特開 2025-155238 超純水製造装置の制御方法

(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】P2025155238

(43)【公開日】2025-10-14

(54)【発明の名称】超純水製造装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/00 20230101AFI20251006BHJP

【ＦＩ】

C02F1/00 S

C02F1/00 K

C02F1/00 V

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024058944

(22)【出願日】2024-04-01

(71)【出願人】

【識別番号】000001063

【氏名又は名称】栗田工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108833

【弁理士】

【氏名又は名称】早川 裕司

(74)【代理人】

【識別番号】100162156

【弁理士】

【氏名又は名称】村雨 圭介

(72)【発明者】

【氏名】恒吉 研志

(72)【発明者】

【氏名】栩内 優仁

(57)【要約】

【課題】 後段システムやユースポインでの使用水量に応じて、送水ポンプの稼働電力を調整して、送水量を制御可能な純水製造装置の制御方法を提供する。
【解決手段】 循環水の水量を２０ｍ^３／ｈに固定し、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃの設計最大吐出量が６０ｍ^３／ｈで、サブシステムでの一次純水Ｗ２の使用量が８０ｍ^３／ｈの場合、ポンプの稼働台数は１．６７≦２（台）となる。そこで、送水ポンプの稼働台数を２台として、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂを稼働する。この際、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂの出力をインバータ制御により８３％として運転して１００ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造する。そして、コントロール弁５５により８０ｍ^３／ｈをサブタンク３７に送水し、余剰分の２０ｍ^３／ｈを被処理水タンク３１に連通する循環路５４に送水する。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被処理水の貯留槽と、この貯留槽に貯留された被処理水を送水する３系列以上の送水ポンプと、前記送水ポンプの後段に設けられた一以上の水処理装置とを備え、該水処理装置により製造された純水を、後段システム又はユ－スポイントに送水する送水路と、この送水路から分岐した余剰分の純水を貯留槽に返送する循環路とを有する純水装置の制御方法であって、
前記後段システム又はユ－スポイントの純水の要求量に応じて、送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を行う、純水製造装置の制御方法。

【請求項2】

前記循環路に循環させる水量が前記送水ポンプの設計最大吐出量の総和の２０％以下となるように送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を行う、請求項１に記載の純水製造装置の制御方法。

【請求項3】

前記送水ポンプの出力の制御が、該送水ポンプの設計最大吐出量の６０～１００％である、請求項２に記載の純水製造装置の制御方法。

【請求項4】

前記ポンプの稼働台数を、純水の送水量を１台あたりのポンプの設計最大吐出量で除した値を、切り上げて自然数とした台数となるように制御する、請求項３に記載の純水製造装置の制御方法。

【請求項5】

前記一次純水装置で製造される純水の送水路に薬注装置を供え、該一次純水装置で製造される純水の送水量に応じて、前記薬注装置からの薬品の添加量の調整を行う、請求項１～４のいずれか１項に記載の純水製造装置の制御方法。

【請求項6】

前記一次純水装置で製造される純水を後段システムに送水し、該後段システムの送水量に応じて、前記後段システムの調整運転を行う、請求項１～４のいずれか１項に記載の純水製造装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は半導体、液晶等の電子産業分野で利用される超純水を製造するのに好適な純水製造装置の制御方法に関し、特に後段システムやユースポインでの使用水量に応じて送水量を制御可能な純水製造装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体等の電子産業分野で用いられている超純水は、例えば、図６に示すような超純水製造装置により製造される。図６において、超純水製造装置１は、前処理装置２、一次純水装置（純水製造装置）３、及び二次純水製造装置（サブシステム）４といった３段の装置で構成されている。

【0003】

前処理装置２は、凝集処理装置２１と除濁ＵＦ膜装置２２とからなり、この前処理装置２では、原水Ｗの凝集沈殿、膜ろ過などによる前処理が施され、主に懸濁物質が除去される。

【0004】

一次純水装置３は、前処理水（被処理水）Ｗ１を貯留する被処理水タンク３１と、この前処理水Ｗ１を送水する送水ポンプ３２と、逆浸透膜装置３３と、膜式脱気装置３４と、紫外線酸化装置３５と、電気脱イオン装置３６とを有する。この一次純水装置３では、逆浸透膜装置３３により前処理水Ｗ１中の微粒子・イオン類を除去し、膜式脱気装置３４で溶存酸素を低減し、紫外線酸化装置３５で有機物（ＴＯＣ成分）を分解する。続いて電気脱イオン装置３６により金属イオン、炭酸イオン、有機酸類などを除去して一次純水（純水）Ｗ２を製造する。製造された一次純水Ｗ２は、サブシステム４に供給するためのサブタンク３７に貯水される。

