超純水
製造された超純水は空気に触れさせたり、配管やタンクなどの中で停止・貯蔵させる事ができない。
空気に触れれば容易に二酸化炭素が、さらには窒素や酸素もヘンリーの法則に従って溶け込んで来る。また、流れが止まると配管壁から常に溶け出している不純物濃度が局所的に高くなり、時間とともにこれを資化する微生物が増殖し、水質に致命的なダメージを与えてしまう。
よって、高純度を求められないものを除き、超純水はループ状の配管を常に流し続けることとし、ユースポイントを使用されずに通過した超純水は二次純水と呼んでそのままタンクなどに戻し、再びユースポイントへ行くことがないようにする必要がある。
二次純水は不純物の除去処理を行った後、再度ループ配管に循環させるか、一次純水と合流させる。
超純水(ちょうじゅんすい、英: ultrapure water、high-purity water)とは主に産業分野で用いられる用語で、極端に純度の高い水を指す。純水の製造方法では取り除けない有機物や微粒子、気体なども様々な工程を経て取り除かれているのが主な特徴である。
極限まで純粋な水を得ようとする科学史上最初の試みは、1870年代にフリードリッヒ・コールラウシュによって行われた。
窒素ガスと石英器具を駆使した特製の蒸留装置で42回蒸留を重ねて得た精製水の電気伝導率として、0.03μS/cm(18°C)の値が記録されている(現在の理論値は約0.055μS/cm)。この結果、水は非電解質ではなくわずかに解離することが実証され、水のイオン積を求める上で重要な功績となった。
20世紀に入り、イオン交換樹脂の登場によって容易に電解質を除去することが可能となり、水の精製コストは劇的に低下した。これ以降、水の品質によって成果を左右される種々の分野で、純水、超純水が活用されることとなった。
以下、利用量が最大で要求レベルも厳しい、電子工業界を中心に記述する。
1960年代に生産が拡大した、トランジスタやブラウン管の製造工程における洗浄用として、脱イオンと精密ろ過による高純水、高度純水が広く利用されていた。しかし集積回路の登場により、比抵抗率では評価しきれない不純物(微粒子など)による製品歩留まりの低下・限界が問題となった。高度蒸留水の使用も一部で試みられたというが、おそらくコスト面で普及しなかった。
そして1970年代に登場・普及したLSIの製造工程では、完全にトリクロロエチレン、トリクロロエタンなどの有機溶媒に取って代わられ、半導体産業における超純水の重要性は低下していった。ところが、1980年代に顕在化した土壌汚染、地下水汚染にこれら有機溶媒が大きく関与していたため、代替品として再び需要が高まる事になる。