含有有機物的水的處理方法和處理裝置的製作方法

2023-10-28 08:44:47 2

專利名稱：：含有有機物的水的處理方法和處理裝置的製作方法
技術領域：
：本發明涉及製備在電子設備製造工廠中使用的製備超純水的系統、適合在電子設備製造工廠的排水處理設備等中採用的含有有機物的水的處理方法和處理裝置。
背景技術：
：在電子設備製造工廠中，使用超純水作為洗滌用水，超純水是以工業用水或由工廠排出的排水作為原水，通過通常包含活性碳處理和後段反滲透(RO)膜分離處理的流程製備。活性碳處理的目的是除去原水中的氧化劑或有機物、色度等。活性碳中，有機物被吸附濃縮，因此以該有機物作為營養源，活性碳塔內形成微生物容易繁殖的環境。通常微生物無法在氧化劑下存在。因此，暴露於氧化劑下的活性碳流入水中不存在微生物。但是，除去活性碳中的氧化劑的機理是活性碳表面的催化劑分解反應，在塔內上部進行，因此活性碳塔內的中部以及下部為不存在氧化劑的狀態。因此，活性碳塔內部成為微生物的溫床，通常有IO3個/mi-ο7個/ml左右的菌體從活性碳塔內洩露。活性碳塔作為除去氧化劑、除去有機物的裝置，是在超純水製備裝置中不可缺少的裝置。如上所述，活性碳塔容易成為微生物的溫床。因此，流入活性碳塔的有機物濃度高時，由於從活性碳塔洩露的微生物，使設置於後段的保護濾器或RO膜引發生物汙垢(Biofouling)，發生堵塞。作為解決上述問題的方法，為了進行活性碳塔內的殺菌，以往是進行熱水殺菌或氯殺菌法。熱水殺菌是將80°C以上的熱水通入活性碳塔內並保持1小時以上的方法，但必須是高溫熱水長時間通水並保持。作為氯殺菌，在日本特開平5-64782號公報中提出了在反洗水中添加NaClO進行反洗的方法。本方法中，在流入反洗水的活性碳塔的下部層表面，NaClO被分解，因此NaClO未達到活性碳塔內全體，無法獲得足夠的殺菌效果。近年來，環境標準以及水質標準有日益嚴格的趨勢，對於排放水也希望高度淨化。為了消除水資源不足，為了回收再利用各種排水，人們希望開發高度的水處理技術。RO膜分理處理可以有效除去水中的雜質(離子類、有機物、微粒等)，因此近年來已在很多領域中使用。例如，在回收由半導體製造工藝排出的、含丙酮、異丙醇等的含有高濃度有機物、或者低濃度有機物的排水並再利用時，廣泛採用了以下的方法首先將其進行生物處理，除去有機物成分，將生物處理水用RO膜處理、淨化(例如日本特開2002-336886號公報)。但是，將生物處理排水通入RO膜分離裝置時，由於微生物進行有機物分解而生成的生物代謝產物使RO膜的膜面堵塞，通量降低。不採用生物處理而是將這些含有有機物的排水直接通入RO膜分離裝置時，流入RO膜分離裝置的TOC濃度高，因此RO膜分離裝置內是微生物容易繁殖的環境。因此，為了抑制RO膜分離裝置內的生物汙垢，是在含有有機物的排水中大量添加殺粘菌劑(slimecontrolagent)。但是殺粘菌劑價格高，因此人們需求更廉價的生物汙垢抑制方法。由電子設備製造工廠排出的排水中可能混入附著於RO膜分離裝置的膜面、導致通量降低的非離子性表面活性劑，因此上述含有非離子性表面活性劑的排水無法應用RO膜分離裝置。為了解決這種問題，在使用RO膜分離裝置、對由電子設備製造工廠、其它各種領域排出的高濃度乃至低濃度的含有有機物的水進行處理、回收時，作為防止RO膜分離裝置內的有機物附著膜面導致的通量降低、生物汙垢、長期進行穩定的處理、同時有效降低水中的TOC濃度、獲得高水質的處理水的技術，本申請人提出了首先向含有有機物的水中添加該含有有機物的水中的鈣離子的5倍重量以上的阻垢劑、同時在添加阻垢劑之前、之後、或同時向含有有機物的水中添加鹼劑、將PH調節為9.5以上、然後進行RO分離處理的方法和裝置(日本特開2OO5-I69372號公報)。還有人提出了將添加阻垢劑、同時調節為pH9.5以上的排水進行活性碳處理、然後進行RO膜分離處理、由此抑制活性碳塔以及RO膜分離裝置中的微生物的增殖、穩定地獲得處理水的方法和裝置(日本特許第3906855號公報)。