
また、本発明（４）は、前記二次純水製造装置は、紫外線殺菌装置又は紫外線酸化装置と、前記電気式脱イオン水製造装置と、限外濾過膜装置又は精密濾過膜装置とを組み込んでなる前記（１）又は（２）記載の二次純水製造装置を提供するものである。
また、本発明（５）は、前記二次純水製造装置は、更に、逆浸透膜装置を組み込んでなる前記（４）記載の二次純水製造装置を提供するものである。
【００１１】
本発明によれば、二次純水製造装置に組み込まれる電気式脱イオン水製造装置は全く新規な複室式の脱塩室構造を有するため、この複室式ＥＤＩの濃縮水に、電気抵抗を低減するため電解質濃度を高めた水を使用しても、濃縮水中の高濃度の不純物イオンがイオン交換膜の選択透過性に反して流入するのは被処理水が最初に流入する一方の小脱塩室であり、該小脱塩室の流出水は更に他の小脱塩室に流入して、脱塩処理されるため、この処理水、すなわち、精製水は理論純水に近い処理水質となる。また、当該複室式ＥＤＩは電気抵抗を低減できるため、省電力型の運転が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の二次純水製造装置は、一次純水製造装置から供給される純水を更に精製処理してユースポイントへ供給する装置であって、該二次純水製造装置は少なくとも後述する特定構造の複室式ＥＤＩを組み込んでなるものである。この二次純水製造装置の具体例を次に示す。なお、次の具体例は左から右へ順に被処理水の流れる順序である。
（１）複室式ＥＤＩ
（２）複室式ＥＤＩ−限外濾過膜装置
（３）複室式ＥＤＩ−精密濾過膜装置
（４）紫外線殺菌装置−複室式ＥＤＩ−限外濾過膜装置
（５）紫外線殺菌装置−複室式ＥＤＩ−精密濾過膜装置
（６）紫外線酸化装置−アニオンポリッシャー−複室式ＥＤＩ−限外濾過膜装置
（７）紫外線酸化装置−アニオンポリッシャー−複室式ＥＤＩ−精密濾過膜装置
（８）逆浸透膜装置−紫外線酸化装置−アニオンポリッシャー−複室式ＥＤＩ−限外濾過膜装置
（９）逆浸透膜装置−紫外線酸化装置−アニオンポリッシャー−複室式ＥＤＩ−精密濾過膜装置
（１０）逆浸透膜装置−紫外線殺菌装置−アニオンポリッシャー−複室式ＥＤＩ−限外濾過膜装置
（１１）逆浸透膜装置−紫外線殺菌装置−アニオンポリッシャー−複室式ＥＤＩ−精密濾過膜装置
【００１３】
また、上記（１）〜（１１）に示す二次純水製造装置に、更に、膜脱気装置や真空脱気装置などの公知の脱気装置を組み合わせることもできる。これにより、被処理水中の溶存酸素や溶存炭酸ガスを除去することができる。被処理水中の溶存炭酸ガスが除去されれば、アニオンポリッシャーや複室式ＥＤＩのアニオン負荷を低減できる。脱気装置の設置場所としては、特に制限されないが、溶存酸素の除去を目的とした場合、複室式ＥＤＩの直前あるいは直後の設置がよく、溶存炭酸ガスの除去を目的とした場合、複室式ＥＤＩの直前あるいはアニオンポリッシャーの直前の設置がよい。
【００１４】
次に、本発明の二次純水製造装置の１例として、上記（４）を図面を参照して説明する。図１は上記（４）の二次純水製造装置を示すフロー図である。図１中、二次純水製造装置５０は、純水貯槽５２、ポンプ５３、紫外線殺菌装置５４、複室式ＥＤＩ５５、限外濾過膜装置５６とから構成されている。記号５１は公知の一次純水製造装置であり、例えば、凝集沈殿装置、砂濾過器、活性炭濾過器、２床３塔式純水製造装置、逆浸透膜装置、紫外線照射装置、電気式脱イオン水製造装置及び混床式ポリッシャー等を組み合わせた装置であり、原水を可能な限り高純度の純水に製造するものである。図１中、一次純水製造装置５１から純水貯槽５２に供給される純水はポンプ５３によって、先ず紫外線殺菌装置５４に送られ、ここで紫外線が純水に照射されて殺菌が行われる。紫外線殺菌装置５４は公知のものが使用できる。殺菌された純水は、次いで複室式ＥＤＩ５５に送られ、ここで＋電荷又は−電荷を有する不純物イオン、生菌及び微粒子等が除去される。
