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JP2011218308A - Gas-dissolved liquid generating apparatus and method for generation - Google Patents

Gas-dissolved liquid generating apparatus and method for generation Download PDF

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JP2011218308A
JP2011218308A JP2010091474A JP2010091474A JP2011218308A JP 2011218308 A JP2011218308 A JP 2011218308A JP 2010091474 A JP2010091474 A JP 2010091474A JP 2010091474 A JP2010091474 A JP 2010091474A JP 2011218308 A JP2011218308 A JP 2011218308A
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liquid
water
microbubbles
nanobubble
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JP2010091474A
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Masaru Takahashi
橋 賢 高
Hiromi Takahashi
橋 浩 己 高
Koji Takahashi
橋 浩 司 高
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ASUPU KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas-dissolved liquid generating apparatus capable of applying generation of nanobubble water (high zeta potential water).SOLUTION: The gas-dissolved liquid generating apparatus includes: a gas-liquid mixing part 101 for mixing gas and a liquid; a microbubble generation part 104 in which the liquid containing the gas flows and the gas in the liquid is converted into microbubbles; a nanobubble generation part 105 in which the liquid containing the microbubbles flows and the microbubbles in this liquid are converted into nanobubbles; and a circulation mechanism 201 in which the liquid containing the nanobubbles circulates through the gas-liquid mixing part, the microbubble generation part and the nanobubble generation part so as to improve gas dissolution concentration in the liquid.

Description

本発明は、気体溶解液生成装置及び生成方法に関し、例えば、ナノバブルを含有し、半導体デバイスやFPD(Flat Panel Display)の製造工程において洗浄水として使用可能なナノバブル水(ゼータ高電位水)の生成に適用されるものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a gas solution generation apparatus and a generation method, for example, generation of nanobubble water (zeta high potential water) that contains nanobubbles and can be used as cleaning water in a semiconductor device or FPD (Flat Panel Display) manufacturing process. Applies to

現在、半導体業界やFPD業界では、洗浄液として、SC−1(アンモニア過酸化水素水)やSC−2(硫酸過酸化水素水)等の薬液が使用されている。しかしながら、これらの薬液には、薬液を廃棄する際に環境負荷に与える影響が大きいという問題がある。更には、超純水(UPW)の流動帯電によって中間工程で生じる静電気劣化を防止するために使用されるCOも、環境負荷に重大な影響を与えることが明らかとなっている。 At present, in the semiconductor industry and the FPD industry, chemical solutions such as SC-1 (ammonia hydrogen peroxide solution) and SC-2 (sulfuric acid hydrogen peroxide solution) are used as cleaning solutions. However, these chemical solutions have a problem of having a great influence on the environmental load when the chemical solution is discarded. Furthermore, it has been clarified that CO 2 used to prevent static electricity deterioration that occurs in an intermediate process due to flow charging of ultrapure water (UPW) also has a significant impact on the environmental load.

そこで、現在、薬液に代わる洗浄液として、マイクロバブルと呼ばれる気泡を含有するマイクロバブル水が注目されている。液中に存在する微細気泡は、その表面に電荷(ゼータ電位)を持つことが知られている。このゼータ電位が、液中において、洗浄対象物から汚染物のパーティクルを剥離し、洗浄に寄与する。   Therefore, at present, microbubble water containing bubbles called microbubbles has attracted attention as a cleaning liquid that replaces a chemical liquid. It is known that the fine bubbles present in the liquid have a charge (zeta potential) on the surface thereof. This zeta potential peels off contaminant particles from the object to be cleaned in the liquid and contributes to cleaning.

また、液中の微細気泡が持つゼータ電位は、その粒径が小さくなるほど高くなることが知られている。一方、現在使用されているマイクロバブル水には、ナノバブルと呼ばれるマイクロバブルよりも更に粒径の小さな気泡から、粒径が数100μmにも及ぶ大きな気泡まで混在しており、マイクロバブル水とはいえ、マイクロバブル以外の気泡も含まれている。マイクロバブルやナノバブルの定義としては、明確な定義はないが、一般に、マイクロバブルとは、粒径(直径)が1μmから100μm程度の気泡を指し、ナノバブルとは、粒径(直径)が1μm未満の気泡を指す(特許文献1及び2参照)。ナノバブルは、例えば、マイクロバブルに超音波を照射することで生成可能である(特許文献2参照)。   It is also known that the zeta potential of fine bubbles in the liquid increases as the particle size decreases. On the other hand, the microbubble water currently used is mixed with bubbles having a smaller particle diameter than microbubbles called nanobubbles to large bubbles having a particle diameter of several hundreds of micrometers. Bubbles other than microbubbles are also included. The definition of microbubbles and nanobubbles is not clearly defined, but in general, microbubbles refer to bubbles with a particle size (diameter) of about 1 μm to 100 μm, and nanobubbles have a particle size (diameter) of less than 1 μm. (Refer to Patent Documents 1 and 2). Nanobubbles can be generated, for example, by irradiating microbubbles with ultrasonic waves (see Patent Document 2).

このように、マイクロバブル水には、洗浄に大いに寄与する小粒径のバブルから、洗浄への寄与が少ない大粒径のバブルまで含まれている。   As described above, the microbubble water includes a bubble having a small particle size that greatly contributes to cleaning to a bubble having a large particle size that has little contribution to cleaning.

このような大粒径のバブルのうち、とりわけ、数μm以上の大粒径のバブルは、存在時間が短く、ナノバブルその他の微細なバブルを吸着して、より大きなバブルとなる傾向がある。この大きなバブルは、液中を対流せず、液面付近で崩壊(圧壊)する。この崩壊時に発生するキャビテーションが、半導体デバイスやFPDの中間工程品や最終工程品を破壊してしまう。例えば、このキャビテーションによって、半導体ウェハ上のトレンチ構造や微細チャネルが破壊されるおそれがある。   Among such large-sized bubbles, especially large-sized bubbles having a diameter of several μm or more tend to be larger bubbles by adsorbing nanobubbles and other fine bubbles. This large bubble does not convect in the liquid and collapses (collapses) near the liquid surface. Cavitation generated at the time of collapse destroys the intermediate process product and final process product of the semiconductor device and FPD. For example, the cavitation may destroy the trench structure and the fine channel on the semiconductor wafer.

