特開 2022-112734 パージガス再利用システム、制御装置、パージガス再利用方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022112734

(43)【公開日】2022-08-03

(54)【発明の名称】パージガス再利用システム、制御装置、パージガス再利用方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/22 20060101AFI20220727BHJP

【ＦＩ】

B01D53/22

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021008647

(22)【出願日】2021-01-22

(71)【出願人】

【識別番号】000004400

【氏名又は名称】オルガノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123788

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100127454

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】鎌田 仁治

(72)【発明者】

【氏名】丹野 厚

【テーマコード（参考）】

4D006

【Ｆターム（参考）】

4D006GA41

4D006KE09P

4D006KE12P

4D006KE22Q

4D006KE23Q

4D006MA01

4D006PA02

4D006PB20

4D006PB62

4D006PB63

4D006PC01

(57)【要約】      （修正有）

【課題】貯留槽に貯留されている超純水の純度の低下を抑制するために使われる、窒素シール用の高純度の窒素を再利用するためのシステムを提供する。
【解決手段】パージガス再利用システムは、水封槽１００－１～１００－ｎ（ｎは自然数）と、ファン２００と、濃度センサ３００と、開閉弁４００，４１０と、圧縮機５００と、分離膜モジュール６００と、制御装置７００とを有し、水封槽１００－１～１００－ｎそれぞれは、超純水槽から供給された超純水が貯留された水槽であり、超純水および余剰窒素が供給されており、排出されたパージガスを回収し、回収したパージガスを分離膜モジュール６００により再利用可能な状態に再生する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを回収し、該回収したパージガスを利用可能な状態に再生するパージガス再利用システム。

【請求項2】

請求項１に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記貯留槽から排出されたパージガスを空気と共に混合気体として回収するファンと、
前記ファンが回収した混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールとを有するパージガス再利用システム。

【請求項3】

請求項２に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記ファンが回収した混合気体を圧縮する圧縮機を有し、
前記分離膜モジュールは、前記圧縮機が圧縮した混合気体から前記パージガスを抽出するパージガス再利用システム。

【請求項4】

請求項３に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記ファンが回収した混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する濃度センサと、
前記ファンが回収した混合気体の前記分離膜モジュールへの供給を制御する第１の開閉弁と、
前記濃度センサが測定した濃度に基づいて、前記第１の開閉弁の開閉と前記圧縮機の起動とを制御する制御装置と有するパージガス再利用システム。

【請求項5】

請求項４に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記濃度センサは、前記所定の気体として酸素の濃度を測定し、
前記制御装置は、前記濃度センサが測定した前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記第１の開閉弁を開状態とし、前記圧縮機を起動させるパージガス再利用システム。

【請求項6】

請求項５に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記ファンが回収した混合気体の外部への解放を制御する第２の開閉弁を有し、
前記制御装置は、前記濃度センサが測定した前記酸素の濃度が前記第１の閾値以上である場合、前記第２の開閉弁を開状態とするパージガス再利用システム。

【請求項7】

請求項５または請求項６に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記分離膜モジュールが抽出したパージガスを貯留しておくパージガス貯留槽を有するパージガス再利用システム。

【請求項8】

請求項７に記載のパージガス再利用システムにおいて、
前記ファンが回収した混合気体の所定の経路への排気を制御する第３の開閉弁と、
前記パージガス貯留槽に貯留されたパージガスの圧力を測定する圧力センサとを有し、
前記制御装置は、前記濃度センサが測定した前記酸素の濃度が前記第１の閾値を下回り、且つ前記圧力センサが測定した前記パージガスの圧力が第２の閾値以上である場合、前記第１の開閉弁を閉状態とし、前記第２の開閉弁を閉状態とし、前記第３の開閉弁を開状態とするパージガス再利用システム。

【請求項9】

処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを含む混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する濃度センサから前記濃度を示す濃度情報を取得する濃度情報取得部と、
前記濃度情報取得部が取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、前記混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールに対する前記混合気体の供給を制御する第１の開閉弁の開閉を制御する制御部とを有する制御装置。

