東麗株式會(huì)社
東麗株式會(huì)社（總公司：東京都中央?yún)^(qū)，代表取締役社長(zhǎng)：大矢光雄。以下簡(jiǎn)稱“東麗”），為實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體領(lǐng)域等的超純水生產(chǎn)，開發(fā)出了尿素去除率提高2倍（以污廢水再生水※1作為原水時(shí)的條件要求）的中性分子高去除?低壓反滲透（RO）膜※2組件“TBW-XHR系列”，并從2024年11月開始率先向日本國(guó)內(nèi)水處理工程公司進(jìn)行銷售。
在世界各地水資源嚴(yán)重短缺的狀況下，各半導(dǎo)體生產(chǎn)廠商在須使用大量超純水的半導(dǎo)體生產(chǎn)工序上，努力提高工廠內(nèi)廢水的再利用率，同時(shí)也在探討對(duì)污廢水再生水的利用以及擴(kuò)大對(duì)海水的利用，以作為用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的超純水的水源，由此取代現(xiàn)在所使用的自來水。
要利用多種原水來生產(chǎn)超純水，就必須要有不僅去除水中含有的鹽分，還要去除二氧化硅、硼、尿素、酒精等成分的技術(shù)。特別是尿素，它不僅是飲料用水生產(chǎn)上的一個(gè)問題，如果超純水中含有尿素，會(huì)使半導(dǎo)體生產(chǎn)的曝光工序發(fā)生故障，因此，高效地去除尿素，便成為一個(gè)重要的課題。
以往的污廢水再生水，其尿素濃度高達(dá)自來水的3倍，即每1升約含30微克，而超純水生產(chǎn)工藝，要求尿素的去除率達(dá)到極致。但是，由于尿素晶體小且為電氣中性分子，因此，與海水中所含的硼一樣，去除難度較高。如何在保持較高的水產(chǎn)量的同時(shí)，提高尿素與硼的去除率，這是RO膜開發(fā)的課題。
東麗通過RO膜生產(chǎn)工藝的革新，開發(fā)出了能使水選擇性地透過，以提高尿素、硼以及酒精等去除率的新的膜構(gòu)造控制技術(shù)，并由此開發(fā)出RO膜組件“TBW-XHR系列”。這一新的系列產(chǎn)品，不但使以往難以解決的尿素去除率比過傳統(tǒng)提高了2倍，還實(shí)現(xiàn)了只需低壓力就能獲得出色的透水性。
這項(xiàng)開發(fā)采用了株式會(huì)社東麗分析中心所擁有的高度分析技術(shù)。該產(chǎn)品在本公司內(nèi)部測(cè)評(píng)中顯示出接近90%的尿素去除率，因此，在利用污廢水再生水生產(chǎn)的超純水時(shí)，尿素的含量比以往減少一半，這將為滿足最先進(jìn)半導(dǎo)體生產(chǎn)工廠要求的高水質(zhì)超純水的穩(wěn)定供給做出貢獻(xiàn)。
該產(chǎn)品滿足了現(xiàn)行超純水生產(chǎn)系統(tǒng)中提高水質(zhì)的需求，并且，作為污廢水再生水利用等新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，它將被率先向半導(dǎo)體及電子零部件生產(chǎn)工廠、或經(jīng)營(yíng)超純水生產(chǎn)裝置的日本國(guó)內(nèi)水處理工程企業(yè)進(jìn)行銷售。今后，東麗將向海外、從事海水淡水化及河水等堿水淡水化，以及各種工廠污廢水處理的企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品推廣。
關(guān)于該產(chǎn)品的技術(shù)，將在2024年12月8日至12日于阿聯(lián)酋阿布扎比舉行的世界最大規(guī)模水處理學(xué)會(huì)“IDRA（International Desalination and Reuse Association）”年度大會(huì)上進(jìn)行發(fā)表。
RO膜組件是用于海水淡水化、各種工業(yè)用水的生產(chǎn)、廢水再利用以及飲用水的生產(chǎn)等廣泛領(lǐng)域的水處理膜產(chǎn)品。除了RO膜組件“Toray RO”之外，東麗還擁有除濁用UF膜模塊“Toray UF”、排水處理用MBR膜模塊“Toray MBR”等廣泛的水處理膜及技術(shù)服務(wù)，為多類型的水提供最佳產(chǎn)品。今后，東麗仍將為“實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的社會(huì)”而致力于尖端材料的開發(fā)與銷售。
【用語解說及補(bǔ)充】
※1 污廢水再生水
近年來，在水資源嚴(yán)重短缺的美國(guó)加利福尼亞州及新加坡等地，將污廢水經(jīng)過生物處理而成的二次處理水作為水源，利用超濾膜（UF: ultra-filtration membrane）與反滲透膜※2進(jìn)行過濾處理，并將經(jīng)過這一處理的水作為“再生水”而用作飲用水等的水源。
※2 反滲透膜（RO：reverse osmosis membrane）
把半透膜置于濃的水溶液與稀的水溶液之間并使兩者相互接觸，因兩者的濃度差異而產(chǎn)生的滲透壓，會(huì)使水從稀的水溶液一側(cè)向濃的水溶液一側(cè)移動(dòng)。此時(shí)如果將大于滲透壓的壓力施加到濃的水溶液一側(cè)，水就會(huì)透過半透膜向稀的水溶液一側(cè)移動(dòng)。利用這一現(xiàn)象的膜分離法，被稱為反滲透法，而反滲透法中所使用的膜則被稱為反滲透（RO）膜。RO膜的去除對(duì)象是鈉、鈣等金屬離子、氯離子、硫酸離子等陰離子或農(nóng)藥等低分子有機(jī)化合物。
【中性分子高去除?低壓反滲透（RO）膜組件規(guī)格】
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型號(hào) |
TBW-440XHR |
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鹽分去除率 |
99.8% |
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透過水量 |
32.0 m3/天 |
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硼去除率（參考） |
92％ |
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二氧化硅(SiO?)去除率（參考） |
99.9％ |
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公稱膜面積 |
41 m2 |
※測(cè)定條件：供水壓力：2.0 MPa，供水溫度25℃
供水濃度：1500 mg/L as NaCl, 回收率15％，供水pH7