従って、半導体デバイスやFPDの洗浄液としては、粒径の小さいバブルをできるだけ多く含有するような洗浄液が望ましく、具体的には、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルができるだけ除去された(即ち、マイクロバブルの含有量が少ない)洗浄液が望ましい。   Therefore, as a cleaning liquid for semiconductor devices and FPDs, a cleaning liquid that contains as many bubbles as small as possible is desirable. Specifically, nanobubbles are contained at a high concentration, and microbubbles are removed as much as possible (that is, A cleaning solution with a low content of microbubbles is desirable.

特開2008−36585号公報JP 2008-36585 A 特開2006−289183号公報JP 2006-289183 A

半導体デバイスやFPDの洗浄方法としては、例えば、超音波洗浄法やオゾン溶解法等が知られている。   As a method for cleaning a semiconductor device or FPD, for example, an ultrasonic cleaning method or an ozone dissolution method is known.

しかしながら、超音波洗浄法では、微細バブルから数10μmオーダーのバブルが混在して発生し、大粒径バブルが微細バブルを吸着してより大きくなるため、バブルの粒径をそろえることができないという問題がある。更には、超音波エネルギーや、バブル崩壊時に発生するキャビテーションにより、半導体デバイスやFPDがダメージを受けてしまうおそれがある。   However, in the ultrasonic cleaning method, bubbles in the order of several tens of μm are generated from fine bubbles, and the large-sized bubbles are larger by adsorbing the fine bubbles, so that the bubbles cannot be made uniform in particle size. There is. Furthermore, there is a possibility that the semiconductor device or the FPD may be damaged by ultrasonic energy or cavitation generated when the bubble collapses.

オゾン溶解法では、オゾンを超純水中に溶解させ、オゾンの活性力を活用して洗浄効果を高めている。しかしながら、オゾンは短時間で安定な酸素となるため、洗浄時まで安定したオゾン濃度を維持することが難しい。また、超純水が流動帯電によって帯電すると、半導体デバイスやFPDの絶縁層を劣化、破壊させるおそれがある。また、オゾン溶解法では、オゾンを溶解させた超純水を使用する前に、SC−1やSC−2を使用することもあり、これでは薬液による洗浄と変わらなくなってしまう。また、超純水を使用する場合には、装置停止中に超純水中に発生するバクテリア等の微生物も問題となる。   In the ozone dissolution method, ozone is dissolved in ultrapure water, and the cleaning effect is enhanced by utilizing the activity of ozone. However, since ozone becomes stable oxygen in a short time, it is difficult to maintain a stable ozone concentration until cleaning. Moreover, when ultrapure water is charged by fluid charging, there is a risk of degrading and destroying the insulating layers of the semiconductor device and the FPD. In addition, in the ozone dissolution method, SC-1 or SC-2 may be used before using ultrapure water in which ozone is dissolved, which is no different from cleaning with a chemical solution. In addition, when ultrapure water is used, microorganisms such as bacteria that are generated in the ultrapure water when the apparatus is stopped also become a problem.

本発明は、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルの含有量の少ない液体を生成可能な気体溶解液生成装置及び生成方法を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide a gas solution generation apparatus and a generation method capable of generating a liquid containing nanobubbles at a high concentration and containing a small amount of microbubbles.

本発明の一の態様は、例えば、気体と液体とを混合する気液混合部と、前記気体を含む前記液体が流入し、前記液体中に含まれる前記気体をマイクロバブルに変換するマイクロバブル生成部と、前記マイクロバブルを含む前記液体が流入し、前記液体中に含まれる前記マイクロバブルをナノバブルに変換するナノバブル生成部と、前記ナノバブルを含む前記液体を、前記気液混合部、前記マイクロバブル生成部、及び前記ナノバブル生成部を介して循環させることで、前記液体中の気体溶解濃度を高める循環機構と、を備えることを特徴とする気体溶解液生成装置である。   One aspect of the present invention is, for example, a gas-liquid mixing unit that mixes a gas and a liquid, and microbubble generation in which the liquid containing the gas flows in and the gas contained in the liquid is converted into microbubbles. A nanobubble generating unit that converts the microbubbles contained in the liquid into nanobubbles, the liquid containing the nanobubbles, the gas-liquid mixing unit, and the microbubbles A gas dissolution liquid generation apparatus comprising: a generation unit; and a circulation mechanism that increases a gas dissolution concentration in the liquid by circulating the generation unit and the nano bubble generation unit.

本発明の別の態様は、例えば、気液混合部にて、気体と液体とを混合し、前記気体を含む前記液体が流入するマイクロバブル生成部にて、前記液体中に含まれる前記気体をマイクロバブルに変換し、前記マイクロバブルを含む前記気体が流入するナノバブル生成部にて、前記液体中に含まれる前記マイクロバブルをナノバブルに変換し、前記ナノバブルを含む前記液体を、前記気液混合部、前記マイクロバブル生成部、及び前記ナノバブル生成部を介して循環させ、前記液体中の気体溶解濃度を高める、ことを特徴とする気体溶解液生成方法である。   In another aspect of the present invention, for example, gas and liquid are mixed in a gas-liquid mixing unit, and the gas contained in the liquid is mixed in the microbubble generating unit into which the liquid containing the gas flows. In the nanobubble generating part into which the gas containing the microbubbles flows into the microbubbles, the microbubbles contained in the liquid are converted into nanobubbles, and the liquid containing the nanobubbles is converted into the gas-liquid mixing unit. The gas solution generation method is characterized in that it is circulated through the microbubble generation unit and the nanobubble generation unit to increase the gas dissolution concentration in the liquid.

本発明によれば、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルの含有量の少ない液体を生成可能な気体溶解液生成装置及び生成方法を提供することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the gas dissolution liquid production | generation apparatus and production | generation method which can produce | generate the liquid which contains nanobubble in high concentration and has little microbubble content.

