"不純物として少なくとも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素を含有するヘリウムガスを精製するに際し、前記ヘリウムガスに水素を添加し、次に、前記ヘリウムガスにおける酸素と水素を触媒を用いて反応させることで水を生成し、次に、前記ヘリウムガスの水分含有率を脱水操作により低減し、次に、前記ヘリウムガスにおける酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2以下である場合は、酸素を添加することで1/2を超える値に設定し、次に、前記ヘリウムガスにおける酸素を一酸化炭素および水素と触媒を用いて反応させることで、酸素を残留させた状態で二酸化炭素と水を生成し、次に、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも酸素、窒素、二酸化炭素および水を、ゼオライト系吸着剤とカーボン系吸着剤を用いて圧力スイング吸着法により吸着し、しかる後に、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも窒素を、-10°C~-50°Cでのサーマルスイング吸着法により吸着するヘリウムガスの精製方法。前記ヘリウムガスへの水素の前記添加により、前記ヘリウムガスにおける水素モル濃度を酸素モル濃度の1.9倍~2.1倍の値にする請求項1に記載のヘリウムガスの精製方法。前記圧力スイング吸着法で用いるゼオライト系吸着剤の容量をカーボン系吸着剤の容量よりも多くする請求項1または2に記載のヘリウムガスの精製方法。不純物として少なくとも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素を含有するヘリウムガスを精製する装置であって、前記ヘリウムガスが導入される第1反応器と、前記第1反応器に導入される前記ヘリウムガスにおける水素モル濃度を、水素を添加することで調節する水素濃度調節装置と、前記第1反応器から流出する前記ヘリウムガスの水分含有率を脱水操作を行うことで低減する脱水機と、前記脱水機により水分含有率を低減された前記ヘリウムガスが導入される第2反応器と、前記第2反応器に導入される前記ヘリウムガスにおける酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2以下である場合は、酸素を添加することで1/2を超える値に設定する酸素濃度調節装置と、前記第2反応器に接続される吸着装置とを備え、前記第1反応器内で前記ヘリウムガスにおける酸素が水素と反応することで水が生成されるように、前記第1反応器に触媒が充填され、前記第2反応器内で前記ヘリウムガスにおける酸素が一酸化炭素および水素と反応することで、酸素が残留した状態で二酸化炭素と水が生成されるように、前記第2反応器に触媒が充填され、前記吸着装置は、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも酸素、窒素、二酸化炭素および水を、ゼオライト系吸着剤とカーボン系吸着剤を用いた圧力スイング吸着法により吸着するPSAユニットと、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも窒素を、-10°C~-50°Cでのサーマルスイング吸着法により吸着するTSAユニットとを有することを特徴とするヘリウムガスの精製装置。前記水素濃度調節装置により、前記第1反応器に導入される前記ヘリウムガスにおける水素モル濃度が酸素モル濃度の1.9倍~2.1倍の値に設定される請求項4に記載のヘリウムガスの精製装置。特許文献1に記載の方法では液体窒素による深冷操作が必要であるため冷却エネルギーが増大し、特許文献2に記載の方法では膜分離モジュールが必要になるため設備コストが高くなり、何れもヘリウムガスの回収メリットが小さくなる。また、特許文献2に記載の方法では精製対象のヘリウムガスへの水素添加により酸素を除去しているが、水素の十分な除去は考慮されておらず、光ファイバー素材のような水素により劣化が進む材料に対して悪影響を及ぼすおそれがある。特許文献3に記載の方法は、合金ゲッターの能力が小さいことから、不純物濃度がppmオーダーの低純度であるヘリウムガスを超高純度にする場合にしか利用できず、多くの不純物が混入する場合は直接利用できない。