該方法中，活性碳塔是為了吸附除去混入原水中的氧化劑和原水中的有機物而設置的。這樣，在要導入RO膜分離裝置中的被處理水(以下有時也稱為「R0給水」)中添加規定量的阻垢劑，同時將PH調節至9.5以上，通入RO膜分離裝置中，由此可防止RO膜分離裝置內的有機物附著於膜面導致的通量降低、或生物汙垢，可長期進行穩定的處理，同時可以有效降低水中的TOC濃度，獲得高水質的處理水。微生物在鹼性區域無法存活。因此通過將RO給水的pH調節為9.5以上，可以在RO膜分離裝置內創造出有營養源但是微生物無法存活的環境，無需像以往那樣添加高價的殺粘菌劑，即可以抑制RO膜分離裝置內的生物汙垢。已知可能使通量降低的非離子性表面活性劑在鹼性區域會從膜面上脫離，通過使RO給水的pH為9.5以上，可以抑制這些成分在RO膜面上附著。由電子設備製造工廠等排出的含有TOC的排水中有罕有混有引起水垢的鈣離子等的情況。在RO給水的pH為9.5以上的高pH的RO運轉條件下，即使混入極微量的鈣離子也會生成碳酸鈣等水垢，RO膜立即堵塞。因此，為了抑制上述水垢導致的膜面堵塞，要在RO給水中添加RO給水中的鈣離子的5倍重量以上的阻垢劑，防止水垢的生成。但是，在含有有機物的水中添加該含有有機物的水中的鈣離子的5倍重量以上的阻垢劑，同時在添加阻垢劑之前、之後或同時向含有有機物的水中添加鹼劑，將PH調節為9.5以上、然後進行RO分離處理，在該方法中，如果原水中大量存在硬度成分，則即使添加水垢分散劑，其水垢抑制效果也不足。因此，必須設置陽離子交換塔或軟化塔，降低硬度負荷，然後使PH為鹼性。日本特許第3906855號公報的方法中，將原水在活性碳塔中處理後用陽離子交換塔或軟化塔處理，然後用RO膜分離裝置處理。該處理系統中，陽離子交換塔或軟化塔無法在為了抑制塔內的水垢生成而採取的高鹼條件下運轉，因此陽離子交換塔或軟化塔及其前段的活性碳塔必須在中性條件下運轉。結果，中性條件下的活性碳塔、陽離子交換塔或軟化塔形成粘菌容易繁殖的條件，從塔內剝離的生物膜使設置在後段的RO膜分離裝置(或RO膜分離裝置的保護濾器)堵塞。為抑制該粘菌的繁殖，考慮在原水中添加殺菌劑，但次氯酸鈉(NaCIO)等常規的殺菌劑大部分在活性碳塔內被除去，因此在活性碳塔的後段的陽離子交換塔或軟化塔中無法獲得殺菌效果，無法抑制粘菌的繁殖。專利文獻1日本特開平5-64782號公報專利文獻2日本特開2002-336886號公報專利文獻3日本特開2005-169372號公報專利文獻4日本特許第3906855號公報
發明內容本發明的目的在於提供在電子設備製造工廠中使用的超純水製備系統中、在包含活性碳處理和後段的R0膜分離處理的流程中，可抑制活性碳塔內以及反滲透膜分離裝置中的微生物增殖、可長期進行穩定處理的含有有機物的水的處理方法和處理裝置。本發明的目的還在於提供含有有機物的水的處理方法和處理裝置，該處理方法和處理裝置可以在使用R0膜分離裝置對大量含有硬度成分、由電子設備製造工廠、其它各領域排放的含有高濃度乃至低濃度有機物的水進行處理、回收時，可以抑制R0膜分離裝置前段的活性碳塔或者陽離子交換塔或軟化塔中的粘菌的繁殖，同時防止R0膜分離裝置內的有機物附著於膜面導致的通量的降低和生物汙垢，可長期進行穩定處理，同時可有效降低水中T0C濃度，獲得高水質的處理水。方案1的含有有機物的水的處理方法包含以下步驟在含有有機物的水中添加氧化劑的氧化劑添加步驟；將經過了該氧化劑添加步驟的上述含有有機物的水用活性碳處理的活性碳處理步驟；將經過了該活性碳處理步驟的上述含有有機物的水通入反滲透膜分離裝置的反滲透膜分離步驟；其特徵在於，使用結合氯系氧化劑作為上述氧化劑。方案2的含有有機物的水的處理方法的特徵在於在方案1中，在上述氧化劑添加步驟中添加的結合氯系氧化劑量是結合氯濃度為lmg-Cl2/L以上。方案3的含有有機物的水的處理方法的特徵在於在方案1或2中，上述活性碳處理步驟是以SVZOhr—1以上將上述含有有機物的水通入活性碳塔中的步驟。