本発明の一実施形態に係る気体溶解液生成装置を示した正面図である。It is the front view which showed the gas solution production | generation apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の気体溶解液生成装置を、図1の右側方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the gas solution production | generation apparatus of FIG. 1 from the right side direction of FIG. 図1の気体溶解液生成装置の構成を模式的に示した概念図である。It is the conceptual diagram which showed typically the structure of the gas solution production | generation apparatus of FIG. 液温とマイクロバブルの生成個数との関係を示したグラフである。4 is a graph showing the relationship between the liquid temperature and the number of microbubbles generated. 液体の温度及び圧力と気体溶解濃度との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between the temperature and pressure of a liquid, and gas dissolution concentration. 図3のマイクロバブル生成部の構成を詳細に示した側方断面図である。FIG. 4 is a side cross-sectional view illustrating in detail the configuration of the microbubble generating unit in FIG. 3. 図6の発泡用ベンチュリー管の構造を詳細に示した拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing in detail the structure of the foaming venturi tube of FIG. 6. 図6の発泡用ベンチュリー管の構造を詳細に示した拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing in detail the structure of the foaming venturi tube of FIG. 6. 図6のマイクロバブル生成部での生成気泡の分布を示したグラフである。It is the graph which showed distribution of the production | generation bubble in the microbubble production | generation part of FIG. 図3のナノバブル生成部の構成を詳細に示した側方断面図である。FIG. 4 is a side cross-sectional view illustrating in detail the configuration of the nanobubble generating unit of FIG. 3. 図10のナノバブル生成部での生成気泡の分布を示したグラフである。It is the graph which showed distribution of the production | generation bubble in the nano bubble production | generation part of FIG. 従来の気体溶解液生成装置の構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the conventional gas solution production | generation apparatus. 本実施形態の気体溶解液生成装置の構成について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the gas solution production | generation apparatus of this embodiment.

本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る気体溶解液生成装置を示した正面図である。
図1には、この装置外から気液混合部101に気体を導入するための複数の気体導入口121が示されており、更には、原水の流入口となる原水入口122と、生成水の流出口となる生成水出口123が示されている。
FIG. 1 is a front view showing a gas solution generator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 1 shows a plurality of gas inlets 121 for introducing gas from the outside of the apparatus into the gas-liquid mixing unit 101, and further includes a raw water inlet 122 serving as a raw water inlet, and generated water. A generated water outlet 123 serving as an outlet is shown.

気体導入口121から導入された気体と、原水入口122から流入した液体(水)は、気液混合部101にて混合され、気体が溶解した気体溶解液(気体溶解水)となる。この気体溶解水は、次に、加圧ポンプ102内で回転するインペラーにより攪拌、混合され圧力が加えられ、せん断・溶解部103にて、せん断により気体を溶解させるせん断・溶解処理がなされる。   The gas introduced from the gas inlet 121 and the liquid (water) flowing in from the raw water inlet 122 are mixed in the gas-liquid mixing unit 101 to become a gas-dissolved solution (gas-dissolved water) in which the gas is dissolved. Next, the gas-dissolved water is agitated and mixed by an impeller rotating in the pressurizing pump 102 and is subjected to pressure, and a shear / dissolution process is performed in the shear / dissolution unit 103 to dissolve the gas by shearing.

気液混合部101、加圧ポンプ102、及びせん断・溶解部103を経由した気体溶解水は、マイクロバブル生成部104に流入する。マイクロバブル生成部104では、この気体溶解水中に含まれる気体をマイクロバブルに変換する。この気体溶解水は、マイクロバブルを含有する水ということで、マイクロバブル水と呼ぶ。   The gas-dissolved water that has passed through the gas-liquid mixing unit 101, the pressure pump 102, and the shear / dissolution unit 103 flows into the microbubble generation unit 104. The microbubble generating unit 104 converts the gas contained in the gas dissolved water into microbubbles. This gas-dissolved water is water containing microbubbles and is called microbubble water.

マイクロバブル生成部104から排出された気体溶解水(マイクロバブル水)は、続いて、ナノバブル生成部105に流入する。ナノバブル生成部105では、この気体溶解水中に含まれるマイクロバブルをナノバブルに変換する。この気体溶解水は、ナノバブルを含有する水ということで、ナノバブル水と呼ぶ。   The gas-dissolved water (microbubble water) discharged from the microbubble generation unit 104 then flows into the nanobubble generation unit 105. In the nano bubble production | generation part 105, the micro bubble contained in this gas solution water is converted into a nano bubble. This gas-dissolved water is water containing nanobubbles and is called nanobubble water.

本実施形態では、ナノバブル生成部105から排出された気体溶解水(ナノバブル水)を、気液混合部101、加圧ポンプ102、せん断・溶解部103、マイクロバブル生成部104、及びナノバブル生成部105を介して循環させることが可能である。本実施形態では、この気体溶解水を、これらのブロック101〜105を介して繰り返し循環させた後、ナノバブル生成部105に設けられた生成水出口123から装置外(例えば水槽)に排出する。このような循環処理を行う循環機構の詳細については、後述する。   In the present embodiment, the gas-dissolved water (nano-bubble water) discharged from the nano-bubble generating unit 105 is converted into a gas-liquid mixing unit 101, a pressure pump 102, a shearing / dissolving unit 103, a micro-bubble generating unit 104, and a nano-bubble generating unit 105. It is possible to circulate through. In this embodiment, this gas-dissolved water is repeatedly circulated through these blocks 101 to 105 and then discharged from the generated water outlet 123 provided in the nanobubble generating unit 105 to the outside of the apparatus (for example, a water tank). Details of the circulation mechanism that performs such circulation processing will be described later.

図1には更に、せん断・溶解部103に接続され、気体溶解水を冷却する冷却機111が示されている。冷却機111の詳細については、後述する。   FIG. 1 further shows a cooler 111 that is connected to the shearing / dissolving unit 103 and cools the gas-dissolved water. Details of the cooler 111 will be described later.

図2は、図1の気体溶解液生成装置を、図1の右側方向から見た側面図である。
図2には、上述の気液混合部101、加圧ポンプ102、せん断・溶解部103、マイクロバブル生成部104、ナノバブル生成部105等に加え、この装置を制御するための制御盤131が示されている。
FIG. 2 is a side view of the gas solution generator of FIG. 1 as viewed from the right side of FIG.
FIG. 2 shows a control panel 131 for controlling the apparatus in addition to the gas-liquid mixing unit 101, the pressure pump 102, the shearing / dissolving unit 103, the microbubble generating unit 104, the nanobubble generating unit 105, and the like. Has been.

図3は、図1の気体溶解液生成装置の構成を模式的に示した概念図である。
図3では、気体導入口121から導入された気体が、符号Aで示され、原水入口122から流入した水が、符号Bで示されている。これらの気体と水は、気液混合部101にて混合され、気体溶解水となる。
FIG. 3 is a conceptual diagram schematically showing the configuration of the gas solution generator of FIG.
In FIG. 3, the gas introduced from the gas inlet 121 is indicated by a symbol A, and the water that flows in from the raw water inlet 122 is indicated by a symbol B. These gas and water are mixed in the gas-liquid mixing unit 101 to become gas-dissolved water.