【請求項10】

請求項９に記載の制御装置において、
前記濃度情報取得部は、前記濃度センサから酸素の濃度を示す濃度情報を取得し、
前記制御部は、前記濃度情報取得部が取得した濃度情報が示す前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記第１の開閉弁を開状態とする制御装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の制御装置において、
前記制御部は、前記混合気体を圧縮して前記分離膜モジュールへ送り込む圧縮機の起動を制御する制御装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の制御装置において、
前記制御部は、前記濃度情報取得部が取得した濃度情報が示す前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記圧縮機を起動させる制御装置。

【請求項13】

処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを含む混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する測定処理と、
前記測定した濃度を示す濃度情報を取得する取得処理と、
前記取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、前記混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールに対する前記混合気体の供給を制御する第１の開閉弁の開閉を制御する開閉処理とを行うパージガス再利用方法。

【請求項14】

請求項１３に記載のパージガス再利用方法において、
前記測定処理は、前記所定の気体として酸素の濃度を測定し、
前記開閉処理は、前記取得した濃度情報が示す前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記第１の開閉弁を開状態とするパージガス再利用方法。

【請求項15】

請求項１４に記載のパージガス再利用方法において、
前記混合気体を圧縮して前記分離膜モジュールへ送り込む圧縮機の起動を制御する起動処理を行うパージガス再利用方法。

【請求項16】

請求項１５に記載のパージガス再利用方法において、
前記起動処理は、前記取得した濃度情報が示す前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記圧縮機を起動させるパージガス再利用方法。

【請求項17】

コンピュータに、
処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを含む混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する測定手順と、
前記測定した濃度を示す濃度情報を取得する取得手順と、
前記取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、前記混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールに対する前記混合気体の供給を制御する第１の開閉弁の開閉を制御する開閉手順とを実行させるためのプログラム。

【請求項18】

請求項１７に記載のプログラムにおいて、
前記測定手順は、前記所定の気体として酸素の濃度を測定し、
前記開閉手順は、前記取得した濃度情報が示す前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記第１の開閉弁を開状態とするプログラム。

【請求項19】

請求項１８に記載のプログラムにおいて、
前記混合気体を圧縮して前記分離膜モジュールへ送り込む圧縮機の起動を制御する起動手順を実行させるためのプログラム。

【請求項20】

請求項１９に記載のプログラムにおいて、
前記起動手順は、前記取得した濃度情報が示す前記酸素の濃度が第１の閾値を下回った場合、前記圧縮機を起動させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パージガス再利用システム、制御装置、パージガス再利用方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、貯留槽に貯留されている超純水の純度の低下を抑制するために、その超純水の水面と貯留槽の内壁との間の空間（気相部）に高純度の窒素を供給して、窒素シールを行っている。このような貯留槽においては、貯留槽に貯留された超純水の水位が上昇すると、窒素が貯留槽の外に押し出される。押し出された（排出された）窒素は、所定の場所へ廃棄されている（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭６２－５７６８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

超純水のシールに適用する高純度の窒素は高価であるため、廃棄せずに再利用することが求められている。

【0005】

本発明の目的は、窒素シールに利用された後の窒素を利用可能に再生することができる窒素再生システム、制御装置、窒素再生方法およびプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを回収し、該回収したパージガスを利用可能な状態に再生するパージガス再利用システムである。

【0007】

また、本発明は、処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを含む混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する濃度センサから前記濃度を示す濃度情報を取得する濃度情報取得部と、
前記濃度情報取得部が取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、前記混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールに対する前記混合気体の供給を制御する第１の開閉弁の開閉を制御する制御部とを有する制御装置である。

【0008】

また、本発明は、処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを含む混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する測定処理と、
前記測定した濃度を示す濃度情報を取得する取得処理と、
前記取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、前記混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールに対する前記混合気体の供給を制御する第１の開閉弁の開閉を制御する開閉処理とを行うパージガス再利用方法である。

【0009】

また、本発明は、コンピュータに、
処理水が貯留された貯留槽から排出されたパージガスを含む混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する測定手順と、
前記測定した濃度を示す濃度情報を取得する取得手順と、
前記取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、前記混合気体から前記パージガスを抽出する分離膜モジュールに対する前記混合気体の供給を制御する第１の開閉弁の開閉を制御する開閉手順とを実行させるためのプログラムである。