方案4的含有有機物的水的處理方法的特徵在於在方案1-3的任一方案中進一步包含以下步驟經過了上述活性碳處理步驟的上述含有有機物的水通入陽離子交換裝置中、使硬度降低的硬度成分除去步驟；向經過了該硬度成分除去步驟的上述含有有機物的水中添加經過了該硬度成分除去步驟的上述含有有機物的水中所含的鈣離子的5倍重量以上的阻垢劑的阻垢劑添加步驟；以及在該阻垢劑添加步驟之前、之後或同時向上述含有有機物的水中添加鹼，導入後段的反滲透膜分離裝置、使上述含有有機物的水的pH為9.5以上的PH調節步驟。方案5的含有有機物的水的處理裝置包含在含有有機物的水中添加氧化劑的氧化劑添加裝置；將經過了該氧化劑添加裝置的上述含有有機物的水用活性碳進行處理的活性碳處理裝置；將經過了該活性碳處理裝置的上述含有有機物的水進行反滲透膜分離處理的反滲透膜分離裝置；其特徵在於，使用結合氯系氧化劑作為上述氧化劑，。方案6的含有有機物的水的處理裝置的特徵在於在方案5中，在上述氧化劑添加裝置中添加的結合氯系氧化劑量是結合氯濃度為lmg_Cl2/L以上。方案7的含有有機物的水的處理裝置的特徵在於在方案5或6中，上述活性碳處理裝置是活性碳塔，其通入水的SV為ZOhr—1以上。方案8的含有有機物的水的處理裝置的特徵在於在方案5-7的任一方案中，進一步包含以下裝置硬度成分除去裝置，該裝置包含陽離子交換裝置，該陽離子交換裝置中通入經過了上述活性碳處理裝置的上述含有有機物的水；向經過了該硬度成分除去裝置的上述含有有機物的水中添加經過了該硬度成分除去裝置的上述含有有機物的水中的鈣離子的5倍重量以上的阻垢劑的阻垢劑添加裝置；以及在該阻垢劑添加裝置之前、之後或同時，向上述含有有機物的水中添加鹼，導入後段的反滲透膜分離裝置、使上述含有有機物的水的PH調節為9.5以上的pH調節裝置。根據本發明的含有有機物的水的處理方法和處理裝置，結合氯系氧化劑抑制活性碳塔內的活菌，同時以高濃度從活性碳塔內洩露，因此在活性碳塔的後段無需新實施殺菌處理，可以防止後段的R0膜分離裝置內的有機物附著於膜面(有機物汙垢)導致的通量降低，防止生物汙垢，可長期進行穩定的處理，同時可有效降低水中T0C濃度，可獲得高水質的處理水。並且，如果是結合氯系氧化劑、並使用該氧化劑進行R0膜的殺菌處理，則R0膜即使是缺乏耐氯性的聚醯胺系複合膜，膜透過率也不會降低。結合氯系氧化劑的添加量過少，則由活性碳塔洩露的結合氯系氧化劑的量變少，結果在後段無法獲得足夠的粘菌繁殖抑制效果。這裡，如方案2和6所示，按照結合氯濃度，通過使氧化劑的添加量為lmg_Cl2/L以上，可以獲得足夠的洩露量。將添加了結合氯系氧化劑的水通入活性碳塔時，該通水SV小，則結合氯系氧化劑在活性碳塔被除去，不會洩露到活性碳塔的流出水中(以下可稱為「活性碳處理水」)，結果在活性碳塔的後段無法獲得殺菌效果。因此。如方案3和7所示，優選活性碳塔的通水SV為20hr_1以上。如方案4和8所示，優選通過添加鹼使R0給水的pH調節為9.5以上的理由如下。即，微生物在鹼性區域無法存活。因此，通過將R0給水的pH調節為9.5以上，雖然有營養源，但可以創造微生物無法存活的環境，可以抑制R0膜分離裝置中的生物汙垢。已知可能使通量降低的非離子性表面活性劑在鹼性區域會從膜面上脫離，通過使R0給水的pH為9.5以上，可以抑制這些成分在R0膜面上的附著。如方案4和8所示，優選按照硬度成分除去處理水的鈣離子濃度的5倍重量以上添加水垢分散劑的理由如下。S卩，通過陽離子交換處理，可以除去存在於原水中的鈣離子等離子類，但存在於原水中的水垢成分是存在絡合形成的成分或懸浮化的成分，上述物質無法通過陽離子交換處理除去，會流入R0膜分離裝置，成為引起水垢生成的核心物質。通過在被處理水中添加阻垢劑，可以抑制上述水垢核心物質在膜面的生長，完全抑制R0膜面上的水垢問題。如上所述，在使R0給水的pH為9.5以上的高pH的R0運轉條件下，即使混入極微量的鈣離子也會生成碳酸鈣的水垢，R0膜立即堵塞。