【0005】

超純水製造の最終工程を担うサブシステム（二次純水装置）４は、サブタンク３７から一次純水Ｗ２を送給するポンプ４１と、この一次純水Ｗ２を処理する紫外線酸化装置４２と膜式脱気装置４３と非再生型混床式イオン交換装置４４と膜濾過装置としての限外濾過（ＵＦ）膜４５とで構成され、さらに必要に応じＲＯ膜分離装置等が設けられている場合もある。このサブシステム４では、紫外線酸化装置４２により一次純水Ｗ２中に含まれる微量の有機物（ＴＯＣ成分）を酸化分解し脱気した後、続いて非再生型混床式イオン交換装置４４で処理することで残留した炭酸イオン、有機酸類、アニオン性物質、さらには金属イオンやカチオン性物質をイオン交換によって除去する。そして、限外濾過（ＵＦ）膜４５で微粒子を除去して超純水Ｗ３とし、これをユースポイント５に供給する。

【0006】

上述したような超純水製造装置１における一次純水製造装置３は、図７に示すように複数系列（図７においては３系列）の送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを有するのが一般的であり、この送水ポンプの後段には送水ポンプ後段の一次純水装置、すなわち図６に示す一次純水装置３では、逆浸透膜装置と膜式脱気装置と紫外線酸化装置と電気脱イオン装置とからなる水処理装置３０が配置されている。なお、５１は、逆浸透膜の被処理水のｐＨ調整剤などの薬注装置である。そして、水処理装置３０に接続した送水路５２は、サブタンク３７に連通する供給路５３と被処理水タンク３１に連通する循環路５４とに分岐していて、この分岐部には流量調整部としてのコントロール弁５５が設けられている。

【0007】

そして、サブシステム４に一次純水Ｗ２を安定して供給するために、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを設計最大吐出量で駆動して一次純水Ｗ２を過剰量に製造し、供給路５３からサブタンク３７にサブシステム４の必要量を送給し、余剰分はコントロール弁５５によりで循環路５４から被処理水タンク３１に返送して循環する制御を行っている。

【0008】

図７に示すようにサブシステム４での一次純水Ｗ２の使用量（要求量）が１４０ｍ^３／ｈ、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃの設計最大吐出量が６０ｍ^３／ｈの場合、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを設計最大吐出量で運転して１８０ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造する。そして、コントロール弁５５により１４０ｍ^３／ｈをサブタンク３７に送水し、余剰分の４０ｍ^３／ｈを被処理水タンク３１に連通する循環路５４に送水し、サブシステム４での一次純水Ｗ２の使用量に応じて、返送する一次純水Ｗ２の量を増減させていた。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、上述したような従来の超純水製造装置の制御方法では、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを設計最大吐出量で運転しているので、例えば、図８に示すようにサブシステム４での一次純水Ｗ２の使用量が１００ｍ^３／ｈと大幅に低下した場合には、８０ｍ^３／ｈの水量を循環路５４から返送することになる。すなわち、必要以上の一次純水Ｗ２を製造している。そのため、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃや紫外線酸化装置、電気脱イオン装置などの装置が余剰に稼働しており、エネルギーの削減の余地が大きい、という問題がある。特に、超純水製造装置１においてポンプの消費電力は約６割程度を占めることから、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃの消費電力削減できれば、省エネルギーに対する貢献が大きい。

【0010】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、後段システムやユースポインでの使用水量に応じて、送水ポンプの稼働電力を調整して、送水量を制御可能な純水製造装置の制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的に鑑み本発明は、被処理水の貯留槽と、この貯留槽に貯留された被処理水を送水する３系列以上の送水ポンプと、前記送水ポンプの後段に設けられた一以上の水処理装置とを備え、該水処理装置により製造された純水を、後段システム又はユ－スポイントに送水する送水路と、この送水路から分岐した余剰分の純水を貯留槽に返送する循環路とを有する純水装置の制御方法であって、前記後段システム又はユ－スポイントの純水の要求量に応じて、送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を行う、純水製造装置の制御方法を提供する（発明１）。