本発明方法は、不純物として少なくとも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素を含有するヘリウムガスを精製するに際し、前記ヘリウムガスに水素を添加し、次に、前記ヘリウムガスにおける酸素と水素を触媒を用いて反応させることで水を生成し、次に、前記ヘリウムガスの水分含有率を脱水操作により低減し、次に、前記ヘリウムガスにおける酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2以下である場合は、酸素を添加することで1/2を超える値に設定し、次に、前記ヘリウムガスにおける酸素を一酸化炭素および水素と触媒を用いて反応させることで、酸素を残留させた状態で二酸化炭素と水を生成し、次に、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも酸素、窒素、二酸化炭素および水を、ゼオライト系吸着剤とカーボン系吸着剤を用いて圧力スイング吸着法により吸着し、しかる後に、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも窒素を、-10°C~-50°Cでのサーマルスイング吸着法により吸着することを特徴とする。本発明によれば、ヘリウムガスにおける酸素を添加水素と反応させることで水を生成し、次に、脱水操作によりヘリウムガスの水分含有率を低減している。これにより、ヘリウムガスにおける酸素含有率を低減できる。また、脱水操作を行うことで、一酸化炭素が水と反応して水素が副生成されるのを抑制できると共に、後の吸着工程における水分の吸着負荷を低減できる。しかる後に本発明によれば、ヘリウムガスにおける酸素モル濃度を一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2を超える値に設定した後に、酸素を一酸化炭素および水素と反応させて酸素を残留させた状態で二酸化炭素と水を生成している。これにより、ヘリウムガスの主な不純物は窒素、酸素、二酸化炭素および少量の水とされ、一酸化炭素と水素を低減できるので、一酸化炭素が水と反応して水素が副生成されるのを防止でき、また、水素の低減が要求される場合に対応できる。さらに、脱水操作の後に、ヘリウムガスに含有される酸素のモル濃度を、一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2を僅かに超える程度の値にできる。よって、圧力スイング吸着法によりカーボン系吸着剤に酸素を吸着させることで、酸素濃度を容易に低減できる。これにより、その後のサーマルスイング吸着法において酸素の吸着を不要にでき、不純物の吸着温度を酸素を吸着する場合に比べて高くできる。また、圧力スイング吸着法でゼオライト系吸着剤を用いることにより窒素の吸着効果を高めることができるので、その後のサーマルスイング吸着法での窒素吸着負荷を低減できる。よって、吸着処理の前処理で酸素を残留させても、冷却エネルギーを増大することなく、ヘリウムガスの回収率および純度を高めることができる。前記ヘリウムガスへの水素の前記添加により、前記ヘリウムガスにおける水素モル濃度を酸素モル濃度の1.9倍~2.1倍の値にするのが好ましい。その水素モル濃度を酸素モル濃度の1.9倍以上とすることで、ヘリウムガスにおける酸素の大部分が添加水素と反応して水が生成されるので、ヘリウムガスにおける酸素の大部分が除去され、その生成された水は後の脱水操作により除去される。よって、その脱水操作の後に一酸化炭素および水素と反応することなく残留する酸素の量を少なくし、吸着工程における酸素と水分の吸着負荷を低減でき、未反応の一酸化炭素が水と反応して水素が副生成されるのを抑制できる。その水素モル濃度を酸素モル濃度の2.1倍以下とすることで、ヘリウムガスにおける水素濃度が必要以上に高くなることはない。本発明において、圧力スイング吸着法で用いるゼオライト系吸着剤の容量をカーボン系吸着剤の容量よりも多くするのが、窒素と酸素を効率良く吸着する上で好ましい。この場合、ゼオライトモレキュラシーブとカーボンモレキュラーシーブを9:1~7:3の容量比で積層して用いるのがより好ましい。本発明装置は、不純物として少なくとも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素を含有するヘリウムガスを精製する装置であって、前記ヘリウムガスが導入される第1反応器と、前記第1反応器に導入される前記ヘリウムガスにおける水素モル濃度を、水素を添加することで調節する水素濃度調節装置と、前記第1反応器から流出する前記ヘリウムガスの水分含有率を脱水操作を行うことで低減する脱水機と、前記脱水機により水分含有率を低減された前記ヘリウムガスが導入される第2反応器と、前記第2反応器に導入される前記ヘリウムガスにおける酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2以下である場合は、酸素を添加することで1/2を超える値に設定する酸素濃度調節装置と、前記第2反応器に接続される吸着装置とを備え、前記第1反応器内で前記ヘリウムガスにおける酸素が水素と反応することで水が生成されるように、前記第1反応器に触媒が充填され、前記第2反応器内で前記ヘリウムガスにおける酸素が一酸化炭素および水素と反応することで、酸素が残留した状態で二酸化炭素と水が生成されるように、前記第2反応器に触媒が充填され、前記吸着装置は、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも酸素、窒素、二酸化炭素および水を、ゼオライト系吸着剤とカーボン系吸着剤を用いた圧力スイング吸着法により吸着するPSAユニットと、前記ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも窒素を、-10°C~-50°Cでのサーマルスイング吸着法により吸着するTSAユニットとを有することを特徴とする。本発明装置によれば本発明方法を実施できる。前記水素濃度調節装置により、前記第1反応器に導入される前記ヘリウムガスにおける水素モル濃度が酸素モル濃度の1.9倍~2.1倍の値に設定されるのが好ましい。本発明によれば、不純物として少なくとも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素が混入したヘリウムガスにおける不純物含有率を、大きな精製エネルギーを要することなく効果的に低減することで、低コストで高純度にヘリウムガスを精製できる実用的な方法と装置を提供できる。図1に示すヘリウムガスの精製装置αは、精製対象のヘリウムガスの供給源1、加熱器2、第1反応器3、水素濃度調節装置4、脱水機5、酸素濃度調節装置6、第2反応器7、冷却器8および吸着装置9を備える。供給源1から供給される精製対象のヘリウムガスは、図外フィルター等により除塵され、ブロワ等のガス送り手段図示省略を介して加熱器2に導入される。精製対象のヘリウムガスは、不純物として少なくも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素を含有するものとされるが、他に微量の不純物が含有されてもよい。本発明において精製対象のヘリウムガスに不純物として含有される水素と一酸化炭素は、空気に微小量含有されるものを含むが、主には空気由来でなくヘリウムガスの使用環境において混入するものである。例えば、光ファイバーの線引き工程での使用後に大気中に放散されたヘリウムガスを回収した場合、線引き工程において混入する水素および一酸化炭素と、回収時に混入する空気由来の窒素および酸素以外に、その空気由来の二酸化炭素や炭化水素等の無視できる程の微量の不純物がヘリウムガスに含有される。なお、精製対象のヘリウムガスは、空気が混入した場合はアルゴンを含有するが、空気中のアルゴンの含有率は酸素と窒素に比べて低く、また、精製されたヘリウムガスの用途が不活性ガスとしての特性を利用するものである場合はアルゴンガスで代替えできることから、アルゴンは不純物として捉えることなく無視してよい。精製されるヘリウムガスにおける不純物の濃度は特に限定されず、例えば1モル~60モル程度とされる。加熱器2によるヘリウムガスの加熱温度は、各反応器3、7における反応を完結するためには250°C以上にするのが好ましく、触媒の寿命短縮を防止する観点から400°C以下とするのが好ましい。加熱器2により加熱されたヘリウムガスは第1反応器3に導入される。水素濃度調節装置4は、第1反応器3に導入されるヘリウムガスにおける水素モル濃度を、水素を添加することで調節する。本実施形態においては、水素濃度調節装置4によるヘリウムガスへの水素の前記添加により、ヘリウムガスにおける水素モル濃度を酸素モル濃度の1.9倍~2.1倍の値に設定する。本実施形態の水素濃度調節装置4は、水素供給源4aと、水素供給源4aと第1反応器3を接続する配管の開度調整を行う流量制御バルブ等により構成される水素量調整器4bを有する。本実施形態においては、供給源1から供給されるヘリウムガスの酸素モル濃度を予め測定し、また、供給源1から第1反応器3へのヘリウムガスの供給流量を予め定めることで、第1反応器に導入されるヘリウムガスにおける水素モル濃度を酸素モル濃度の1.9倍~2.1倍の値に設定するのに必要な水素の添加流量を予め求め、その求めた添加流量になるように水素量調整器4bによって配管の開度調整を行う。第1反応器3に、酸素を水素と反応させる触媒が充填される。これにより、第1反応器3内のヘリウムガスに含まれる酸素は添加水素と反応し、水が生成される。第1反応器3に充填される触媒は、酸素を水素と反応させるものであれば特に限定されず、例えば、白金、白金合金、パラジウム等の貴金属をアルミナ等に担持した触媒を用いることができる。この際、ヘリウムガスに含まれる一酸化炭素と炭化水素が酸素と反応して二酸化炭素が併せて生成されてもよい。