【発明の効果】

【0010】

本発明においては、利用後の窒素を利用可能に再生することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】超純水が貯留された超純水槽から超純水と余剰窒素とが水封槽に供給される態様の一例を示す図である。

【図2】本発明のパージガス再利用システムの第１の実施の形態を示す図である。

【図3】図２に示した制御装置の内部構成の一例を示す図である。

【図4】図３に示した制御部が行う開閉弁の開閉制御の方法の一例を説明するための図である。

【図5】本発明のパージガス再利用システムの第２の実施の形態を示す図である。

【図6】本発明のパージガス再利用システムの第３の実施の形態を示す図である。

【図7】図６に示した制御装置の内部構成の一例を示す図である。

【図8】図７に示した制御部が行う開閉弁の開閉制御の方法の一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）

【0013】

図１は、超純水が貯留された超純水槽から超純水と余剰窒素とが水封槽へ供給される態様の一例を示す図である。図１に示すように、超純水が入口から供給され、貯留されている超純水槽１０（貯留槽）には、窒素も供給されている。超純水槽１０へ供給される窒素は、例えば、９９．９９％や９９．９９９％の高純度の窒素である。超純水槽１０へ超純水が供給されることで、超純水槽１０内の窒素が押し出され、押し出された窒素が余剰窒素として超純水槽１０から水封槽１００へ供給される。超純水槽１０から水封槽１００へ供給される余剰窒素は、若干の水蒸気を含むため、超純水槽１０に供給されたときの窒素よりも純度が低い。超純水槽１０からの余剰窒素は、水封槽１００内に貯留されている超純水の水面よりも低い高さ（超純水の水中）に位置する配管の口から超純水中に放出され、パージガスとして外部へ押し出される（排出される）。なお、水封槽の容量は、例えば、０．２ｍ³である。一般的に、水封槽の外部へ排出された窒素は廃棄される。超純水槽１０に貯留されている超純水は、配管を通して水封槽１００の側壁面に設けられた孔部から水封槽１００へ供給される。このとき、水封槽１００における超純水の水位が一定に保たれるように、水封槽１００には超純水の出口が設けられている。また、超純水槽１０には、後段の装置へ超純水を供給するための超純水の出口が設けられている。

【0014】

図２は、本発明のパージガス再利用システムの第１の実施の形態を示す図である。本形態におけるパージガス再利用システムは図２に示すように、水封槽１００－１～１００－ｎ（ｎは自然数）と、ファン２００と、濃度センサ３００と、開閉弁４００，４１０と、圧縮機５００と、分離膜モジュール６００と、制御装置７００とを有する。

【0015】

水封槽１００－１～１００－ｎそれぞれは、超純水槽から供給された超純水が貯留された水槽である。水封槽１００－１～１００－ｎそれぞれは、図１に示した水封槽１００に相当するものであって、図１に示した超純水槽１０が１つずつ接続されており、それぞれ接続された超純水槽１０から超純水および余剰窒素が供給されている。

【0016】

ファン２００は、水封槽１００－１～１００－ｎから排出されたパージガスを回収する。このとき、ファン２００は、水封槽１００－１～１００－ｎの周囲の空気も回収する。つまり、ファン２００は、水封槽１００－１～１００－ｎから排出されたパージガスを周囲の空気とともに混合気体として回収する。ファン２００は、常時運転されている。ファン２００の形状は、気体を回収できるものであれば良く、例えば、シロッコファンのようなものでも良い。

【0017】

濃度センサ３００は、ファン２００が回収した混合気体のうちの所定の気体の濃度を測定する。濃度センサ３００は、所定の気体として例えば酸素の濃度を測定する。この場合、濃度センサ３００は、酸素センサであっても良い。混合気体に含まれる空気の成分は、窒素と酸素との２つの成分が多いため、濃度センサ３００が測定した、混合気体に含まれる酸素の濃度が低い場合、窒素の濃度が高く、混合気体に含まれる酸素の濃度が高い場合、窒素の濃度が低いこととなる。なお、濃度センサ３００が所定の気体（例えば、酸素）の濃度を測定するタイミングは、特に規定しない。濃度センサ３００は、測定した濃度を示す濃度情報を制御装置７００へ送信する。