【0012】

かかる発明（発明１）によれば、後段システム又はユ－スポイントの純水の要求量の増減に応じて、送水ポンプの稼働台数の制御を行い、この稼働台数に基づき必要に応じ送水ポンプの出力の制御を行う。これにより、循環路から貯留槽に返送する純水が過剰となることを抑制し、過度なポンプの消費エネルギーを削減することができる。

【0013】

上記発明（発明１）においては、前記循環路に循環させる水量が前記送水ポンプの設計最大吐出量の総和の２０％以下となるように送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を行う、ことが好ましい（発明２）。

【0014】

かかる発明（発明２）によれば、過度に純水を製造することを抑制し、純粋製造装置及びポンプの消費エネルギーを効率的に削減することができる。

【0015】

上記発明（発明２）においては、前記送水ポンプの出力の制御が、該送水ポンプの設計最大吐出量の６０～１００％である、ことが好ましい（発明３）。

【0016】

かかる発明（発明３）によれば、後段システム又はユ－スポイントに送水する純水の幅広い流量変動に対応して、送水量を調整することができる。

【0017】

上記発明（発明３）においては、前記ポンプの稼働台数を、純水の送水量を１台あたりのポンプの設計最大吐出量で除した値を、切り上げて自然数とした台数となるように制御する、ことが好ましい（発明４）。

【0018】

かかる発明（発明４）によれば、後段システム又はユ－スポイントに送水する純水の流量変動に対応して、適正に送水量を調整することができる。

【0019】

上記発明（発明１～４）においては、前記一次純水装置で製造される純水の送水路に薬注装置を供え、該一次純水装置で製造される純水の送水量に応じて、前記薬注装置からの薬品の添加量の調整を行う、ことが好ましい（発明５）。

【0020】

かかる発明（発明５）によれば、水処理装置で製造される純水が減ることで、添加する薬品量の削減によるコスト低減を図ることができる。

【0021】

上記発明（発明１～４）においては、前記一次純水装置で製造される純水を後段システムに送水し、該後段システムの送水量に応じて、前記後段システムの調整運転を行う、ことが好ましい（発明６）。

【0022】

かかる発明（発明６）によれば、水処理装置で製造される純水が減ることで、水処理装置の運転による省エネルギー化を図ることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、送水ポンプを３系列以上有し、製造した純水を、後段システム又はユ－スポイントに送水するとともに、余剰分の純水を貯留槽に返送する純水装置の送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を、後段システム又はユ－スポイントの純水の要求量に応じて行うものであるので、循環路から貯留槽に返送する純水が過剰となることを抑制し、過度なポンプの消費エネルギーを削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の第一の実施形態に係る純水製造装置の制御方法を適用可能な純水製造装置を示すフロー図である。

【図2】本発明の第二の実施形態に係る純水製造装置の制御方法を示すフロー図である。

【図3】前記第二の実施形態に係る純水製造装置の制御方法示すフロー図である。

【図4】前記第三の実施形態に係る純水製造装置の制御方法示すフロー図である。

【図5】前記第三の実施形態に係る純水製造装置の制御方法示すフロー図である。

【図6】本発明の純水製造装置の制御方法を適用可能な超純水製造装置を示すフロー図である。

【図7】従来の純水製造装置の制御方法を示すフロー図である。

【図8】従来の純水製造装置の制御方法を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の純水製造装置の制御方法について添付図面を参照して説明する。

【0026】

〔第一の実施形態〕
（純水製造装置）３３３
図１は、本発明の純水製造装置の制御方法を適用可能な純水装置を概略的にしており、基本的な構成は前述した図７と同じであるので、同一の構成には同一の符号を付している。図１において、一次純水装置３は、前処理水（被処理水）Ｗ１を貯留する被処理水タンク３１と、ヘッダー管で接続された複数系列（ｎ系列：ｎは正の整数）の送水ポンプ３２Ａ・・・・３２ｎとを有する。これら送水ポンプ３２Ａ～３２ｎは、出力制御手段としてのインバータを備えており、この送水ポンプ３２Ａの後段には該送水ポンプの後段の複数の水処理装置、本実施例においては逆浸透膜装置と膜式脱気装置と紫外線酸化装置と電気脱イオン装置とからなる水処理装置３０が配置されている。この水処理装置３０には、例えば逆浸透膜の被処理水のｐＨを調整するｐＨ調整剤などの薬注装置５１が付設されている。また、水処理装置３０には、送水路５２が接続されている。この送水路５２はサブタンク３７に連通する供給路５３と被処理水タンク３１に連通する循環路５４とに分岐していて、この分岐部には流量調整部としてのコントロール弁５５が設けられている。さらに、循環路５４には流量計５６に設けられているとともに、送水路５２にも流量計５７が設けられている。