【００１５】
この複室式ＥＤＩ５５を図面を参照して説明する。図２は複室式ＥＤＩの模式図である。図２に示すように、複室式ＥＤＩはカチオン交換膜３、中間イオン交換膜５及びアニオン交換膜４を離間して交互に配置し、カチオン交換膜３と中間イオン交換膜５で形成される空間内にイオン交換体８を充填して第１小脱塩室ｄ1 、ｄ3 、ｄ5 、ｄ7 を形成し、中間イオン交換膜５とアニオン交換膜４で形成される空間内にイオン交換体８を充填して第２小脱塩室ｄ2 、ｄ4 、ｄ6 、ｄ8 を形成し、第１小脱塩室ｄ1 と第２小脱塩室ｄ2 で脱塩室Ｄ1 、第１小脱塩室ｄ3 と第２小脱塩室ｄ4 で脱塩室Ｄ2 、第１小脱塩室ｄ5 と第２小脱塩室ｄ6 で脱塩室Ｄ3 、第１小脱塩室ｄ7 と第２小脱塩室ｄ8 で脱塩室Ｄ4 とする。また、脱塩室Ｄ2 、Ｄ3 のそれぞれ隣に位置するアニオン交換膜４とカチオン交換膜３で形成されるイオン交換体８を充填していない部分は濃縮水を流すための濃縮室１とする。これを順次に併設して図中、左より脱塩室Ｄ1 、濃縮室１、脱塩室Ｄ2 、濃縮室１、脱塩室Ｄ3 、濃縮室１、脱塩室Ｄ4 を形成する。また、中間膜を介して隣合う２つの小脱塩室において、第２小脱塩室の処理水流出ライン１２は第１小脱塩室の被処理水流入ライン１３に連接されている。
【００１６】
上記のような脱塩室は２つの内部がくり抜かれた枠体と３つのイオン交換膜によって形成される脱イオンモジュールからなる。すなわち、図では省略するが、第１枠体の一側にカチオン交換膜を封着し、第１枠体のくり抜かれた部分にイオン交換体を充填し、次いで、第１枠体の他方の部分に中間イオン交換膜を封着して第１小脱塩室を形成する。次に中間イオン交換膜を挟み込むように第２枠体を封着し、第２枠体のくり抜かれた部分にイオン交換体を充填し、次いで、第２枠体の他方の部分にアニオン交換膜を封着して第２小脱塩室を形成する。なお、イオン交換膜は比較的柔らかいものであり、第１枠体、第２枠体内部にイオン交換体を充填してその両面をイオン交換膜で封着した時、イオン交換膜が湾曲してイオン交換体の充填層が不均一となるのを防止するため、第１枠体、第２枠体の空間部に複数のリブを縦設する。また、第１枠体、第２枠体の上方部に被処理水又は処理水の流出入口が、また枠体の下方部に被処理水又は処理水の流出入口がそれぞれ付設されている。このような脱イオンモジュールの複数個をその間に図では省略するスペーサーを挟んで、並設した状態が図２に示されたものであり、並設した脱イオンモジュールの一側に陰極６を配設すると共に、他端側に陽極７を配設する。なお、前述したスペーサーを挟んだ位置が濃縮室１であり、また両端の脱塩室Ｄの両外側に必要に応じカチオン交換膜、アニオン交換膜、あるいはイオン交換性のない単なる隔膜等の仕切り膜を配設し、仕切り膜で仕切られた両電極６、７が接触する部分をそれぞれ電極室２、２としてもよい。
【００１７】