本実施形態では、この気体溶解水を、循環機構201により、気液混合部101、加圧ポンプ102、せん断・溶解部103、マイクロバブル生成部104、及びナノバブル生成部105を介して繰り返し循環させる。この間、マイクロバブル生成部104では、この水中に、上記気体からマイクロバブルを生成し、ナノバブル生成部105では、この水中に、上記マイクロバブルからナノバブルを生成する。   In this embodiment, this gas-dissolved water is repeatedly circulated by the circulation mechanism 201 via the gas-liquid mixing unit 101, the pressure pump 102, the shearing / dissolution unit 103, the microbubble generation unit 104, and the nanobubble generation unit 105. . During this time, the microbubble generator 104 generates microbubbles from the gas in the water, and the nanobubble generator 105 generates nanobubbles from the microbubbles in the water.

図3には、循環機構201を構成するリピート回路211が示されている。リピート回路211は、ナノバブル生成部105から排出された気体溶解水(ナノバブル水)を、再び気液混合部101へと流入させる。   FIG. 3 shows a repeat circuit 211 that constitutes the circulation mechanism 201. The repeat circuit 211 causes the gas-dissolved water (nanobubble water) discharged from the nanobubble generating unit 105 to flow into the gas-liquid mixing unit 101 again.

このように、本実施形態では、気体溶解水を、循環機構201により、気液混合部101、加圧ポンプ102、せん断・溶解部103、マイクロバブル生成部104、及びナノバブル生成部105を介して繰り返し循環させる。これにより、気体と液体とを混合する処理や、この気体をマイクロバブル、更には、ナノバブルに変換する処理が、繰り返し行われる。更には、加圧ポンプ102やせん断・溶解部103により、混合や溶解を更に促進する処理が行われる。これにより、本実施形態では、気体溶解水中の気体溶解濃度を高めることができる。本実施形態では、このような循環機構201により、気体溶解水中の気体溶解濃度をコントロールすることが可能となる。   Thus, in the present embodiment, the gas-dissolved water is passed through the gas-liquid mixing unit 101, the pressure pump 102, the shearing / dissolving unit 103, the microbubble generating unit 104, and the nanobubble generating unit 105 by the circulation mechanism 201. Repeat repeatedly. Thereby, the process which mixes gas and a liquid, and the process which converts this gas into a micro bubble and also a nano bubble are performed repeatedly. Furthermore, the pressurizing pump 102 and the shearing / dissolving unit 103 perform processing for further promoting mixing and dissolution. Thereby, in this embodiment, the gas dissolution concentration in gas dissolution water can be raised. In the present embodiment, such a circulation mechanism 201 can control the gas dissolution concentration in the gas dissolution water.

本実施形態では更に、マイクロバブル生成部104にて、気体溶解水中の気体をマイクロバブルに変換し、ナノバブル生成部105にて、このマイクロバブルを更にナノバブルに変換するという処理(二段階処理)を繰り返し行う。これにより、1回の循環処理でナノバブルに変換されずに残ったマイクロバブルや気体も、循環処理の繰り返しによりナノバブルに変換されることとなる。その結果、水中のナノバブルの純度が高まり、逆にマイクロバブルの割合は減っていく。よって、本実施形態によれば、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルの含有量の少ない気体溶解水を生成することが可能となる。   In the present embodiment, the microbubble generation unit 104 further converts the gas in the dissolved gas into microbubbles, and the nanobubble generation unit 105 further converts the microbubbles into nanobubbles (two-stage process). Repeat. Thereby, the microbubble and gas which remain | survived without being converted into nanobubble by one circulation process will also be converted into nanobubble by repetition of a circulation process. As a result, the purity of the nanobubbles in water increases, and conversely, the proportion of microbubbles decreases. Therefore, according to this embodiment, it becomes possible to generate gas-dissolved water containing nanobubbles at a high concentration and having a small content of microbubbles.

このような気体溶解水には、例えば、半導体デバイスやFPDの製造工程において洗浄水として使用するのに適しているという利点がある。理由は、この気体溶解水は、洗浄への寄与の大きいナノバブルを高濃度に含有し、洗浄への寄与が少なく、圧壊により半導体デバイスやFPDにダメージを与えるおそれのあるマイクロバブルの含有量が少ないからである。この洗浄水によれば、半導体デバイスやFPDへのダメージを抑制し、これらの歩留まり(yield)を向上させることが可能となる。   Such gas-dissolved water has an advantage that it is suitable for use as cleaning water in the manufacturing process of semiconductor devices and FPDs, for example. The reason is that this gas-dissolved water contains a high concentration of nanobubbles that contribute greatly to cleaning, has little contribution to cleaning, and has a small content of microbubbles that may damage semiconductor devices and FPD due to crushing. Because. According to this cleaning water, it is possible to suppress damage to the semiconductor device and the FPD and to improve the yield thereof.

なお、気体溶解水を循環させる時間や回数は、必要とする気体溶解濃度、ナノバブル含有量、ナノバブル濃度、ナノバブル純度や、気体溶解液生成装置のサイズに応じて、様々な時間や回数に変えても構わない。気体溶解水の循環時間の例としては、数分から数十分程度、例えば、30分程度とすることが考えられる。   The time and frequency of circulating the gas-dissolved water can be changed to various times and times depending on the required gas dissolution concentration, nanobubble content, nanobubble concentration, nanobubble purity, and the size of the gas solution generator. It doesn't matter. As an example of the circulation time of the gas-dissolved water, it can be considered to be several minutes to several tens of minutes, for example, about 30 minutes.

また、本実施形態の気体溶解液生成装置には、次のような利点もある。   Moreover, the gas solution generator of this embodiment also has the following advantages.

(1)気体溶解水の冷却
本実施形態のように気体溶解水を循環させる場合、循環する気体溶解水(循環水)の温度が、マイクロバブルがナノバブルに変換される際の反応熱や、循環水の摩擦熱により、上昇してしまう。一方、マイクロバブルの生成効率や、水に対する気体の溶解度は、温度の上昇により低下することが知られている(図4、図5参照)。
(1) Cooling of gas-dissolved water When gas-dissolved water is circulated as in this embodiment, the temperature of the gas-dissolved water (circulating water) that circulates is the heat of reaction when microbubbles are converted into nanobubbles, or circulation. It rises due to frictional heat of water. On the other hand, it is known that the generation efficiency of microbubbles and the solubility of gas in water decrease with an increase in temperature (see FIGS. 4 and 5).