この第1反応器3での反応により、ヘリウムガスにおける主な不純物は窒素、水素、二酸化炭素、水となり、また、未反応の酸素と一酸化炭素および微量の炭化水素等が不純物として残留する。脱水機5は、第1反応器3から流出するヘリウムガスの水分含有率を脱水操作を行うことで低減する。脱水機5としては、例えばヘリウムガスを加圧して吸着剤により水分を除去し、吸着剤を減圧下で再生させる加圧式脱水装置、ヘリウムガスを加圧冷却して凝縮された水分を除去する冷凍式脱水装置、ヘリウムガスに含まれる水分を脱水剤により除去し、脱水剤を加熱して再生させる加熱再生式脱水装置等を用いることができる。加熱再生式脱水装置が水分含有率を効果的に低減する上で好ましく、ヘリウムガスに含まれる水分を約99程度除去できるものがよい。脱水機5により水分含有率を低減されたヘリウムガスは第2反応器7に導入される。酸素濃度調節装置6は、第2反応器7に導入されるヘリウムガスにおける酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2以下である場合は、酸素を添加することで1/2を超える値に設定する。本実施形態の酸素濃度調節装置6は、濃度測定器6a、酸素供給源6b、酸素量調整器6c及びコントローラ6dを有する。濃度測定器6aは、第2反応器7に導入されるヘリウムガスにおける酸素モル濃度、一酸化炭素モル濃度、および水素モル濃度を測定し、その測定信号をコントローラ6dに送る。コントローラ6dは、測定された酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度の和の1/2以下である場合は、1/2を超える値にするのに必要な酸素量に対応する制御信号を酸素量調整器6cに送る。酸素量調整器6cは、酸素供給源6bから第2反応器7へ到る流路を、制御信号に応じた量の酸素が供給されるように開度調整する。酸素添加が必要ない場合、酸素供給源6bから第2反応器7へ到る流路は閉じられる。これにより、第2反応器7における精製対象のヘリウムガスにおける酸素モル濃度は、一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2を超える値とされる。なお、酸素濃度調節装置6によるヘリウムガスへの酸素の添加により、ヘリウムガスにおける酸素モル濃度を一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の0.525倍~0.550倍の値にするのが好ましく、0.525倍以上とすることで一酸化炭素と水素を確実に低減でき、0.550倍以下とすることでヘリウムガスにおける酸素濃度が必要以上に高くなることはない。第2反応器7に、酸素を水素および一酸化炭素と反応させる触媒が充填される。これにより、第2反応器7内のヘリウムガスにおける酸素は一酸化炭素および水素と反応し、酸素が残留した状態で二酸化炭素と水が生成される。第2反応器7に充填される触媒は、酸素を水素および一酸化炭素と反応させるものであれば特に限定されず、第1反応器3に充填される触媒と同様のものを用いることができる。なお、ヘリウムガスは可燃成分として炭化水素を含むが、そのモル濃度は水素と一酸化炭素の合計モル濃度の通常は1/100以下である。よって、通常は一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2を僅かに超えるように酸素モル濃度を設定すれば、酸素が残留した状態で二酸化炭素と水を生成できる。第2反応器7に冷却器8を介して吸着装置9が接続される。第2反応器7から流出するヘリウムガスは、冷却器8によって冷却された後に吸着装置9に導入される。吸着装置9はPSAユニット10とTSAユニット20を有する。PSAユニット10は、ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも酸素、窒素、二酸化炭素および水を、常温での圧力スイング吸着法により吸着する。TSAユニット20は、ヘリウムガスにおける不純物の中の少なくとも窒素を、-10°C~-50°Cでのサーマルスイング吸着法により吸着する。PSAユニット10は公知のものを用いることができる。例えば図2に示すPSAユニット10は4塔式であり、第2反応器7から流出するヘリウムガスを圧縮する圧縮機12と、4つの第1~第4吸着塔13を有し、各吸着塔13にカーボン系吸着剤とゼオライト系吸着剤が積層して充填されている。なお、カーボン系吸着剤とゼオライト系吸着剤は2層に積層してもよいし3層以上に交互に積層してもよい。そのカーボン系吸着剤としては、酸素吸着効果を高いカーボンモレキュラーシーブが好ましく、ゼオライト系吸着剤としては窒素吸着効果が高いゼオライトモレキュラーシーブが好ましい。さらに各吸着塔13において、ゼオライトモレキュラシーブとカーボンモレキュラーシーブを9:1~7:3の容量比で積層して用いるのが好ましい。