因此，為了抑制上述水垢導致的膜面堵塞，方案4和8中，向除去了硬度成分後的水中添加該水中的鈣離子的5倍重量的阻垢劑，防止水垢的生成。本發明除適用於作為電子設備製造的工業用水的超純水的製備步驟之外，也可有效地應用於電子設備製造領域、半導體製造領域、其它各種工業領域排出的含有高濃度乃至低濃度T0C的排水的排放、或者為了回收再利用而進行的水處理。圖1是表示本發明的含有有機物的水的處理方法和處理裝置的實施方案的流程圖。圖2是表示本發明的含有有機物的水的處理方法和處理裝置的又一實施方案的流程圖。圖3是表示實施例1和比較例1的R0膜分離裝置的壓差隨時間變化的圖表。具體實施例方式以下參照附圖，詳細說明本發明的含有有機物的水的處理方法和處理裝置的實施方案。圖1、2是表示本發明的含有有機物的水的處理方法和處理裝置的實施方案的流程圖。圖中，P為泵。圖1中，在凝聚池2中，向經由原水罐1導入的原水(工業用水等的含有有機物的7jC)中添加結合氯系氧化劑和凝聚劑、以及根據需要添加pH調節劑，然後依次通入壓力過濾塔3、活性碳塔4、過濾處理水池5，然後經由保護濾器6導入R0膜分離裝置7，進行R0膜分離處理。本發明中使用的結合氯系氧化劑沒有特別限定，可以使用氯胺(氮上具有氯原子的氮化合物)等無機結合氯系氧化劑、氯胺T、二氯胺T、氯胺B等的有機結合氯系殺菌劑。可以單獨使用它們的1種，也可以將2種以上混合使用。本發明中使用的結合氯系氧化劑的「結合氯」如下。氯與水中的氨化合物反應，生成氯胺。根據水的pH的不同，生成的氯胺有單氯胺(NH2C1)、二氯胺(NHC12)、三氯胺(NC13)。通常，自來水中所含的氯胺是單氯胺和二氯胺。將該單氯胺和二氯胺稱為結合氯，具有消毒效果。結合氯在殺菌力方面比游離氯差(殺菌力的大小是H0C1>0CF>無機氯胺>有機氯胺)，但結合氯具有比游離氯穩定、長時間不分解、可殘留、可發揮消毒效果的特徵。氯胺B、氯胺T是商品名，其化合物名分別如下。氯胺B(N-氯-苯磺醯胺鈉)[化1]formulaseeoriginaldocumentpage8氯胺T(N_氯_對甲苯磺醯氯胺鈉鹽三水合物[化2]formulaseeoriginaldocumentpage8本發明中，結合氯系氧化劑可以使用預先製備的試劑，但其難以應用，因此結合氯系氧化劑可以是在現場使氯系化合物與氨化合物反應，例如通過下述反應式生成結合氯系氧化劑來使用。NH3+NaC10—NH2C1+H20與氯系化合物反應的氨化合物中，由氨基磺酸和/或其鹽構成的結合氯系氧化劑在水中的穩定性優異，因此優選實際應用。本發明中的氯系化合物只要是與氨化合物反應生成結合氯系氧化劑即可，沒有特別限定，例如有次氯酸、次氯酸的鹼金屬鹽、氯(Cl2)等。要添加的結合氯系氧化劑的添加量是結合氯濃度優選lmg_Cl2/L以上，更優選l-50mg-Cl2/L。通常結合氯系氧化劑在活性碳中的分解除去性低，因此立即由後段的活性碳塔4洩露，可獲得殺菌效果，但添加濃度低於lmg-Cl2/L時、或者活性碳塔4中的通水SV低於ZOhr—1時，由活性碳塔4洩露的濃度極低，難以抑制活性碳塔4內或設置於後段的裝置(例如圖2的軟化塔8)中的粘菌的增殖。即使結合氯系氧化劑大量添加，試劑成本方面也不優選，因此優選結合氯濃度為50mg-Cl2/L以下。應說明的是，原水中存在懸浮物質時，如圖1所示，優選在添加結合氯系氧化劑後或添加之前，進行PH調節，調節至最佳凝聚pH區域，添加凝聚劑，通過預先凝聚過濾等除去懸浮物質，然後向活性碳塔內通入水。這種情況下，所採用的凝聚過濾裝置只要是可實施壓力過濾、重力過濾、精密過濾、超濾、加壓浮選、沉澱等處理，除去原水中所含的懸浮物質即可，沒有特別限定。在通入了添加結合氯系氧化劑並根據需要進行了懸浮物質的除去處理的原水的活性碳塔4中使用的活性碳可以是煤炭類、椰子殼類等，沒有特別限定，形狀也可以是顆粒狀活性碳、球狀活性碳等，沒有特別限定。活性碳塔4的形式可以是流化床、固定床等，沒有特別限定，考慮抑制微粉碳洩露，優選固定床。