このような複室式ＥＤＩによって脱イオン水を製造する場合、以下のように操作される。すなわち、陰極６と陽極７間に直流電流を通じ、また被処理水流入ライン１１から被処理水が流入すると共に、濃縮水流入ライン１５から濃縮水が流入し、かつ電極水流入ライン１７、１７からそれぞれ電極水が流入する。被処理水流入ライン１１から流入した被処理水は第２小脱塩室ｄ2 、ｄ4 、ｄ6 、ｄ8 を流下し、例えばアニオン交換体８１の充填層を通過する際に不純物イオンが除去される。更に、第２小脱塩室の処理水流出ライン１２を通った流出水は第１小脱塩室の被処理水流入ライン１３を通って第１小脱塩室ｄ1 、ｄ3 、ｄ5 、ｄ7 を流下し、ここでも例えば、カチオン交換体とアニオン交換体の混合イオン交換体８２の充填層を通過する際に不純物イオンが除去され、脱イオン水が脱イオン水流出ライン１４から得られる。また、濃縮水流入ライン１５から流入した濃縮水は各濃縮室１を上昇し、カチオン交換膜３及びアニオン交換膜４を介して移動してくる不純物イオンを受取り、不純物イオンを濃縮した濃縮水として濃縮水流出ライン１６から流出され、さらに電極水流入ライン１７、１７から流入した電極水は電極水流出ライン１８、１８から流出される。上述の操作によって、被処理水中の不純物イオンは電気的に除去される。
【００１８】
濃縮水流入ライン１５から流入した濃縮水は、電解質濃度の濃い、すなわち、導電性を高めた水を用いて電気抵抗の低減を図ることが好ましい。このような場合、従来のＥＤＩにおいては、濃縮水中の不純物イオン、特にナトリウムイオンがアニオン交換膜を透過して処理水に混入する現象がある。その理由はイオン交換膜は輸率と定義されるイオンの符号選択透過性を有するが、この輸率は通常、完全選択透過を意味する１．００ではなく、０．９８〜０．９９である。従って、イオン交換膜の輸率に依存して濃縮水中のイオンが処理水に混入するから、濃縮水中のイオン濃度が高いほど処理水への混入は顕著となる。一方、複室式ＥＤＩの場合、濃縮水中の不純物イオンがイオン交換膜の輸率に依存して混入するのは被処理水が最初に流入する第２小脱塩室ｄ2 、ｄ4 、ｄ6 、ｄ8 であり、この第２小脱塩室の流出水は更に第１小脱塩室ｄ1 、ｄ3 、ｄ5 、ｄ7 に流入して脱塩されるため、複室式ＥＤＩの処理水、すなわち、精製水は理論純水に近い処理水質を得ることができるのである。
【００１９】
複室式ＥＤＩにおいて、中間のイオン交換膜としては、カチオン交換膜又はアニオン交換膜の単一膜、あるいはアニオン交換膜、カチオン交換膜の両方を配置したとした複式膜のいずれであってもよい。装置上部又は装置下部にアニオン交換膜又はカチオン交換膜とした複式膜とする場合、アニオン交換膜及びカチオン膜のそれぞれの高さ（面積）は被処理水の水質又は処理目的などによって適宜決定される。また、単一膜を使用する場合、被処理水中から除去したいイオン種に応じてイオン交換膜が決定されるが、純水製造を目的とする本発明においては、アニオン交換膜が好ましい。
【００２０】
第１小脱塩室又は第２小脱塩室の厚さは特に制限されず、第１小脱塩室又は第２小脱塩室に充填されるイオン交換体の種類と充填方法によって、最適な厚さを決定すればよい。従って、第１小脱塩室の厚さを３mm、第２小脱塩室の厚さを６mmとして、全体の厚さ、すなわち脱塩室の厚さを９mmとしてもよい。このように、複数の脱塩室と濃縮室を交互に配置し、脱塩室の両側に配されるカチオン交換膜とアニオン交換膜で区画される脱塩室の厚みは、従来のものよりも厚くでき、１．５〜１８mmの範囲、好適には、６．５〜１５mm、更に好適には９〜１３mmの範囲で適宜決定される。
【００２１】
また、脱塩室に充填されるイオン交換体としては、特に制限されず、アニオン交換体（以下、「Ａ」とも言う）単床、カチオン交換体（以下、「Ｋ」とも言う）単床及びアニオン交換体とカチオン交換体の混床（以下、「Ｋ／Ａ」とも言う）又はこれらの組合せのものが挙げられる。また、イオン交換体としては、イオン交換樹脂、イオン交換繊維などイオン交換機能を有する物質であればいずれでもよく、また、それらを組合せたものであってもよい。