圧縮機12は、各吸着塔13の入口13aに切替バルブ13bを介して接続される。吸着塔13の入口13aそれぞれは、切替バルブ13eおよびサイレンサー13fを介して大気中に接続される。吸着塔13の出口13kそれぞれは、切替バルブ13lを介して流出配管13mに接続され、切替バルブ13nを介して昇圧配管13oに接続され、切替バルブ13pを介して均圧洗浄出側配管13qに接続され、切替バルブ13rを介して均圧洗浄入側配管13sに接続される。流出配管13mは、圧力調節バルブ13tを介してTSAユニット20に接続され、TSAユニット20に導入されるヘリウムガスの圧力が一定とされる。昇圧配管13oは、流量制御バルブ13u、流量指示調節計13vを介して流出配管13mに接続され、昇圧配管13oでの流量が一定に調節されることにより、TSAユニット20に導入されるヘリウムガスの流量変動が防止される。均圧洗浄出側配管13qと均圧洗浄入側配管13sは、一対の連結配管13wを介して互いに接続され、各連結配管13wに切替バルブ13xが設けられている。PSAユニット10の第1~第4吸着塔13それぞれにおいて、吸着工程、減圧I工程洗浄ガス出工程、減圧II工程均圧ガス出工程、脱着工程、洗浄工程洗浄ガス入工程、昇圧I工程均圧ガス入工程、昇圧II工程が順次行われる。すなわち、第1吸着塔13において切替バルブ13bと切替バルブ13lのみが開かれ、第2反応器7から供給されるヘリウムガスは圧縮機12から切替バルブ13bを介して第1吸着塔13に導入される。これにより、第1吸着塔13において導入されたヘリウムガス中の少なくとも酸素、窒素、二酸化炭素および水分が吸着剤に吸着されることで吸着工程が行われ、不純物の含有率が低減されたヘリウムガスが第1吸着塔13から流出配管13mを介してTSAユニット20に送られる。この際、流出配管13mに送られたヘリウムガスの一部は、昇圧配管13o、流量制御バルブ13uを介して別の吸着塔本実施形態では第2吸着塔13に送られ、第2吸着塔13において昇圧II工程が行われる。次に、第1吸着塔13の切替バルブ13b、13lを閉じ、切替バルブ13pを開け、別の吸着塔本実施形態では第4吸着塔13の切替バルブ13rを開け、切替バルブ13xの中の1つを開ける。これにより、第1吸着塔13の上部の比較的不純物含有率の少ないヘリウムガスが、均圧洗浄入側配管13sを介して第4吸着塔13に送られ、第1吸着塔13において減圧I工程が行われる。この際、第4吸着塔13においては切替バルブ13eが開かれ、洗浄工程が行われる。次に、第1吸着塔13の切替バルブ13pと第4吸着塔13の切替バルブ13rを開けたまま、第4吸着塔13の切替バルブ13eを閉じることで、第1吸着塔13と第4吸着塔13の間において内部圧力が相互に均一、またはほぼ均一になるまで第4吸着塔13にガスの回収を実施する減圧II工程が行われる。この際、切替バルブ13xは場合に応じ2つとも開けてもよい。次に、第1吸着塔13の切替バルブ13eを開け、切替バルブ13pを閉じることにより、吸着剤から不純物を脱着する脱着工程が行われ、不純物はガスと共にサイレンサー13fを介して大気中に放出される。次に、第1吸着塔13の切替バルブ13rを開け、吸着工程を終わった状態の第2吸着塔13の切替バルブ13b、13lを閉じ、切替バルブ13pを開ける。これにより、第2吸着塔13の上部の比較的不純物含有率の少ないヘリウムガスが、均圧洗浄入側配管13sを介して第1吸着塔13に送られ、第1吸着塔13において洗浄工程が行われる。第1吸着塔13において洗浄工程で用いられたガスは、切替バルブ13e、サイレンサー13fを介して大気中に放出される。この際、第2吸着塔13では減圧I工程が行われる。次に第2吸着塔13の切替バルブ13pと第1吸着塔13の切替バルブ13rを開けたまま第1吸着塔の切替バルブ13eを閉じることで昇圧I工程が行われる。この際、切替バルブ13xは場合に応じ2つとも開けてもよい。しかる後に、第1吸着塔13の切替バルブ13rを閉じて一旦、工程の無い待機状態になる。これは、第4吸着塔13の昇圧II工程が完了するまで持続する。第4吸着塔13の昇圧が完了して、吸着工程が第3吸着塔13から第4吸着塔13に切り替わると、第1吸着塔の切替バルブ13nを開き、吸着工程にある別の吸着塔本実施形態では第4吸着塔13から流出配管13mに送られたヘリウムガスの一部が、昇圧配管13o、流量制御バルブ13uを介して第1吸着塔13に送られ、第1吸着塔13において昇圧II工程が行われる。上記の各工程が第1~第4吸着塔13それぞれにおいて順次繰り返されることで、不純物含有率を低減されたヘリウムガスがTSAユニット20に連続して送られる。なお、PSAユニット10は図2に示すものに限定されず、例えば塔数は4以外、例えば2でも3でもよい。