【0027】

そして、これら流量計５６、流量計５７は、図示しない制御手段に情報通信可能となっていて、この制御手段は流量計５６、流量計５７の計測値に基づいて、送水ポンプ３２Ａ～３２ｎの運転・停止、及び送水ポンプ３２Ａ～３２ｎの出力を送水ポンプの設計最大吐出量に対して６０～１００％の範囲内でインバータ制御可能となっているとともに、所定の循環水量及び使用水量となるようにコントロール弁５５を制御可能となっている。

【0028】

（純水製造装置の制御方法）
上述したような純水製造装置において、送水ポンプ３２Ａ～３２ｎの送水量と、一次純水の使用水量と、循環水量とは下記式（１）となる。
送水量（ｍ^３／ｈ）＝使用水量ｘ（ｍ^３／ｈ）＋循環水量ｙ（ｍ^３／ｈ）
＝ｘ＋ｙ（ｍ^３／ｈ） ・・・（１）

【0029】

ここで、循環水量ｙ（ｍ^３／ｈ）は、送水ポンプ３２Ａ～３２ｎの設計最大吐出量の総和の２０％以下となるように設定することが好ましく、この循環水量は固定値としても変動値としてもよい。ここで、設計最大吐出量の総和とは、送水ポンプ１台あたりの設計最大吐出量（ｍ^３／ｈ）×送水ポンプの台数（ｎ）である。

【0030】

そして、送水ポンプの稼働台数を下記式（２）を満たす最小自然数となるように制御する。
稼働台数≧送水量（ｍ^３／ｈ）／送水ポンプの設計最大吐出量（ｍ^３／ｈ）・・・（２）

【0031】

上記式（２）の算出結果に基づき、送水ポンプ３２Ａ～３２ｎの稼働台数を切り替えることにより、循環水の水量が送水ポンプ１台あたりの設計最大吐出量以下とすることができる。さらに、稼働する送水ポンプの出力を送水ポンプの設計最大吐出量の６０～１００％の範囲内でインバータ制御することで、循環水の水量をさらに削減することができ、循環水量が常に一定値となるようにすることができる。そして、所定の循環水量及び使用水量となるようにコントロール弁５５を制御すればよい。

【0032】

このような制御を行うことにより、送水ポンプ３２Ａ～３２ｎの稼働に伴うエネルギーを削減することができるのみならず、薬注装置５１からの薬注量を削減することができ、さらに水処理装置３０の運転エネルギーも抑制することができる。

【0033】

〔第二の実施形態〕
（純水製造装置）
図２及び図３は、本発明の第二の実施形態を示しており、前述した図１に示す実施形態において、送水ポンプを３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの３台構成とし、送水ポンプ３２Ａ～３２Ｃの出力をインバータ制御しない具体例である。

【0034】

図２は、循環水の水量を２０ｍ^３／ｈに固定し、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃの設計最大吐出量が６０ｍ^３／ｈで、サブシステムでの一次純水Ｗ２の使用量（要求量）が最大値の１６０ｍ^３／ｈの場合である。ここで、ポンプの稼働台数は（１６０＋２０（ｍ^３／ｈ））／６０（ｍ^３／ｈ）＝３（台）となるので、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃを設計最大吐出量で運転し、水処理装置３０でこれを処理して１８０ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造する。そして、コントロール弁５５により１６０ｍ^３／ｈをサブタンク３７に送水し、余剰分の２０ｍ^３／ｈを被処理水タンク３１に連通する循環路５４に送水する。

【0035】

そして、図３に示すようにサブシステムでの一次純水Ｗ２の使用量が１００ｍ^３／ｈと大幅に低下したときには、循環路５４からの循環水を２０ｍ^３／ｈの固定値としているので、ポンプの稼働台数は（１００＋２０（ｍ^３／ｈ））／６０（ｍ^３／ｈ）＝２（台）となる。そこで、送水ポンプの稼働台数を２台、すなわち送水ポンプ３２Ｃを停止して、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂを設計最大吐出量で運転し、水処理装置３０でこれを処理して１２０ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造する。そして、コントロール弁５５により１００ｍ^３／ｈをサブタンク３７に送水し、余剰分の２０ｍ^３／ｈを被処理水タンク３１に連通する循環路５４に送水する。なお、本実施形態おいては、循環水量＋使用水量を送水ポンプの設計最大吐出量で除した値が、正の整数とならなかった場合には、循環水量をその分増加させてやればよい。

