スタークウォータープロセスエンジニアリングチームによるレビュー - 最終更新日:20 Oct 2025
超純水と純水の比較: どちらも精製されたものだが、品質目標も使用例も異なる。 純水 一般的には、ROグレードの工業用水または飲料用純水(≒0.1~10 µS/cm)を指す。 超純水(UPW) は、最も厳しいイオン性、TOC、粒子状物質、および微生物制限のために設計されています。 ≥15-18MΩ・cm 25℃、UVおよび最終0.2 µm濾過。以下の表とフローは、適切なトレインの選択、主要要素のサイズ決定、一般的な落とし穴の回避に役立ちます。

スナップショット比較:超純水と純水の比較
パラメータ | 純水(工業用) | 超純水(UPW) | 備考 |
---|---|---|---|
代表的な導電率/抵抗率 | ~0.1~10μS/cm(0.1~10MΩ・cm-1 同等) | 0.067~0.055μS/cm(15~18MΩ・cm) | 25℃で報告。CO₂は抵抗率を低下させる。 |
コアプロセス | 前処理→1/2パスRO→貯留/ループ→オプション研磨(IX/EDI)→0.2μm | 前処理 → RO EDIまたは混合ベッド → UV (185/254) → 0.2 µm → 衛生的ループ | 2パスROと脱ガスは、シリカ/ホウ素/CO₂の制御に役立つ。 |
マイクロ/TOCコントロール | プロセスに応じて、遊離塩素またはUV、0.2 µm | UV(185/254)、低TOC材料、サニタリー設計 | 衛生的な316LループとUPW用の有効な除菌。 |
代表的な用途 | ボイラーメイク、食品・飲料、一般産業、飲料水研磨 | 半導体、電池工場、精密光学、研究所(DI/UPW) | UPWは最も厳しいイオン/有機/微生物仕様に対応しています。 |
設備投資 / 設備投資 | 研磨工程が少ない | より高い;研磨、UV、衛生的なループ | EDIは、IX再生に対する化学薬品の取り扱いを低減する。 |
産業界における「純水」の意味
普通列車
- ROベース: マルチメディア → カーボン → ソフトニング/アンチスカルファント → カートリッジ RO(1/2パス) → 収納&ループ → オプション IX/EDI 研磨→0.2μmエンドフィルター。
- IXベース: 前処理→陽イオン/陰イオン床→混合床→マイクロフィルター(低シリカ/ホウ素とCO₂が管理可能な場合に使用)。
品質範囲
- 一般工業用:1-10 µS/cm;高純度/ボイラー:0.1-1.0 µS/cm。
- プロセス(飲料/バイオバーデンなど)および材料適合性ごとのマイクロコントロール。
超純水(UPW)システムとは?
最新のUPWオプション
- RO → EDI → UV (185/254) → 0.2 µm (バルク再生剤は使用しない)。
- RO → ミックスベッド (ラフ+ポリッシュ)→UV→0.2μm(ディープイオンポリッシュ;酸/苛性が必要)。
- 2パスRO ホウ素/CO₂のpHシフト/脱ガス→EDI→UV→最終フィルター。
受け入れとモニタリング
- オンライン 抵抗率 ≥15-18 MΩ-cm低TOC、低シリカ/ホウ素で指定されている。
- 検証済みのサニタイズ、衛生的な316Lループ、ドレインへの傾斜、HEPA/UVベントタンク。
それぞれの適合性
- 超純水: 半導体/FPD、電池製造、精密光学、PCB製造、ハイエンドラボ/分析。
- 純粋な水: 発電所メイクアップ、一般産業用リンス、食品・飲料用ポリッシング、製薬用前処理、飲料用ポリッシング。
選択ガイド:超純水と純水の選択
- 品質目標を定める。 ボイラーや工業用リンスで≈0.1-1.0 µS/cmが必要な場合は、通常、純水(RO±EDI/IX)で十分です。15~18MΩ・cm以上でTOC/microが厳しい場合は、UPWをお選びください。
- 相性をチェックする 高CO₂またはシリカ/ホウ素?pHシフト/脱ガスを伴う2パスROを使用し、その後EDIまたは混合床を使用する。
- 政策と人員配置 好む 電子データ交換 化学物質の量を減らし、O&Mを簡素化する。 ミックスベッド 深いイオン研磨と再生ロジスティクスが受け入れられるところ。
- アップタイムとコスト。 EDIは低薬液曝露で連続運転が可能であり、IXは再生計画で堅牢なポリッシュを提供する。
デザイン&サイズクイック・ノート
- 前処理: マルチメディア → カーボン → 軟化剤・消石灰 → 5μmカートリッジ;鉄・マンガンと塩素を管理する。
- 舞台間のコンディショニング: ROのシリカ/ホウ素除去率を上げるためのpH調整および/または脱ガス。
- 材料と衛生: SS316L、隙間のない接続、不動態化処理、ループ速度0.9~1.5 m/s、0.2 µmエンドフィルター、有効な消毒。
- 計装: フィード/透過液/濃縮液の圧力、ΔP、流量、導電率/抵抗率、TOC(UPW)、シリカ、ORP(消毒)、温度。

オペレーション&メンテナンス
- ROだ: ΔP/流量のトリガーでCIP;SDIとバイオファウリングを追跡;良好な前処理で典型的な寿命は3~5年以上。
- EDI: トレンド電流/電圧; OEMによる定期的なクリーニング; 最小限の再生剤。
- IX/ミックスベッド 酸/苛性再生の窓、中和、安全性を計画し、シリカとナトリウムの漏れを監視する。
- UV&ファイナルフィルター: 時間/出力でランプを交換する。0.2 µmエンドフィルターの完全性をテストする。
- ドキュメンテーション ログフロー/圧力、CIP日付、消毒記録、受入テスト。
コンプライアンス
- ASTM D1193 (試薬水のグレード)。
- 水質協会(WQA) リソースがある。
- ISPE 医薬用水システムのためのガイダンス。
よくある質問:超純水と純水の比較
超純水はROだけで十分ですか?
いや、超純水には 研磨-通常、EDIまたは混床にUVを加え、最終的に0.2μmのろ過を行うことで、イオン性、TOC、微生物の規制値を満たす。
超純水はEDIか混合床か?
電子データ交換 大量の再生化学薬品が不要になり、連続運転が可能になる。 ミックスベッド 再生プランニングに深い磨きをかける。化学的方針、稼働時間、人員配置に基づいて選択する。
なぜ溶存CO₂がそれほど重要なのか?
CO₂は抵抗率を低下させ、陰イオン容量を消費する。pH制御および/または脱ガスを伴う2パスROは、下流のEDI/IX性能を向上させる。
低シリカを達成するには?
pHシフトおよび/または脱ガスを伴う2パスROを使用し、続いてEDIまたは混合床を使用する。ホウ素を考慮したROと厳密な段間制御を検討する。
純水」対「UPW」の現実的な目標は?
純水は一般的に以下の範囲にある。 0.1-1.0 µS/cm (高純度工業用)~1~10 µS/cm(一般)。UPWの受け入れは通常 ≥15-18MΩ・cm 低TOCで、衛生面も確認されている。
次のステップ(RFQと内部リンク)
RO透過液分析と需要曲線をお知らせください。研磨経路、タンク容量、ループ油圧のサイズを決定し、衛生的なステンレス製パッケージをご提案します。
著者 スタークウォータープロセスエンジニアリングチーム - RO、EDI/IX、UPWループ、衛生ステンレスシステムの工業用水処理のスペシャリスト。