TSAユニット20は公知のものを用いることができる。例えば図3に示すTSAユニット20は2塔式であり、PSAユニット10から送られてくるヘリウムガスを予冷する熱交換型予冷器21と、予冷器21により冷却されたヘリウムガスを更に冷却する熱交換型冷却器22と、第1、第2吸着塔23、各吸着塔23を覆う熱交換部24を有する。熱交換部24は、吸着工程時には冷媒で吸着剤を冷却し、脱着工程時には熱媒で吸着剤を加熱する。各吸着塔23は、吸着剤が充填された多数の内管を有する。その吸着剤としては窒素の吸着に適したものが用いられ、交換イオンが2価の陽イオンであるX型ゼオライトやY型ゼオライトを用いるのが好ましく、例えばカルシウムCaまたはリチウムLiでイオン交換されたゼオライト系吸着剤を用いることができる。さらに、その2価の陽イオンはマグネシウムMg、カルシウムCa、ストロンチウムSr、バリウムBaの中から選ばれる少なくとも1種であるのがより好ましい。冷却器22は、各吸着塔23の入口23aに切替バルブ23bを介して接続される。吸着塔23の入口23aのそれぞれは、切替バルブ23cを介して大気中に通じる。吸着塔23の出口23eそれぞれは、切替バルブ23fを介して流出配管23gに接続され、切替バルブ23hを介して冷却昇圧用配管23iに接続され、切替バルブ23jを介して洗浄用配管23kに接続される。流出配管23gは予冷器21の一部を構成し、流出配管23gから流出する精製されたヘリウムガスによりPSAユニット10から送られてくるヘリウムガスが冷却される。流出配管23gから精製されたヘリウムガスが切替バルブ23lを介し流出される。冷却昇圧用配管23i、洗浄用配管23kは、流量計23m、流量制御バルブ23o、切替バルブ23nを介して流出配管23gに接続される。熱交換部24は多管式とされ、吸着塔23を構成する多数の内管を囲む外管24a、冷媒供給源24b、冷媒用ラジエタ24c、熱媒供給源24d、熱媒用ラジエタ24eで構成される。また、冷媒供給源24bから供給される冷媒を外管24a、冷媒用ラジエタ24cを介して循環させる状態と、熱媒供給源24dから供給される熱媒を外管24a、熱媒用ラジエタ24eを介して循環させる状態とに切り換えるための複数の切替バルブ24fが設けられている。さらに、冷媒用ラジエタ24cから分岐する配管により冷却器22の一部が構成され、冷媒供給源24bから供給される冷媒によりヘリウムガスが冷却器22において冷却され、その冷媒はタンク24gに還流される。TSAユニット20の第1、第2吸着塔23それぞれにおいて、吸着工程、脱着工程、洗浄工程、冷却工程、昇圧工程が順次行われる。すなわち、TSAユニット20において、PSAユニット10から供給されるヘリウムガスは予冷器21、冷却器22において冷却された後に、切替バルブ23bを介して第1吸着塔23に導入される。この際、第1吸着塔23は熱交換機24において冷媒が循環することで-10°C~-50°Cに冷却される状態とされ、切替バルブ23c、23h、23jは閉じられ、切替バルブ23fは開かれ、ヘリウムガスに含有される少なくとも窒素は吸着剤に吸着される。これにより、第1吸着塔23において吸着工程が行われ、不純物の含有率が低減された精製ヘリウムガスが吸着塔23から切替バルブ23lを介して流出される。第1吸着塔23において吸着工程が行われている間に、第2吸着塔23において脱着工程、洗浄工程、冷却工程、昇圧工程が進行する。すなわち第2吸着塔23においては、吸着工程が終了した後、脱着工程を実施するため、切替バルブ23b、23fが閉じられ、切替バルブ23cが開かれる。これにより第2吸着塔23においては、不純物を含んだヘリウムガスが大気中に放出され、圧力がほぼ大気圧まで低下される。この脱着工程においては、第2吸着塔23で吸着工程時に冷媒を循環させていた熱交換部24の切替バルブ24fを閉状態に切り替えて冷媒の循環を停止させ、冷媒を熱交換部24から抜き出して冷媒供給源24bに戻す切替バルブ24fを開状態に切り替える。次に、第2吸着塔23において洗浄工程を実施するため、第2吸着塔23の切替バルブ23c、23jと洗浄用配管23kの切替バルブ23nが開状態とされ、熱交換型予冷器21における熱交換により加熱された精製ヘリウムガスの一部が、洗浄用配管23kを介して第2吸着塔23に導入される。これにより第2吸着塔23においては、吸着剤からの不純物の脱着と精製ヘリウムガスによる洗浄が実施され、その洗浄に用いられたヘリウムガスは切替バルブ23cから不純物と共に大気中に放出される。この洗浄工程においては、第2吸着塔23で熱媒を循環させるための熱交換部24の切替バルブ24fを開状態に切り替える。