図4は、液温とマイクロバブルの生成個数との関係を示したグラフである。図4の横軸は、水温(℃)を表し、縦軸は、直径50μm以下のマイクロバブルの生成個数(個/mg)を表す。図4の出典は、ニッタ・ムアー社製品「気液せん断方式マイクロバブル発生器:泡多郎(CATA-10070A-01)」の製品カタログ資料である。図4には、マイクロバブルの生成個数が、水温の上昇により減少するという実験結果が示されている。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the liquid temperature and the number of microbubbles generated. The horizontal axis in FIG. 4 represents the water temperature (° C.), and the vertical axis represents the number of microbubbles having a diameter of 50 μm or less (pieces / mg). The source of FIG. 4 is a product catalog material of “Nitro Muer's product“ gas-liquid shearing microbubble generator: Awataro ”(CATA-10070A-01). FIG. 4 shows the experimental result that the number of microbubbles generated decreases with increasing water temperature.

図5は、液体の温度及び圧力と気体溶解濃度との関係を示したグラフである。図5の横軸は、水圧(10−5×Pa)を表し、縦軸は、空気の気体溶解濃度(mg/L)を表す。図5の出典は、町谷勝幸らによる「気泡水の生成と利用(IDEC Review, p.8 (1993))」である。図5には、様々な水温における気体溶解濃度の測定結果が示されており、これによると、水に対する気体の溶解度は、水温が低くなるほど高くなることが解る。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the liquid temperature and pressure and the gas dissolution concentration. The horizontal axis of FIG. 5 represents water pressure (10 −5 × Pa), and the vertical axis represents the gas dissolution concentration (mg / L) of air. The source of Fig. 5 is "Generation and utilization of bubble water (IDEC Review, p.8 (1993))" by Katsuyuki Machiya et al. FIG. 5 shows measurement results of gas dissolution concentrations at various water temperatures. According to this, it can be seen that the solubility of gas in water increases as the water temperature decreases.

そこで、本実施形態では、気体溶解液生成装置に冷却機111を設け、循環機構201により循環している気体溶解水を、冷却機111により冷却する(図3)。これにより、循環水の温度が反応熱や摩擦熱により上昇するのを防止することが可能となる。本実施形態では、冷却機111により、循環水の温度を最適温度(例えば4℃)に保つことが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, a cooler 111 is provided in the gas solution generator, and the gas dissolved water circulated by the circulation mechanism 201 is cooled by the cooler 111 (FIG. 3). This makes it possible to prevent the temperature of the circulating water from rising due to reaction heat or frictional heat. In the present embodiment, the cooler 111 makes it possible to maintain the temperature of the circulating water at an optimum temperature (for example, 4 ° C.).

本実施形態では、冷却機111は、せん断・溶解部103に接続されている。これにより、せん断処理中の循環水の溶解度を高めることが可能となる。また、この場合には、図3に示すように、循環機構201において、せん断・溶解部103の上流及び下流にそれぞれ温度センサT1及びT2を設けてもよい。これにより、これらの温度センサT1及びT2で水温(又は気体の温度)を監視し、検出された温度に基づき、必要に応じて冷却機111を動作させることが可能となる。例えば、温度センサT1の検出温度と温度センサT2の検出温度との温度差に応じて、冷却機111を動作させるか否か、又は冷却機111をどのような出力で動作させるかを制御することが可能となる。 In the present embodiment, the cooler 111 is connected to the shearing / dissolving unit 103. This makes it possible to increase the solubility of the circulating water during the shearing process. In this case, as shown in FIG. 3, temperature sensors T 1 and T 2 may be provided in the circulation mechanism 201 upstream and downstream of the shearing / dissolving unit 103, respectively. Accordingly, the water temperature (or gas temperature) is monitored by these temperature sensors T 1 and T 2 , and the cooler 111 can be operated as necessary based on the detected temperature. For example, it is controlled whether or not the cooler 111 is operated according to the temperature difference between the temperature detected by the temperature sensor T 1 and the temperature detected by the temperature sensor T 2 , or by what output the cooler 111 is operated. It becomes possible to do.

また、本実施形態では、冷却機111を、せん断・溶解部103以外に接続するようにしてもよいし、気体溶解液生成装置のオプション品としてもよい。これらのいずれの場合の冷却機111も、本発明における冷却手段の例に該当する。   In the present embodiment, the cooler 111 may be connected to other than the shearing / dissolving unit 103, or may be an optional product of the gas dissolved liquid generating apparatus. The cooler 111 in any of these cases corresponds to an example of the cooling means in the present invention.

(2)気体溶解水の加圧
水に対する気体の溶解度は、気体溶解水の冷却だけでなく、気体溶解水の加圧によっても向上することが知られている(図5参照)。本実施形態では、加圧ポンプ102により気体溶解水に圧力を加えることで、攪拌、混合中の気体溶解水の溶解度を高めることができる。本実施形態では、気体溶解液生成装置に、加圧ポンプ102以外の加圧手段を設けても構わない。
(2) Gas dissolved water pressurization It is known that the solubility of gas in water is improved not only by cooling the gas dissolved water but also by pressurizing the gas dissolved water (see FIG. 5). In the present embodiment, the solubility of the gas-dissolved water during stirring and mixing can be increased by applying pressure to the gas-dissolved water by the pressure pump 102. In this embodiment, you may provide pressurization means other than the pressurization pump 102 in a gas solution production | generation apparatus.

(3)気体導入口
本実施形態の気体溶解液生成装置には、装置外から気液混合部101に気体を導入するための気体導入口121が、複数設けられている。この装置を用いて洗浄水を生成する場合、洗浄対象物ごとに気体を切り替えたい場合がある。例えば、ある洗浄対象物用の洗浄水を生成する際には、水素を使用することが望ましく、別の洗浄対象物用の洗浄水を生成する際には、酸素を使用することが望ましい、といった具合である。
(3) Gas introduction port The gas solution generator of this embodiment is provided with a plurality of gas introduction ports 121 for introducing gas into the gas-liquid mixing unit 101 from outside the device. When the cleaning water is generated using this apparatus, it may be desired to switch the gas for each object to be cleaned. For example, it is desirable to use hydrogen when generating cleaning water for a certain cleaning object, and it is desirable to use oxygen when generating cleaning water for another cleaning object. Condition.

このような場合、本実施形態のような複数の気体導入口121によれば、気体の切り替えを容易に行うことが可能となる。また、本実施形態によれば、単一気体を含有する気体溶解水だけでなく、複数種類の気体を含有する気体溶解水も容易に生成することが可能となる。   In such a case, according to the plurality of gas introduction ports 121 as in the present embodiment, it becomes possible to easily switch the gas. In addition, according to the present embodiment, not only gas-dissolved water containing a single gas but also gas-dissolved water containing a plurality of types of gases can be easily generated.