【0036】

本実施形態によれば、送水ポンプの稼働台数を決定し、これに基づき送水ポンプの発停を制御しているので、図７、図８に示す従来例よりも純水製造装置の運転エネルギーを削減し、循環水量を削減することができる。さらに、水処理装置３０で処理する水量が低減するので、薬注装置５１から注入する薬液Ｍの量を削減することができる。

【0037】

〔第三の実施形態〕
（純水製造装置）
図４及び図５は、本発明の第三の実施形態を示しており、前述した図２に示す実施形態において、送水ポンプ３２Ａ～３２Ｃの出力をインバータ制御する具体例である。

【0038】

図４は、循環水の水量を２０ｍ^３／ｈに固定し、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃの設計最大吐出量が６０ｍ^３／ｈで、サブシステムでの一次純水Ｗ２の使用量（要求量）が８０ｍ^３／ｈの場合である。ここで、ポンプの稼働台数は（８０＋２０（ｍ^３／ｈ））／６０（ｍ^３／ｈ）＝１．６７≦２（台）となる。そこで、送水ポンプの稼働台数を２台、すなわち送水ポンプ３２Ｃを停止して、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂを稼働する。この際、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂを設計最大吐出量（１００％）で運転すると１２０ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造することになり、循環水の水量を４０ｍ^３／ｈにしなければならないが、本実施形態においては、送水ポンプ３２Ａ，３２Ｂの出力をインバータ制御により８３％として運転し、水処理装置３０でこれを処理して１００ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造する。そして、コントロール弁５５により８０ｍ^３／ｈをサブタンク３７に送水し、余剰分の２０ｍ^３／ｈを被処理水タンク３１に連通する循環路５４に送水する。これにより循環水の水量を増やすことなく、一次純水Ｗ２を送水することができる。

【0039】

そして、図５に示すようにサブシステムでの一次純水Ｗ２の使用量が３０ｍ^３／ｈと大幅に低下したときには、循環路５４からの循環水量が２０ｍ^３／ｈであれば、ポンプの稼働台数は（３０＋２０（ｍ^３／ｈ））／６０（ｍ^３／ｈ）＝０．６７≦１（台）となる。そこで、送水ポンプの稼働台数を１台、すなわち送水ポンプ３２Ｂ，３２Ｃを停止して、送水ポンプ３２Ａのみを稼働する。この際、送水ポンプ３２Ａを設計最大吐出量（１００％）で運転すると６０ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造することになり、循環水の水量を３０ｍ^３／ｈにしなければならないが、本実施形態においては、送水３２Ａの出力をインバータ制御により８３％として運転し、水処理装置３０でこれを処理して５０ｍ^３／ｈの一次純水Ｗ２を製造する。そして、コントロール弁５５により３０ｍ^３／ｈをサブタンク３７に送水し、余剰分の２０ｍ^３／ｈを被処理水タンク３１に連通する循環路５４に送水する。これにより循環水の水量を増やすことなく、一次純水Ｗ２の送水を継続することができる。

【0040】

本実施形態によれば、送水ポンプの稼働台数を決定し、これに基づき送水ポンプの発停を制御し、続いて送水ポンプの出力をインバータ制御しているので、図７、図８に示す従来例よりも純水製造装置の運転エネルギーを削減し、循環水量が少ないまま運転することができる。さらに、水処理装置３０で処理する水量が低減するので、薬注装置５１から注入する薬液Ｍの量を削減することができる。

【0041】

以上、本発明について、上記の各実施形態に基づき説明してきたが、本発明は前記実施形態に限らず種々の変形実施が可能である。例えば、本発明を適用可能な純水製造装置３としては、３系列以上の送水ポンプを有し、この送水ポンプの後段に一以上の水処理装置を有し、該水処理装置により製造された純水を、後段システム又はユ－スポイントに送水する送水路と、この送水路から分岐した余剰分の純水を貯留槽に返送する循環路とを有するものであれば、特に制限はない。また、送水ポンプの後段の水処理装置としては、特に制限はなく、逆浸透膜、紫外線酸化装置、脱気膜、電気脱イオン装置、再生式イオン交換装置、非再生式イオン交換装置などから選ばれた１種又は２種により構成することができる。さらに、超純水製造装置のサブシステムに一次純水Ｗ２を供給する場合に限らず、一次純水Ｗ２をユースポイントに供給する場合にも適用することができる。