次に、第2吸着塔23において冷却工程を実施するため、第2吸着塔23の切替バルブ23jと洗浄用配管23kの切替バルブ23nが閉状態とされ、第2吸着塔23の切替バルブ23hと冷却昇圧用配管23iの切替バルブ23nが開状態とされ、第1吸着塔23から流出する精製ヘリウムガスの一部が冷却昇圧用配管23iを介して第2吸着塔23に導入される。これにより、第2吸着塔23内を冷却した精製ヘリウムガスは切替バルブ23cを介して大気中に放出される。この冷却工程においては、熱媒を循環させるための切替バルブ24fを閉じ状態に切り替えて熱媒循環を停止させ、熱媒を熱交換部24から抜き出して熱媒供給源24dに戻す切替バルブ24fを開状態に切り替える。熱媒の抜き出しの終了後に、第2吸着塔23で冷媒を循環させるための熱交換部24の切替バルブ24fを開状態に切り替え、冷媒循環状態とする。この冷媒循環状態は、次の昇圧工程、それに続く吸着工程の終了まで継続する。次に、第2吸着塔23において昇圧工程を実施するため、第2吸着塔23の切替バルブ23cが閉じられ、第1吸着塔23から流出する精製ヘリウムガスの一部が導入されることで第2吸着塔23の内部が昇圧される。この昇圧工程は、第2吸着塔23の内圧が第1吸着塔23の内圧とほぼ等しくなるまで継続される。昇圧工程が終了すれば、第2吸着塔23の切替バルブ23hと冷却昇圧用配管23iの切替バルブ23nが閉じられ、これによって第2吸着塔23の全ての切替バルブ23b、23c、23f、23h、23jが閉じた状態となり、第2吸着塔23は次の吸着工程まで待機状態になる。第2吸着塔23の吸着工程は第1吸着塔23の吸着工程と同様に実施される。第2吸着塔23において吸着工程が行われている間に、第1吸着塔23において脱着工程、洗浄工程、冷却工程、昇圧工程が第2吸着塔23におけると同様に進行される。なお、TSAユニット20は図3に示すものに限定されず、例えば塔数は2以上、例えば3でも4でもよい。上記精製装置αによれば、第1反応器3において精製対象のヘリウムガスにおける空気由来の酸素の大部分を添加水素と反応させることで水を生成し、次に、脱水機5による脱水操作によりヘリウムガスの水分含有率を低減している。これにより、ヘリウムガスにおける酸素の大部分を除去できる。また、脱水操作を行うことで、一酸化炭素が水と反応して水素が副生成されるのを抑制できると共に、吸着装置9による水分の吸着負荷を低減できる。しかる後に、酸素濃度調節装置6によりヘリウムガスにおける酸素モル濃度を一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2を超える値に設定した後に、第2反応器7において酸素を一酸化炭素および水素と反応させて酸素を残留させた状態で二酸化炭素と水を生成している。これにより、ヘリウムガスの主な不純物は窒素、酸素、二酸化炭素および少量の水とされ、一酸化炭素と水素を低減できるので、一酸化炭素が水と反応して水素が副生成されるのを防止でき、また、水素の低減が要求される場合に対応できる。さらに、第2反応器7においてヘリウムガスに含有される酸素のモル濃度を、一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度との和の1/2を僅かに超える程度の値にできる。よって、PSAユニット10での圧力スイング吸着法により酸素をカーボン系吸着剤に吸着させることで、酸素濃度を容易に低減できる。これにより、TSAユニット20における酸素の吸着を不要にでき、サーマルスイング吸着法での不純物の吸着温度を酸素を吸着する場合に比べて高くできる。また、PSAユニット10における圧力スイング吸着法でゼオライト系吸着剤を用いることにより窒素の吸着効果を高めることができるので、TSAユニット20でのサーマルスイング吸着法での窒素吸着負荷を低減できる。よって、吸着処理の前処理で酸素を残留させても、冷却エネルギーを増大することなく、ヘリウムガスの回収率および純度を高めることができる。上記精製装置αを用いてヘリウムガスの精製を行った。回収ヘリウムガスは不純物として窒素を23.43モル、酸素を6.28モル、水素を5000モルppm、一酸化炭素を300モルppm、二酸化炭素を500モルppm、メタンを2ppm、水分を20モルppmそれぞれ含有するものを用いた。なお、回収ヘリウムガスはアルゴンを含むが無視するものとする。そのヘリウムガスを、標準状態で3.31L/minの流量で第1反応器3に導入し、さらに、そのヘリウムガスに水素を標準状態で440mL/minの流量で添加した。第1反応器3に、アルミナ担持のプラチナ触媒を45mL充填し、反応条件は温度250°C、大気圧、空間速度5000/hとした。第1反応器3から流出するヘリウムガスを、脱水機5として加熱再生式脱水装置を用いて水分を除去することで脱水操作を行い、ヘリウムガスの水分含有率を95モルppmまで低減した。