なお、複数種類の気体や複数種類の液体を用いて気体溶解液を生成する場合には、せん断・溶解部103の構成として、例えば、特許4094633号や特許3762206号に記載のものを採用することが望ましい。これにより、液体と気体の二相に同時に物理的力を作用させ、微細な気泡を含有する気体溶解水を生成することが可能となる。   In addition, when producing | generating a gas solution using multiple types of gas or multiple types of liquid, as a structure of the shearing / dissolving part 103, what is described in patent 4094633 and patent 3762206 is employ | adopted, for example. Is desirable. As a result, it is possible to simultaneously apply a physical force to the two phases of liquid and gas, and to generate gas-dissolved water containing fine bubbles.

(4)余剰気体再導入口
本実施形態の気体溶解液生成装置には、図3に示すように、この装置内で気体溶解水から発生した余剰気体を、気液混合部101に再導入するための余剰気体再導入口124が設けられている。これにより、本実施形態では、余剰気体の再利用が可能となり、余剰気体を無駄に廃棄せずに、装置をエコロジー的に優れたものとすることができる。
(4) Surplus gas reintroduction port In the gas solution generator of this embodiment, as shown in FIG. 3, surplus gas generated from the gas dissolved water in this device is reintroduced into the gas-liquid mixing unit 101. A surplus gas reintroduction port 124 is provided. Thereby, in this embodiment, it becomes possible to recycle surplus gas, and it is possible to make the apparatus ecologically superior without wastefully discarding surplus gas.

本実施形態では、この余剰気体再導入口124からは、マイクロバブル生成部104内で発生した余剰気体が再導入される。図3には、余剰気体をマイクロバブル生成部104から余剰気体再導入口124を介して気液混合部101に再導入するためのリターン回路212が示されている。   In the present embodiment, the surplus gas generated in the microbubble generating unit 104 is reintroduced from the surplus gas reintroduction port 124. FIG. 3 shows a return circuit 212 for reintroducing surplus gas from the microbubble generating unit 104 into the gas-liquid mixing unit 101 via the surplus gas reintroduction port 124.

(5)エコ回路
本実施形態にて生成された生成水(ナノバブル水)は、生成水出口123から装置外に排出され、例えば、半導体デバイスやFPDの洗浄に使用される。図3では、これらの洗浄対象物が、負荷141として示されている。上記の生成水を使用して負荷141を洗浄することで、洗浄対象物からパーティクルが剥離される。
(5) Eco circuit The generated water (nano bubble water) generated in the present embodiment is discharged from the generated water outlet 123 to the outside of the apparatus, and is used for cleaning semiconductor devices and FPDs, for example. In FIG. 3, these cleaning objects are shown as loads 141. By washing the load 141 using the generated water, particles are peeled off from the object to be cleaned.

本実施形態では、気体溶解液生成装置に、例えばオプションで、パーティクル分離部142とパーティクルフィルタ143とを含むエコ回路213を取り付けてもよい。パーティクル分離部142では、洗浄後にパーティクルを洗浄対象物から分離し、パーティクルフィルタ143では、パーティクルが分離された洗浄水をフィルタリングし、洗浄水中のパーティクルを除去する。   In the present embodiment, for example, an eco circuit 213 including a particle separation unit 142 and a particle filter 143 may be optionally attached to the gas solution generation apparatus. The particle separation unit 142 separates particles from the object to be cleaned after cleaning, and the particle filter 143 filters the cleaning water from which the particles are separated, and removes particles in the cleaning water.

エコ回路213を経由した水は、放水回路214により放水してもよいし、回収回路215により再び原水入口212に流入させてもよい。前者によれば、水を汚れたまま放水することが回避され、後者によれば更に、水の再利用が可能となり、装置をエコロジー的に優れたものとすることができる。   Water that has passed through the eco circuit 213 may be discharged by the water discharge circuit 214 or may flow again into the raw water inlet 212 by the recovery circuit 215. According to the former, it is possible to avoid discharging water while it is dirty, and according to the latter, water can be reused, and the apparatus can be made ecologically superior.

(6)気体、液体、洗浄対象物、洗浄処理の具体例
なお、使用する気体の具体例としては、水素(H)、酸素(O)、窒素(N)、アンモニア(NH)等が挙げられる。また、使用する液体の具体例としては、超純水、アルカリイオン水、海水等が挙げられる。
(6) Specific examples of gases, liquids, objects to be cleaned, and cleaning treatment Note that specific examples of gases used include hydrogen (H 2 ), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), and ammonia (NH 3 ). Etc. Specific examples of the liquid to be used include ultrapure water, alkaline ionized water, seawater and the like.

また、洗浄対象物の具体例としては、半導体ウェハ、セラミックウェハ、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、フォトマスク用のガラス基板、プラズマディスプレイ用のガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、その他の各種基板等が挙げられる。また、洗浄処理の具体例としては、金属不純物の除去や、有機汚染物の除去等が挙げられる。   Specific examples of objects to be cleaned include semiconductor wafers, ceramic wafers, magnetic disk substrates, optical disk substrates, glass substrates for photomasks, glass substrates for plasma displays, glass substrates for liquid crystal display devices, and the like. Examples include various substrates. Further, specific examples of the cleaning treatment include removal of metal impurities and removal of organic contaminants.

以下、図3のマイクロバブル生成部104及びナノバブル生成部105の構成について詳細に説明する。   Hereinafter, the configuration of the microbubble generation unit 104 and the nanobubble generation unit 105 of FIG. 3 will be described in detail.

(マイクロバブル生成部)
図6は、図3のマイクロバブル生成部104の構成を詳細に示した側方断面図である。
(Microbubble generator)
FIG. 6 is a side sectional view showing in detail the configuration of the microbubble generator 104 of FIG.

マイクロバブル生成部104は、図6に示すように、マイクロバブル生成部本体(発泡室)301と、気体溶解水流入口302と、発泡用ベンチュリー管303と、余剰気体出口304と、余剰気体リターンチューブ305と、マイクロバブル水流出口306とを有している。   As shown in FIG. 6, the microbubble generating unit 104 includes a microbubble generating unit main body (foaming chamber) 301, a gas dissolved water inlet 302, a foaming venturi tube 303, an excess gas outlet 304, and an excess gas return tube. 305 and a microbubble water outlet 306.