【００２２】
また、被処理水の第１小脱塩室及び第２小脱塩室での流れ方向は、特に制限されず、上記実施の形態例の他、第１小脱塩室と第２小脱塩室での流れ方向が異なっていてもよい。また、被処理水が流入する小脱塩室は、上記実施の形態例の他、先ず、被処理水を第１脱塩室に流入させ、流下した後、第１脱塩室の流出水を第２脱塩室に流入させてもよい。また、濃縮水の流れ方向も適宜決定される。
【００２３】
上記の如く、複室式ＥＤＩで不純物イオン、生菌及び微粒子等が除去された後、処理水は更に限外濾過膜装置５６で処理され、超純水としてユースポイントに供給され、その一部が使用に供されると共に、残部は戻り配管５７を介して純水貯槽５２へ送られる。なお、限外濾過膜装置５６は公知のものを使用できる。
【００２４】
本実施の形態例は、従来の構成である紫外線殺菌装置−カートリッジポリッシャー−限外濾過膜装置に構成上対応するものであるが、本実施の形態例で使用する複室式ＥＤＩは従来の構成で使用するカートリッジポリッシャーよりも殺菌及び微粒子の除去の面で優れており、本実施の形態例の方が処理水の水質は向上する。
【００２５】
なお、前記の具体例の中、（１）においては、二次純水製造装置は複室式ＥＤＩのみで構成されるから、コンパクトな装置となり設置面及び運転面でもコストが低減された運転ができる。また、従来使用されていたカートリッジポリッシャーのイオン交換体の交換など煩わしい作業が削除できる。
【００２６】
前記の具体例の中、前記（２）又は（３）の構成は、上記（１）の構成に対して、更に微粒子のリークを防止するものである。また、前記（６）及び（７）の構成は有機物の除去を目的としたもので、有機物は先ず、紫外線酸化装置で酸化分解され、次いで、分解生成物は炭酸イオンや有機酸の形でアニオンポリッシャーで除去される。また、前記（８）及び（９）の構成は有機物の除去を最重点としたもので、逆浸透膜装置と紫外線酸化装置で、有機物の除去を最大限行うことを意図したものである。また、この構成では微粒子の除去も行えるから、高度に精製された超純水を得ることができる。
【００２７】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【００２８】
実施例１
図３に示すＡ系統のフローで示される装置及び下記に示す仕様の装置を使用して超純水を製造した。すなわち、一次純水製造装置６１で市水（２８０μS/cm）を精製処理して得た純水を純水貯槽６２に送り、この純水をポンプ６３で複室式ＥＤＩ６５、限外濾過膜装置６６からなる二次純水製造装置に供給した。また、複室式ＥＤＩ６５の濃縮室には１次純水製造装置に組み込まれた逆浸透膜装置の透過水を供給した。図中、ａ、ｂ及びｃにおける水質の測定結果を表１に示す。
＜一次純水製造装置の基本構成＞
限外濾過膜装置−逆浸透膜装置−電気式脱イオン水製造装置
（限外濾過膜装置）
型式；ＬＧＶ−５２１０（外圧型中空糸膜モジュール；旭化成工業社製）
分画分子量；２０，０００
（逆浸透膜装置）
型式；ＥＳ２０−Ｄ８（ポリアミド系複合合成膜スパイラル型モジュール；日東  電工社製）
（電気式脱イオン水製造装置）
図４で示される構造で３個の脱イオンモジュールを併設して構成されるＥＤＩを使用した。
型式；ＥＤＩ−１０；オルガノ社製
イオン交換体；脱塩室上流部(1/2) はアニオン交換樹脂（Ａ）、脱塩室下流部  (1/2) は（Ａ）とカチオン交換樹脂（Ｋ）の混床イオン交換樹脂
処理量；１m3/h.
濃縮水量；０．３m3/h.