該活性碳塔4的通水SV過小，則如前所述，結合氯系氧化劑在活性碳塔4被除去，活性碳處理水的結合氯系氧化劑濃度降低，無法獲得後段的粘菌增殖抑制效果。因此，活性碳塔4的通水SV優選ZOhr—1以上。活性碳塔4的通水SV過大，則活性碳塔4中無法充分獲得來自原水的氧化劑的除去效果，因此活性碳塔4的通水SV特別優選SOhr—1以下，尤其優選20-40虹人應說明的是，本發明中，利用活性碳的處理只要可以除去來自原水的氧化劑即可，並不限於活性碳塔。不過，從處理效率的角度考慮，優選使用活性碳塔。本發明中使用的R0膜沒有特別限定，優選使用具有脫鹽性能的聚乙烯基醇系低汙垢用R0膜，其中，該脫鹽性能是指在1.47MPa、25°C、pH7的條件下對1500mg/L食鹽水進行R0膜分理處理時的排鹽率(以下簡稱為「排鹽率」)為95%以上。圖2中，向經由原水罐1導入的原水中添加結合氯系氧化劑以及根據需要添加的PH調節劑，然後依次向活性碳塔4、軟化塔8中通水，然後按照軟化塔8的排水(以下可稱為「軟化處理水」)的鈣離子濃度的5倍量以上添加水垢分散劑，然後添加鹼，調節為pH9.5以上，然後經由中間罐9、以高pH狀態導入R0膜分離裝置7，進行R0膜分離處理。圖2中。結合氯系氧化劑的添加和在活性碳塔4中的處理與圖1同樣進行。通入了活性碳處理水的軟化塔8中使用的離子交換樹脂只要是離子交換基團為H的H型陽離子交換樹脂、為Na的Na型陽離子交換樹脂、或螯合樹脂等可除去原水中的硬度成分的樹脂即可，沒有特別限定。軟化塔8的形式有流化床、固定床等，沒有特別限定。本發明中，用於除去硬度成分的處理並不限於軟化塔，可以是陽離子交換塔。塔的形式也沒有任何限定，與活性碳塔同樣，從處理效率考慮，優選為塔的形式。軟化塔8或陽離子交換塔的通水SV沒有特別限定，從處理效率、硬度成分除去效果的角度考慮，通常以SVlOIOhr—1進行處理。添加到軟化塔8的處理水中的阻垢劑優選使用在鹼區域解離、容易形成金屬離子或絡合物的乙二胺四乙酸(EDTA)或氮川三乙酸(NTA)等螯合系阻垢劑，其它還可以使用(甲基)丙烯酸聚合物及其鹽、馬來酸聚合物及其鹽等的低分子量聚合物、乙二胺四亞甲基膦酸及其鹽、羥基亞乙基二膦酸及其鹽、氮川三亞甲基膦酸及其鹽、膦醯基丁烷三甲酸及其鹽等膦酸和膦酸鹽、六偏磷酸及其鹽、三聚磷酸及其鹽等的無機聚合磷酸和無機聚合磷酸鹽等。這些阻垢劑可以單獨使用1種，也可以將2種以上結合使用。本發明中，阻垢劑的添加量為軟化塔8的流出水(添加了阻垢劑的水)中鈣離子濃度的5倍重量以上。阻垢劑的添加量低於軟化處理水中的鈣離子濃度的5倍重量，則無法獲得足夠的阻垢劑的添加效果。即使阻垢劑大量添加，在試劑成本方面也不優選，因此優選為軟化處理水中的鈣離子濃度的5-50倍重量。接著，在添加了阻垢劑的水中添加鹼，將導入後段R0膜分離裝置7的水(R0給水)的PH調節為9.5以上，優選10以上，更優選10.5-12，例如pH10.5-11。這裡使用的鹼是氫氧化鈉、氫氧化鉀等只要可使R0給水的pH調節為9.5以上的無機物系鹼劑，沒有特別限定。本發明中，水垢分散劑、鹼的添加位置可以是軟化塔8與R0膜分離裝置7之間，沒有特別限定，這些試劑的添加順序也是任意的，基於在系統內完全抑制微生物的繁殖、同時完全抑制系統內的水垢生成的目的，優選在添加了水垢分散劑後添加鹼，使R0給水的pH調節為9.5以上。本發明中，還可以根據需要使用還原劑，對殘留的結合氯系氧化劑進行還原處理，分解除去。這裡使用的還原劑只要是亞硫酸氫鈉等可以除去結合氯系氧化劑的還原劑即可，沒有特別限定。還原劑可以單獨使用1種，也可以將2種以上混合使用。還原劑的添加量只要是可以完全除去結合氯系氧化劑的量即可。還原劑通常在軟化塔8的入口側添加。導入了進行上述前處理的水的R0膜分離裝置7的R0膜可以是具有耐鹼性的膜，例如聚醚醯胺複合膜、聚乙烯基醇複合膜、芳族聚醯胺膜等，優選為具有脫鹽性能的聚乙烯基醇系低汙垢用R0膜，其中該脫鹽性能是指在1.47MPa、25°C、pH7的條件下對1500mg/L食鹽水進行R0膜分理處理時的排鹽率(以下簡稱為「排鹽率」)為95%以上。