【0018】

開閉弁４００は、ファン２００が回収した混合気体の分離膜モジュール６００への供給を制御する第１の開閉弁である。開閉弁４００は、バルブであっても良い。開閉弁４００の開閉制御は、制御装置７００が行う。

【0019】

開閉弁４１０は、ファン２００が回収した混合気体の外部への解放を制御する第２の開閉弁である。ここで解放とは、窒素が含まれていない混合気体（窒素を原因とする危険性が無い混合気体）を、特定しない外部へ放出することである。開閉弁４１０は、バルブであっても良い。開閉弁４１０の開閉制御は、制御装置７００が行う。

【0020】

圧縮機５００は、ファン２００が回収した混合気体を圧縮する。圧縮機５００は、例えば、アンローダー式コンプレッサーであっても良い。圧縮機５００は、ファン２００が回収した混合気体を、分離膜モジュール６００へ供給するための圧力および温度に制御する。例えば、この圧力および温度はそれぞれ、０．７ＭＰａおよび２５℃である。

【0021】

分離膜モジュール６００は、圧縮機５００が圧縮した混合気体から窒素を抽出するガス分離膜モジュールである。分離膜モジュール６００は、圧縮された混合気体が流入され、流入された混合気体を酸素（酸素富化空気）と窒素（窒素富化空気）とに分離し、酸素を排気し、窒素を所定の経路へ送る。分離膜モジュール６００は、気体成分の透過速度の違いを利用して成分の分離を行う。例えば、分離膜モジュール６００は、中空糸膜を酸素が窒素よりも約４倍透過しやすい性質を用いて、中空糸膜を透過した気体を酸素富化空気とし、残りの気体を窒素富化空気とするものであっても良い。分離膜モジュール６００が抽出した窒素は低純度窒素であり、その濃度は約９７～９９％である。

【0022】

制御装置７００は、濃度センサ３００が測定した濃度に基づいて、開閉弁４００，４１０の開閉および圧縮機５００の起動を制御する。図３は、図２に示した制御装置７００の内部構成の一例を示す図である。図２に示した制御装置７００は図３に示すように、濃度情報取得部７１０と、制御部７２０とを有する。なお、図３には、図２に示した制御装置７００が具備する構成要素のうち、本形態に関わる主要な構成要素のみを示した。

【0023】

濃度情報取得部７１０は、濃度センサ３００が測定した濃度を示す濃度情報を濃度センサ３００から取得する。この濃度は、例えば酸素の濃度である。濃度センサ３００が酸素の濃度を測定した場合、制御部７２０は、濃度センサ３００から酸素の濃度を示す濃度情報を取得する。なお、濃度情報取得部７１０が濃度センサ３００から濃度情報を取得するタイミングは、特に規定しない。

【0024】

制御部７２０は、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、開閉弁４００，４１０の開閉を制御する。濃度センサ３００が酸素の濃度を測定した場合、制御部７２０は、濃度情報取得部７１０が測定した濃度情報が示す酸素の濃度に基づいて、開閉弁４００，４１０の開閉を制御する。このとき、制御部７２０は、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度があらかじめ設定された第１の閾値を下回った場合、開閉弁４００を開状態とし、開閉弁４１０を閉状態とする。また、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度があらかじめ設定された第１の閾値以上である場合、制御部７２０は、開閉弁４００を閉状態とし、開閉弁４１０を開状態とする。また、制御部７２０は、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す濃度に基づいて、圧縮機５００の起動を制御する。濃度センサ３００が酸素の濃度を測定した場合、制御部７２０は、濃度情報取得部７１０が測定した濃度情報が示す酸素の濃度に基づいて、圧縮機５００の起動を制御する。このとき、制御部７２０は、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度があらかじめ設定された第１の閾値を下回った場合、圧縮機５００を起動させる。第１の閾値は、例えば２０％である。