マイクロバブル生成部104では、気体溶解水が、気体溶解水流入口302から発泡用ベンチュリー管303を介してマイクロバブル生成部本体301に流入する。マイクロバブル生成部本体301は、気体溶解水を収容可能な発泡室となっている。発泡用ベンチュリー管303はそれぞれ、この発泡室301内に個別に気体溶解水を噴射して、発泡室301内にマイクロバブルを発生させる。   In the microbubble generation unit 104, the gas dissolved water flows into the microbubble generation unit main body 301 from the gas dissolved water inlet 302 through the foaming venturi tube 303. The microbubble generating unit main body 301 is a foaming chamber that can accommodate dissolved gas water. Each of the foaming venturi tubes 303 individually injects gas-dissolved water into the foaming chamber 301 to generate microbubbles in the foaming chamber 301.

本実施形態のマイクロバブル生成部104には、小型で小能力の発泡用ベンチュリー管303が複数本設けられており、求める能力は、発泡用ベンチュリー管303の本数を増やすことで得られるようになっている。本実施形態では、ベンチュリー管1本当たりの発泡量を少量とし、求める発泡量には、ベンチュリー管の本数を増やすことで対応することで、均一でバラツキの少ない粒径を有するマイクロバブルを生成することが可能となる。また、各ベンチュリー管を小型で小能力なものとすることで、微細で安定したマイクロバブルを生成することが可能となる。   The micro-bubble generating unit 104 of the present embodiment is provided with a plurality of small and small-capacity foaming venturi tubes 303, and the required ability can be obtained by increasing the number of foaming venturi tubes 303. ing. In this embodiment, the amount of foaming per Venturi tube is made small, and the desired amount of foaming is increased by increasing the number of Venturi tubes, thereby generating microbubbles having a uniform and small variation in particle size. It becomes possible. Further, by making each Venturi tube small and small in capacity, it becomes possible to generate fine and stable microbubbles.

また、本実施形態では、発泡室301は、上下方向に長い形状を有しており、発泡用ベンチュリー管303は、発泡室301の上部(天)に向けて気体溶解水を噴射するよう、発泡室301の底部に上向きに設置されている。図6には、発泡室301内において、発泡用ベンチュリー管303の上部に位置する整泡ゾーンと、整泡ゾーンの更に上部に形成された気液混在ゾーンが示されている。気体溶解水は、発泡用ベンチュリー管303にてマイクロバブル粒径の気泡流に変換され、整泡ゾーンに向かっての発泡流となる。図6には、発泡流が発泡室301内をサーキュレートする様子が示されている。   Further, in the present embodiment, the foaming chamber 301 has a shape that is long in the vertical direction, and the foaming venturi tube 303 is foamed so as to inject gas-dissolved water toward the upper part (top) of the foaming chamber 301. It is installed upward at the bottom of the chamber 301. FIG. 6 shows a foam control zone located above the foaming venturi tube 303 in the foaming chamber 301 and a gas-liquid mixture zone formed further above the foam control zone. The gas-dissolved water is converted into a bubble flow having a microbubble diameter in the foaming venturi tube 303, and becomes a foamed flow toward the bubble regulating zone. FIG. 6 shows how the foaming flow circulates within the foaming chamber 301.

ここで、発泡室301の構造及び利点について詳細に説明する。   Here, the structure and advantages of the foaming chamber 301 will be described in detail.

マイクロバブルは、一般に、水槽等に気体溶解水を噴射することで生成される。しかしながら、この方法には、生成気泡径のバラツキが大きいという欠点がある。これに対し、本実施形態では、装置内に、装置外の水槽とは独立した発泡室301を別個に設け、この発泡室301内にマイクロバブルを生成する。これにより、本実施形態では、マイクロバブルの拡散や、これに起因する生成気泡径のランダム化を防止することが可能となる。   Microbubbles are generally generated by injecting gas-dissolved water into a water tank or the like. However, this method has a disadvantage that the variation in the generated bubble diameter is large. On the other hand, in this embodiment, the foaming chamber 301 independent of the water tank outside the device is provided separately in the device, and microbubbles are generated in the foaming chamber 301. Thereby, in this embodiment, it becomes possible to prevent the diffusion of microbubbles and the randomization of the generated bubble diameter resulting therefrom.

このような効果には特に、発泡室301の整泡ゾーンが寄与する。本実施形態では、発泡室301内における発泡用ベンチュリー管303の上部に、一定の容量を持つ整泡ゾーンが設けられている。このゾーンがないと、生成された気泡が自由運動し、その気泡径が大きくなってしまう。本実施形態では、発泡用ベンチュリー管303の上部に整泡ゾーンを設けることで、生成気泡径のバラツキを抑えることが可能となる。   In particular, the bubble regulating zone of the foaming chamber 301 contributes to such an effect. In the present embodiment, a foam regulating zone having a certain capacity is provided above the foaming venturi tube 303 in the foaming chamber 301. Without this zone, the generated bubbles move freely and the bubble diameter increases. In the present embodiment, it is possible to suppress the variation in the generated bubble diameter by providing the bubble regulating zone at the upper part of the foaming venturi tube 303.

図6では、発泡室301の上面がS1で示され、発泡室301の側面がS2で示されている。本実施形態では、余剰気体出口304が、発泡室301の上面S1に設けられ、マイクロバブル水流出口306が、発泡室301の側面S2に設けられている。 In FIG. 6, the upper surface of the foaming chamber 301 is indicated by S 1 , and the side surface of the foaming chamber 301 is indicated by S 2 . In this embodiment, the surplus gas outlet 304 is provided on the upper surface S 1 of the foaming chamber 301, and the microbubble water outlet 306 is provided on the side surface S 2 of the foaming chamber 301.

発泡室301内において、整泡ゾーンの上部では、気体溶解水から発生した余剰気体により気液混在ゾーンが形成される。そこで、本実施形態では、発泡室301の上面S1に余剰気体出口304を設け、余剰気体を余剰気体出口304から排出する。余剰気体出口304を、発泡室301の側面S2ではなく上面S1に設けることで、余剰気体及び気体溶解水のうちの余剰気体のみを、余剰気体出口304から排出することが可能となっている。 In the foaming chamber 301, a gas-liquid mixture zone is formed in the upper part of the bubble regulating zone by the surplus gas generated from the gas dissolved water. Therefore, in the present embodiment, the surplus gas outlet 304 is provided on the upper surface S 1 of the foaming chamber 301, and the surplus gas is discharged from the surplus gas outlet 304. By providing the surplus gas outlet 304 on the upper surface S 1 instead of the side surface S 2 of the foaming chamber 301, it is possible to discharge only the surplus gas out of the surplus gas and the dissolved gas water from the surplus gas outlet 304. Yes.