優選使用上述低汙垢用R0膜的理由如下。即，上述低汙垢用R0膜與通常使用的芳族聚醯胺膜比較，可使膜表面的帶電性消失，使親水性提高，因此在耐汙染性方面非常優異。但是，對於大量含有非離子性表面活性劑的水，其耐汙染性效果降低，通量隨時間降低。另一方面，通過將R0給水的pH調節為9.5以上，可能使R0膜通量降低的非離子性表面活性劑從膜面脫離，因此，即使使用常用的芳族系聚醯胺膜，也可以抑制通量的極端10降低。但是，R0給水中的非離子性表面活性劑濃度高時，其效果也降低，通量長期較低。本發明中，為解決上述問題，優選將上述具有特定的脫鹽性能的聚乙烯基醇系的低汙垢用R0膜與使R0給水的pH為9.5以上的通水條件組合，這樣即使對於含有高濃度非離子性表面活性劑的R0給水也不會引起通量降低，可長期穩定運轉。該R0膜可以是螺旋式、中空絲式、管狀式等任何形式的膜。接著，在R0膜分離裝置7的透過水(以下有時也稱為「R0處理水」)中添加酸，調節為PH4-8，根據需要進一步實施活性碳處理等，然後可再利用或排放。這裡所使用的酸沒有特別限定，有鹽酸、硫酸等無機酸。另一方面，R0膜分離裝置7的濃縮水(以下可稱為「R0濃縮水」)排放到系統外，進行處理。應說明的是，圖1、2給出了本發明的實施方案的一個例子，本發明只要不超過其宗旨，並不受任何圖示限定，例如利用R0膜分離裝置的處理不限於一步處理，可以是2步以上的多步處理。並且，可以設置用於調節pH或添加阻垢劑等的混合池。實施例以下給出實施例以及比較例和參考例，更具體地說明本發明。[圖1所示的實施方案的實施例和比較例]在含有lmg/LasCT0C的工業用水中添加氯胺T，使結合氯濃度為5mg_Cl2/L，然後在PAC(聚合氯化鋁)添加量10mg/L、pH6的條件下進行凝聚過濾處理。以SV20hr_i的條件將凝聚過濾處理水通入活性碳塔，然後以通水量60L/小時、回收率80%的條件向R0膜分離裝置(日東電工製備，超低壓芳族聚醯胺型R0膜「ES-20」)通水。肌給水？11為5.5。在含有lmg/LasCT0C的工業用水中添加NaCIO，以此代替氯胺T，使游離氯濃度為0.5mg-Cl2/L,除此之外在與實施例1相同條件下進行處理。在含有lmg/LasCT0C的工業用水中添加氯胺T，使結合氯濃度為0.5mg_Cl2/L(實施例2)、0.8mg-Cl2/L(實施例3)、lmg_Cl2/L(實施例4)或3mg_Cl2/L(實施例5)，除此之外在與實施例1相同條件下分別進行處理。在TOClmg/Las的C排水中添加氯胺T，使結合氯濃度為lmg-Cl2/L，然後在PAC添加量10mg/L、pH6的條件下進行凝聚過濾處理。以SVlOhr—1(實施例6)、SV15hr^(實施例7),SV20hr-1(實施例8)或SVSOhr—1(實施例9)的條件將凝聚過濾處理水通入活性碳，除此之外在與實施例1相同條件下進行處理。在實施例1和比較例1中，調查各點的活菌數量，結果如表1所示。[表1]tableseeoriginaldocumentpage12由表1可知，在使用結合氯系氧化劑氯胺T的實施例1中，在全部測定點中均未觀察到活菌，而在比較例1中，在活性碳處理水中有103個/ml活菌繁殖，以往使用的殺菌劑從活性碳塔開始就無法抑制後段的粘菌的增殖。調查實施例1和比較例1中的R0膜分離裝置的壓差隨時間的變化，結果如圖3所7J\o由圖3可知，實施例1中未觀測到R0膜分離裝置的壓差升高，而比較例1中，在開始通水約7個月時，壓差達到約0.4MPa。從堵塞的R0膜分離裝置均觀測到粘菌的附著。調查實施例2-5中的活性碳給水(導入活性碳塔的水)和活性碳處理水(活性碳塔的流出水)的結合氯濃度和活性碳處理水的活菌數，結果如表2所示。[表2]tableseeoriginaldocumentpage12由表2可知，活性碳給水結合氯濃度為lmg_Cl2/L以上時，未從活性碳處理水中觀測到活菌。