印加電圧；２００Ｖ
通電電流値；１．５Ａ
＜二次純水製造装置＞
複室式ＥＤＩ−限外濾過膜装置
（複室式ＥＤＩ）
図２で示される構造で３個の脱イオンモジュール（６個の小脱塩室）を併設して構成される複室式ＥＤＩを使用した。すなわち、被処理水が最初に流入する小脱塩室は図２中、第２脱塩室である。
第１小脱塩室；幅３００mm、高さ６００mm、厚さ３mm
第１小脱塩室充填イオン交換樹脂；アニオン交換樹脂（Ａ）とカチオン交換樹脂（Ｋ）との混合イオン交換樹脂（混合比は体積比でＡ：Ｋ＝１：１）
第２小脱塩室；幅３００mm、高さ６００mm、厚さ８mm
第２小脱塩室充填イオン交換樹脂；アニオン交換樹脂
装置全体の流量；１m3／ｈ．
濃縮水量；０．３m3/h.
印加電圧；２００Ｖ
通電電流値；１．５Ａ
（限外濾過膜装置）
型式；ＯＬＴ−３０２６（外圧型中空糸膜モジュール；旭化成工業社製）
分画分子量；１０，０００
【００２９】
比較例１
図３に示すＢ系統のフローで示される装置及び下記に示す仕様の装置を使用して超純水を製造した。すなわち、実施例１と異なる点は複室式ＥＤＩ６５に代えて、電気式脱イオン水製造装置（ＥＤＩ）６０１及びカートリッジポリッシャー６０２を設置した点にある。また、ＥＤＩの濃縮室には１次純水製造装置に組み込まれた逆浸透膜装置の透過水を供給した。図中、ｄ及びｅにおける水質の測定結果を表１に示す。
＜一次純水製造装置＞
実施例１と同様である。
＜二次純水製造装置＞
ＥＤＩ−カートリッジポリッシャー−限外濾過膜装置
（カートリッジポリッシャー）
アンバーライトIR-124（H 形）とアンバーライトIRA-402BL(OH形) との混合イオン交換樹脂
（ＥＤＩ及び限外濾過膜装置）
ＥＤＩは一次純水製造装置で使用されるものと同様のもので、限外濾過膜装置は実施例１と同様のもの。
【００３０】
【表１】
0004497387.tif 000002
【００３１】
表１から、複室式ＥＤＩを組み込んだ二次純水製造装置は、カートリッジポリッシャーを使用しなくとも、これを使用したのと同様の高い抵抗率の処理水が得られた。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、二次純水製造装置に組み込まれる電気式脱イオン水製造装置の濃縮水に、通電抵抗を低減するため電解質濃度を高めた水を使用して、濃縮水中の高濃度の不純物イオンがイオン交換膜の選択透過性に反して脱塩室に流入しても、処理水の抵抗率が低下することを防止できる。このため、従来の電気式脱イオン水製造装置に比べて、高抵抗率の処理水がより簡素なシステムで得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における二次純水製造装置のフロー図である。
【図２】本発明で使用する複室式電気式脱イオン水製造装置の模式図である。
【図３】実施例及び比較例の構成を示すフロー図である。
【図４】従来の電気式脱イオン水製造装置の模式図である。
【符号の説明】
Ｄ、Ｄ1 〜Ｄ4 、１０４      脱塩室
ｄ1 、ｄ3 、ｄ5 、ｄ7 、    第１小脱塩室
ｄ2 、ｄ4 、ｄ6 、ｄ8 、    第２小脱塩室
１、１０５                  濃縮室
２、１１２、１１３          電極室
３、１０１                  カチオン交換膜
４、１０２                  アニオン交換膜
５                          中間イオン交換膜
６、１０９                  陰極
７、１１０                  陽極
８、１０３                  イオン交換体
１１、１１１                  被処理水流入ライン
１２                          第２小脱塩室の処理水流出ライン
１３                          第１小脱塩室の被処理水流入ライン
１４、１１４                  脱イオン水流出ライン
１５、１１５                  濃縮水流入ライン
１６、１１６                  濃縮水流出ライン
１７、１１７                  電極水流入ライン
１８、１１８                  電極水流出ライン
５１、６１                    一次純水製造装置
５２、６２                    純水貯槽
５３、６３                    ポンプ
５４                          紫外線殺菌装置
５５、６５                    複室式電気式脱イオン水製造装置
６０１                        電気式脱イオン水製造装置
５６、６６、６０３            限外濾過膜装置
【図１】
0004497387.tif 000003
【図２】
0004497387.tif 000004
【図３】
0004497387.tif 000005
【図４】
0004497387.tif 000006