【0025】

濃度センサ３００で測定される酸素の濃度は、通常（水封槽１００－１～１００－ｎから窒素が排出されていない状態では）、２０％程度である。水封槽１００－１～１００－ｎから窒素が排出されてくると、ファン２００が回収した混合気体に含まれる窒素の濃度が高くなり、酸素の濃度が低くなる。そのため、濃度センサ３００が測定した酸素の濃度が所定の閾値を下回った場合、水封槽１００－１～１００－ｎから窒素が排出されてきたと判定できる。

【0026】

図４は、図３に示した制御部７２０が行う開閉弁４００，４１０の開閉制御の方法の一例を説明するための図である。濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度Ｃがあらかじめ設定された第１の閾値Ｔｈ１を下回っている場合、制御部７２０は、開閉弁４００を開状態とし、開閉弁４１０の閉状態とする。また、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度Ｃが第１の閾値Ｔｈ１以上である場合、制御部７２０は、開閉弁４００を閉状態とし、開閉弁４１０を開状態とする。

【0027】

このように、水封槽１００－１～１００－ｎから排出された窒素を含む混合気体に含まれる酸素の濃度が所定の閾値を下回る場合、その混合気体を分離膜モジュール６００へ送って、分離膜モジュール６００が酸素と窒素とに分離する。そのため、水封槽１００－１～１００－ｎから排出された窒素を廃棄していた従来の方法と異なり、窒素を有効に再利用可能とすることができる。
（第２の実施の形態）

【0028】

図５は、本発明のパージガス再利用システムの第２の実施の形態を示す図である。本形態におけるパージガス再利用システムは図５に示すように、水封槽１００－１～１００－ｎと、ファン２００と、濃度センサ３００と、開閉弁４００，４１０と、圧縮機５００と、分離膜モジュール６００と、制御装置７００と、貯留槽８００とを有する。水封槽１００－１～１００－ｎ、ファン２００、濃度センサ３００、開閉弁４００，４１０、圧縮機５００、分離膜モジュール６００および制御装置７００それぞれは、第１の実施の形態におけるものと同じものである。

【0029】

貯留槽８００は、分離膜モジュール６００が抽出した窒素を貯留しておくタンク（パージガス貯留槽）である。貯留槽８００に貯留された窒素は、必要なタイミングで再利用先へ提供される。

【0030】

このように、分離膜モジュール６００が抽出した窒素を貯留槽８００に貯留させておき、必要なタイミングで外部へ提供する。そのため、従来、水封槽１００－１～１００－ｎから排出されて廃棄していた窒素を必要なタイミングで再利用可能とすることができる。
（第３の実施の形態）

【0031】

図６は、本発明のパージガス再利用システムの第３の実施の形態を示す図である。本形態におけるパージガス再利用システムは図６に示すように、水封槽１００－１～１００－ｎと、ファン２００と、濃度センサ３００と、開閉弁４００，４１０，４２０と、圧縮機５００と、分離膜モジュール６００と、制御装置７０１と、貯留槽８００と、圧力センサ９００とを有する。水封槽１００－１～１００－ｎ、ファン２００、濃度センサ３００、開閉弁４００，４１０、圧縮機５００、分離膜モジュール６００および貯留槽８００それぞれは、第２の実施の形態におけるものと同じものである。

【0032】

開閉弁４２０は、ファン２００が回収した混合気体の所定の経路への排気を制御する第３の開閉弁である。開閉弁４２０は、バルブであっても良い。開閉弁４２０の開閉制御は、制御装置７０１が行う。

【0033】

圧力センサ９００は、貯留槽８００に貯留された窒素の圧力を測定する圧力計である。圧力センサ９００が測定した圧力値は、制御装置７０１へ送信される。圧力センサ９００が貯留槽８００に貯留された窒素の圧力を測定するタイミングは特に規定しない。