調查實施例6-9中的活性碳處理水的結合氯濃度和活菌數，結果如表3所示。[表3]tableseeoriginaldocumentpage13由表3可知，在活性碳塔通水SV為ZOhf1以上時，從活性碳處理水未觀測到活菌。由以上的結果可知，抑制活性碳塔中的粘菌增殖的必要條件是活性碳塔給水結合氯濃度為lmg/L以上，活性碳塔通水SV為ZOhf1以上。[圖2所示的實施方案的實施例以及比較例和參考例]〈實施例10>在含有非離子性表面活性劑、TOC濃度lmg/L、鈣濃度5mg/L的排水中添加氯胺T，使結合氯濃度為5mg-Cl2/L，然後在PAC(聚合氯化鋁)添加量20mg/L、pH6.5的條件下進行凝聚過濾處理。以SVZOhf1的條件將凝聚過濾處理水通入固定床式活性碳塔，然後以SVlShr-1的條件向軟化塔通水，然後添加10mg/L(軟化塔處理水的鈣離子濃度的5倍重量)EDTA系阻垢劑(慄田工業(株)製備，々工義々'J>A801)，添加NaOH，使其為pH10.5，然後用RO膜分離裝置(日東電工製備，超低壓芳族聚醯胺型RO膜「ES-20」)、以通水量60L/小時、回收率80%的條件進行RO膜分離處理。RO給水的pH為9.5。〈比較例2>在含有非離子性表面活性劑、TOC濃度20mg/L、鈣濃度5mg/L的排水中添加NaCIO，以此代替氯胺T，使游離氯濃度為0.5mg-Cl2/L,除此之外以與實施例10相同的條件進行處理。〈實施例11-14>在含有非離子性表面活性劑、TOC濃度20mg/L、鈣濃度5mg/L的排水中添加氯胺T，使結合氯濃度為0.5mg-Cl2/L(實施例11)、0.8mg_Cl2/L(實施例12)、lmg_Cl2/L(實施例13)或3mg-Cl2/L(實施例14)，除此之外以與實施例10相同的條件分別進行處理。〈實施例15-18>在含有非離子性表面活性劑、TOC濃度20mg/L、鈣濃度5mg/L的排水中添加氯胺T，使結合氯濃度為lmg-Cl2/L，然後在PAC添加量20mg/L、pH6.5的條件下進行凝聚過濾處理。以SVlOhr-1(實施例15)、15hr_1(實施例16),20hr_1(實施例17)或30hr_1(實施例18)的條件將凝聚過濾處理水通入固定床式活性碳塔，除此之外以與實施例1相同條件分別進行處理。〈參考例1、2>調節軟化塔處理水的pH，使RO給水的pH為6(參考例1)、或8.5(參考例2)，除此之外以與實施例1相同條件分別進行處理。在實施例10和比較例2中，調查各點的活菌數量，結果如表4所示。[表4]tableseeoriginaldocumentpage14由表4可知，在使用作為結合氯系氧化劑的氯胺T的實施例10中，在全部測定點中均未觀察到活菌，而在比較例2中，在活性碳處理水中有IO5個/ml、在軟化塔處理水中有IO6個/ml(在添加鹼前取樣)活菌繁殖，以往使用的殺菌劑從活性碳塔開始就無法抑制後段的粘菌的增殖。調查實施例10比較例2以及參考例1、2中的RO膜分離裝置的通量隨時間的變化，結果如表5所示。[表5]tableseeoriginaldocumentpage14由表5可知，實施例ο中未觀測到RO膜分離裝置的通量的降低，而比較例2中，30天後的通量達到約0.5m3/m2·天。堵塞的RO膜上檢出粘菌。參考例1、2中，通水開始後30天均未見通量降低，但在60天後降低至0.7m3/m2·天，90天後降低至0.4m3/m2·天左右。堵塞的膜面沒有粘菌的痕跡，也未觀測到模塊壓差的升高，因此顯示是表面活性劑導致的堵塞。由該結果可知，使用結合氯系氧化劑、使RO給水的pH為9.5以上，這可以有效防止RO膜分離裝置的通量的降低。調查實施例11-14中的活性碳處理水和軟化處理水的活菌數，結果如表6所示。[表6]tableseeoriginaldocumentpage15由表6可知，為了確實地抑制活菌的繁殖，優選添加結合氯系氧化劑，使活性碳塔的給水的結合氯濃度為lmg-Cl2/L以上。