脱水機5から流出するヘリウムガスを第2反応器7に導入し、その第2反応器7に導入されるヘリウムガスの酸素、水素、一酸化炭素の濃度を測定し、酸素モル濃度が一酸化炭素モル濃度と水素モル濃度の1/2を超えるように酸素をヘリウムガスに添加した。第2反応器7は第1反応器3と同じサイズで、第1反応器に充填されたのと同じ触媒を同様に充填した。第2反応器7から流出するヘリウムガスを冷却器8で冷却後に、吸着装置9により不純物の含有率を低減した。PSAユニット10は4塔式とし、各塔に吸着剤として直径2mmの円柱状成形炭のカーボンモレキュラーシーブ日本エンバイロケミカルズ製CMSとゼオライトモレキュラシーブUOP製のCaAを1.25L充填した。この時の充填剤は、CaACMS=8515の容量比で積層した。吸着圧力は0.9MPa、脱着圧力は0.1MPaとした。サイクルタイムは250秒に設定した。PSAユニット10により精製されたヘリウムガスをTSAユニット20に導入した。TSAユニット20は2塔式とし、各塔に吸着剤としてCaX型ゼオライトを1.5L充填し、吸着圧力は0.8MPa、吸着温度は-35°C、脱着圧力は0.1MPa、脱着温度は40°Cとした。TSAユニット20から流出する精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。精製対象のヘリウムガスが含有するアルゴンを無視することから、表1におけるヘリウム純度はアルゴンを除いて求めた純度である。精製されたヘリウムガスの酸素濃度はTeledyneTechnologies,Inc.製微量酸素濃度計型式311を用い、メタン濃度は島津製作所SHIMADZUCorporation製GC-FIDを用いて、一酸化炭素および二酸化炭素の濃度は同じく島津製作所製GC-FIDを用いてメタナイザーを介して測定した。水素濃度についてはGLScience,Inc.製GC-PDDを用いて測定した。窒素濃度は島津製作所製GC-PDDを用いて測定した。水分はGESensingInspectionTechnologies,Inc.製の露点計MST-5を用いて測定した。なお、PSAユニット10の出口でのヘリウムガスにおける不純物の組成は、酸素3ppm、窒素250ppm、水素1ppm未満、一酸化炭素1ppm、二酸化炭素1ppm未満、メタン1ppm未満、水分1ppm未満であった。PSAユニット10で用いる吸着剤の容量比をCaACMS=7030に変更した以外は実施例1と同様にしてヘリウムガスを精製した。その精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。TSAユニット20で用いる吸着剤をMgX型ゼオライトに変更した以外は実施例1と同様にしてヘリウムガスを精製した。その精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。TSAユニット20での吸着温度を-50°Cに変更した以外は実施例1と同様にしてヘリウムガスを精製した。その精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。第1反応器3に充填する触媒をアルミナ担持のパラジウム触媒に変更した以外は実施例1と同様にしてヘリウムガスを精製した。その精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。PSAユニットで用いる吸着剤をゼオライトモレキュラシーブCaA単独に変更した以外は実施例1と同様にしてヘリウムガスを精製した。その精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。加熱再生式脱水機による脱水操作を行わなかった以外は実施例1と同様にしてヘリウムガスを精製した。その精製されたヘリウムガスの組成を以下の表1に示す。上記表1から、各実施例によれば各比較例よりも精製されたヘリウムガス純度が高く、比較例1よりも酸素濃度が低く、比較例2よりも水素濃度が低いのを確認できる。本発明は上記実施形態や実施例に限定されない。例えば水素濃度調節装置は、ヘリウムガスにおける酸素モル濃度を測定する濃度測定器からの信号により、水素モル濃度を酸素モル濃度の2倍を超える値にするのに必要な水素量に対応する制御信号をコントローラから水素量調整器に送り、水素供給源から第1反応器へ到る流路を、制御信号に応じた量の水素が供給されるように開度調整するものでもよい。また、本発明により精製されるヘリウムガスは、光ファイバーの線引き工程での使用後に大気中に放散されたヘリウムガスを回収したものに限定されず、例えば半導体ウェハーの製造工程での強制冷却用に使用された後に大気中に放散されたヘリウムガスを回収したものを精製する場合にも本発明を適用でき、不純物として少なくとも水素、一酸化炭素、および空気由来の窒素と酸素を含有するものであればよい。"