【0034】

制御装置７０１は、濃度センサ３００が測定した濃度と圧力センサ９００が測定した圧力の値とに基づいて、開閉弁４００，４１０，４２０の開閉および圧縮機５００の起動を制御する。図７は、図６に示した制御装置７０１の内部構成の一例を示す図である。図６に示した制御装置７０１は図７に示すように、濃度情報取得部７１０と、制御部７２１と、圧力値取得部７３１とを有する。なお、図７には、図６に示した制御装置７０１が具備する構成要素のうち、本形態に関わる主要な構成要素のみを示した。濃度情報取得部７１０は、第１の実施の形態におけるものと同じものである。

【0035】

圧力値取得部７３１は、圧力センサ９００が測定した圧力の値を取得する。圧力値取得部７３１が圧力センサ９００から圧力値を取得するタイミングは、特に規定しない。

【0036】

制御部７２１は、濃度情報取得部７１０が取得した酸素の濃度が第１の閾値を下回り、且つ圧力値取得部７３１が取得した圧力の値があらかじめ設定された第２の閾値以上である場合、開閉弁４００を閉状態とし、開閉弁４１０を閉状態とし、開閉弁４２０を開状態とする。なお、制御部７２１における圧縮機５００の起動制御は、第１の実施の形態の制御部７２０が行う制御と同じである。

【0037】

図８は、図７に示した制御部７２１が行う開閉弁４００，４１０，４２０の開閉制御の方法の一例を説明するための図である。濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度Ｃがあらかじめ設定された第１の閾値Ｔｈ１を下回り、且つ圧力値取得部７３１が取得した圧力の値Ｐがあらかじめ設定された第２の閾値Ｔｈ２以上である場合、制御部７２１は、開閉弁４００を閉状態とし、開閉弁４１０を閉状態とし、開閉弁４２０を開状態とする。また、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度Ｃが第１の閾値Ｔｈ１を下回り、且つ圧力値取得部７３１が取得した圧力の値Ｐが第２の閾値Ｔｈ２を下回る場合、制御部７２１は、開閉弁４００を開状態とし、開閉弁４１０を閉状態とし、開閉弁４２０を閉状態とする。また、濃度情報取得部７１０が取得した濃度情報が示す酸素の濃度Ｃが第１の閾値Ｔｈ１以上である場合、制御部７２１は、開閉弁４００を閉状態とし、開閉弁４１０を開状態とし、開閉弁４２０を閉状態とする。

【0038】

このように、第１の実施の形態および第２の実施の形態に加えて、貯留槽８００に貯留された窒素の圧力を測定し、測定した圧力に応じて、ファン２００が回収した混合気体を一般排気へ流すように開閉弁４００，４１０，４２０を制御する。そのため、貯留槽８００への窒素の貯留が不可能となった場合に、窒素を安全に廃棄できるラインに排気することができる。

【0039】

以上、各構成要素に各機能（処理）それぞれを分担させて説明したが、この割り当ては上述したものに限定しない。また、構成要素の構成についても、上述した形態はあくまでも例であって、これに限定しない。また、各実施の形態を組み合わせたものであっても良い。また、開閉弁４００，４１０，４２０の開閉状態の制御は、上述したように制御装置７００，７０１が行うもののほか、システムを管理する管理者が行うものも考えられる。

【0040】

上述した濃度センサ３００、圧力センサ９００および制御装置７００，７０１が行う処理は、目的に応じてそれぞれ作製された論理回路で行うようにしても良い。また、処理内容を手順として記述したコンピュータプログラム（以下、プログラムと称する）を、濃度センサ３００、圧力センサ９００および制御装置７００，７０１が具備された制御装置にて読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを制御装置に読み込ませ、実行するものであっても良い。制御装置にて読取可能な記録媒体とは、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリなどの移設可能な記録媒体の他、制御装置に内蔵されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、制御装置に設けられたＣＰＵにて読み込まれ、ＣＰＵの制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。ここで、ＣＰＵは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。

【符号の説明】

【0041】

１０ 超純水槽（貯留槽）
１００，１００－１～１００－ｎ 水封槽
２００ ファン
３００ 濃度センサ
４００，４１０，４２０ 開閉弁
５００ 圧縮機
６００ 分離膜モジュール
７００，７０１ 制御装置
７１０ 濃度情報取得部
７２０，７２１ 制御部
７３１ 圧力値取得部
８００ 貯留槽
９００ 圧力センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】