調查實施例15-18中的活性碳處理水和軟化塔處理水的活菌數，結果如表7所示。[表7]tableseeoriginaldocumentpage15由表7可知，為了確實地抑制活菌的繁殖，優選活性碳塔的通水為ZOhf1以上。本申請基於2007年8月29日提出的日本特許出願(特願2007-222758)，其內容作為參照引入本說明書。權利要求含有有機物的水的處理方法，其中，所述含有有機物的水的處理方法包含以下步驟在含有有機物的水中添加氧化劑的氧化劑添加步驟；將經過了該氧化劑添加步驟的上述含有有機物的水用活性碳進行處理的活性碳處理步驟；將經過了該活性碳處理步驟的上述含有有機物的水通入反滲透膜分離裝置的反滲透膜分離步驟；其特徵在於在上述含有有機物的水的處理方法中，使用結合氯系氧化劑作為上述氧化劑。2.權利要求1所述的含有有機物的水的處理方法，其特徵在於在上述氧化劑添加步驟中添加的結合氯系氧化劑量是結合氯濃度為lmg-Cl2/L以上。3.權利要求1所述的含有有機物的水的處理方法，其特徵在於上述活性碳處理步驟是以SVZOhf1以上將上述含有有機物的水通入活性碳塔中的步驟。4.權利要求1所述的含有有機物的水的處理方法，其特徵在於該方法進一步包含以下步驟經過了上述活性碳處理步驟的上述含有有機物的水通入陽離子交換裝置中、使硬度降低的硬度成分除去步驟；向經過了該硬度成分除去步驟的上述含有有機物的水中，添加阻垢劑的阻垢劑添加步驟，該阻垢劑的量為經過了硬度成分除去步驟的上述含有有機物的水中所含的鈣離子的5倍重量以上；以及在該阻垢劑添加步驟之前、之後或同時向上述含有有機物的水中添加鹼，導入後段的反滲透膜分離裝置、使上述含有有機物的水的PH調節為9.5以上的pH調節步驟。5.含有有機物的水的處理裝置，其中，所述含有有機物的水的處理裝置包含在含有有機物的水中添加氧化劑的氧化劑添加裝置；將經過了該氧化劑添加裝置的上述含有有機物的水用活性碳處理的活性碳處理裝置；將經過了該活性碳處理裝置的上述含有有機物的水進行反滲透膜分離處理的反滲透膜分離裝置；其特徵在於在上述含有有機物的水的處理裝置中，使用結合氯系氧化劑作為上述氧化劑。6.權利要求5所述的含有有機物的水的處理裝置，其特徵在於在上述氧化劑添加裝置中添加的結合氯系氧化劑量是結合氯濃度為lmg-Cl2/L以上。7.權利要求5所述的含有有機物的水的處理裝置，其特徵在於上述活性碳處理裝置是活性碳塔，其通入水SV為ZOhr—1以上。8.權利要求5所述的含有有機物的水的處理裝置，其特徵在於該裝置進一步包含以下裝置硬度成分除去裝置，該裝置包含陽離子交換裝置，該陽離子交換裝置中通入經過了上述活性碳處理裝置的上述含有有機物的水；向經過了該硬度成分除去裝置的上述含有有機物的水中添加阻垢劑的阻垢劑添加裝置，其中，該阻垢劑的量為經過了該硬度成分除去裝置的上述含有有機物的水中的鈣離子的5倍重量以上；以及在該阻垢劑添加裝置之前、之後或同時，向上述含有有機物的水中添加鹼、導入後段的反滲透膜分離裝置、使上述含有有機物的水的PH調節為9.5以上的pH調節裝置。全文摘要本發明涉及含有有機物的水的處理方法和處理裝置，該方法和裝置可在電子設備製造工廠中使用的超純水製備系統中、在包含活性碳處理和後段的RO膜分離處理的流程中，抑制活性碳塔內以及反滲透膜分離裝置中的微生物的增殖、可長期穩定地處理。在上述含有有機物的水的處理方法中，使用結合氯系氧化劑作為上述氧化劑，該方法包含以下步驟在含有有機物的水中添加氧化劑的氧化劑添加步驟；將經過了該氧化劑添加步驟的上述含有有機物的水用活性碳進行處理的活性碳處理步驟；將經過了該活性碳處理步驟的上述含有有機物的水通入反滲透膜分離裝置的反滲透膜分離步驟。文檔編號B01D61/04GK101808946SQ20088010451公開日2010年8月18日申請日期2008年8月7日優先權日2007年8月29日發明者育野望申請人:慄田工業株式會社