【実施例0042】

以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

【0043】

〔実施例１〕
図２に示す第２の実施形態のようにインバータ制御を行わずに送水ポンプ３２Ａ～３２Ｃの発停のみで送水量を制御した場合の一次純水Ｗ２の送水量、循環水量、使用水量、稼働ポンプの台数及び削減消費電力量を表１に示す。なお、送水ポンプ１台当たりのし右飛電力は１０ｋＷｈである。

【0044】

【表1】

【0045】

〔比較例１〕
図７に示す従来例のように常時第３の送水ポンプ３２Ａ～３２Ｃを設計最大吐出量で運転した場合の一次純水Ｗ２の送水量、循環水量、使用水量、稼働ポンプの台数及び削減消費電力量を表２に示す。

【0046】

【表2】

【0047】

票１及び表２からあきらかなとおり、実施例１の純水製造装置の制御方法によれば、比較例１の純水製造装置の制御方法と比べて、ポンプの稼働台数の制御により消費電力量を削減することができ、循環水量も減少させることができることがわかる。

【符号の説明】

【0048】

１ 超純水製造装置
２ 前処理装置
２１ 凝集処理装置
２２ 除濁ＵＦ膜装置
３ 一次純水装置（純水製造装置）
３０ 水処理装置
３１ 被処理水タンク
３２ 送水ポンプ
３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ 送水ポンプ
３３ 逆浸透膜装置
３４ 膜式脱気装置
３５ 紫外線酸化装置
３６ 電気脱イオン装置
３７ サブタンク
４ 二次純水製造装置（サブシステム）
４１ ポンプ
４２ 紫外線酸化装置
４３ 膜式脱気装置
４４ 非再生型混床式イオン交換装置
４５ 限外濾過（ＵＦ）膜
５ ユースポイント（ＵＰ）
５１ 薬注装置
５２ 送水路
５３ 供給路
５４ 循環路
５５ コントロール弁
５６ 流量計
５７ 流量計
Ｗ 原水
Ｗ１ 前処理水（被処理水）
Ｗ２ 一次純水
Ｗ３ 超純水（二次純水）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2025-07-17

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項1】

一次純水装置と、前記一次純水装置の後段に配置されたサブシステムとを備える超純水製造装置の制御方法であって、
前記一次純水装置は、被処理水の貯留槽と、この貯留槽に貯留された被処理水を送水する３系列以上の送水ポンプと、前記送水ポンプの後段に設けられた一以上の水処理装置と、該水処理装置により製造された一次純水を、前記サブシステムに送水する送水路と、この送水路から分岐した余剰分の一次純水を前記貯留槽に返送する循環路とを備え、
前記サブシステムの一次純水の要求量に応じて、前記送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を行う、超純水製造装置の制御方法。

【請求項2】

前記循環路に循環させる水量が前記送水ポンプの設計最大吐出量の総和の２０％以下となるように前記送水ポンプの稼働台数の制御及び／または前記送水ポンプの出力の制御を行う、請求項１に記載の超純水製造装置の制御方法。

【請求項3】

前記送水ポンプの出力の制御が、該送水ポンプの設計最大吐出量の６０～１００％である、請求項２に記載の超純水製造装置の制御方法。

【請求項4】

前記送水ポンプの稼働台数を、一次純水の送水量を１台あたりの前記送水ポンプの設計最大吐出量で除した値を、切り上げて自然数とした台数となるように制御する、請求項３に記載の超純水製造装置の制御方法。

【請求項5】

前記一次純水装置は、該一次純水装置で製造される一次純水の前記送水路に薬注装置を備え、該一次純水装置で製造される一次純水の送水量に応じて、前記薬注装置からの薬品の添加量の調整を行う、請求項１～４のいずれか１項に記載の超純水製造装置の制御方法。

【請求項6】

前記水処理装置は、逆浸透膜装置と膜式脱気装置と紫外線酸化装置と電気脱イオン装置とからなる、請求項１～４のいずれか１項に記載の超純水製造装置の制御方法。