余剰気体出口304は、余剰気体リターンチューブ305を通じて、図3に示すリターン回路212及び余剰気体再導入口124に繋がっている。よって、余剰気体出口304から排出された余剰気体は、気液混合部101に再導入される。これにより、本実施形態では、余剰気体の再利用が可能となり、余剰気体を無駄に廃棄せずに、装置をエコロジー的に優れたものとすることができる。   The surplus gas outlet 304 is connected to the return circuit 212 and the surplus gas reintroduction port 124 shown in FIG. 3 through the surplus gas return tube 305. Therefore, the surplus gas discharged from the surplus gas outlet 304 is reintroduced into the gas-liquid mixing unit 101. Thereby, in this embodiment, it becomes possible to recycle surplus gas, and it is possible to make the apparatus ecologically superior without wastefully discarding surplus gas.

一方、生成されたマイクロバブル群は、マイクロバブル群を含有するマイクロバブル水として、マイクロバブル水流出口306から排出される。マイクロバブル水流出口306は、マイクロバブル群の最も安定する発泡室301のほぼ中央部に設けられている。マイクロバブル水流出口306から排出されたマイクロバブル水は、ナノバブル生成部105に流入することとなる。マイクロバブル水流出口306は、本発明における液体出口の具体例に相当する。   On the other hand, the generated microbubble group is discharged from the microbubble water outlet 306 as microbubble water containing the microbubble group. The microbubble water outlet 306 is provided at the substantially central part of the most stable foaming chamber 301 of the microbubble group. Microbubble water discharged from the microbubble water outlet 306 will flow into the nanobubble generator 105. The microbubble water outlet 306 corresponds to a specific example of the liquid outlet in the present invention.

本実施形態では、生成されたマイクロバブル群の蓄養タイムを設け、安定化したマイクロバブル群をナノバブル生成部105に送るようにしている。なお、直径が約65μm以上のマイクロバブルは、ナノバブル化しないことが知られている。そのため、本実施形態では、マイクロバブル生成部104を、直径約65μm以下のマイクロバブルが多く生成されるよう構成する。   In this embodiment, the storage time of the generated microbubble group is provided, and the stabilized microbubble group is sent to the nanobubble generating unit 105. It is known that microbubbles having a diameter of about 65 μm or more do not become nanobubbles. Therefore, in this embodiment, the microbubble generating unit 104 is configured so that many microbubbles having a diameter of about 65 μm or less are generated.

次に、発泡用ベンチュリー管303の構造について詳細に説明する。   Next, the structure of the foaming venturi tube 303 will be described in detail.

図7及び図8は、図6の発泡用ベンチュリー管303の構造を詳細に示した拡大断面図である。   7 and 8 are enlarged cross-sectional views showing in detail the structure of the foaming venturi tube 303 of FIG.

図7に示すように、発泡用ベンチュリー管303の内壁面の形状は、気体溶解水流入口302から噴射口に向かうにつれて、一旦狭くなってから再び広くなっており、ベルヌーイの定理を利用した形状となっている。   As shown in FIG. 7, the shape of the inner wall surface of the foaming venturi tube 303 is once narrowed and then widened again from the gas-dissolved water inlet 302 toward the injection port, and the shape using Bernoulli's theorem is It has become.

図7では、発泡用ベンチュリー管303の噴射口の内壁面がS3で示され、発泡用ベンチュリー管303による気体溶解水の噴射方向がDで示されている。発泡用ベンチュリー管303の噴射口の内壁面S3の形状は、図8に詳細に示されている。本実施形態では、発泡用ベンチュリー管303の噴射口の内壁面S3は、噴射方向Dに対し5度〜10度の角度で広がっている。これにより、発泡流を様々な方向にサーキュレートさせ、生成気泡を安定化させることが可能となる。 In FIG. 7, the inner wall surface of the injection port of the foaming venturi tube 303 is indicated by S 3 , and the injection direction of the gas dissolved water by the foaming venturi tube 303 is indicated by D. The shape of the inner wall surface S 3 of the injection port of the foaming venturi 303 is shown in detail in FIG. In the present embodiment, the inner wall surface S 3 of the injection port of the foaming venturi tube 303 is widened at an angle of 5 degrees to 10 degrees with respect to the injection direction D. This makes it possible to circulate the foam flow in various directions and stabilize the generated bubbles.

なお、本実施形態では、マイクロバブル生成部104に、発泡用ベンチュリー管303以外の発泡手段を設けても構わない。例えば、マイクロバブル生成部104に、発泡用ベンチュリー管303以外の複数本のオリフィスタイプの発泡ノズルを設けるようにしてもよい。   In the present embodiment, the microbubble generating unit 104 may be provided with foaming means other than the foaming venturi tube 303. For example, a plurality of orifice type foaming nozzles other than the foaming venturi tube 303 may be provided in the microbubble generating unit 104.

以上のように、本実施形態のマイクロバブル生成部104によれば、微細、安定、均一なマイクロバブルを生成することが可能となる。図9は、図6のマイクロバブル生成部104での生成気泡の分布を示したグラフである。このように、本実施形態での生成気泡の分布は、均一な山形分布を示し、白濁分布となる。この分布において、直径65μm以上のマイクロバブル数が少ないことに留意されたい。   As described above, according to the microbubble generation unit 104 of this embodiment, it is possible to generate microbubbles that are fine, stable, and uniform. FIG. 9 is a graph showing the distribution of generated bubbles in the microbubble generating unit 104 of FIG. Thus, the distribution of the generated bubbles in this embodiment shows a uniform mountain distribution and becomes a cloudy distribution. It should be noted that in this distribution, the number of microbubbles having a diameter of 65 μm or more is small.

(ナノバブル生成部)
図10は、図3のナノバブル生成部105の構成を詳細に示した側方断面図である。
(Nano bubble generator)
FIG. 10 is a side sectional view showing in detail the configuration of the nanobubble generator 105 of FIG.

ナノバブル生成部105は、図10に示すように、ナノバブル生成部本体(収容室)401と、超音波振動子402と、マイクロバブル水流入口403と、案内流路404と、隔離壁管405と、マイクロバブル水放出部406と、リピート水流出口407と、ナノバブル水流出口408と、汚濁物分離水出口409と、邪魔板410と、波型部411とを有している。   As shown in FIG. 10, the nanobubble generating unit 105 includes a nanobubble generating unit main body (accommodating chamber) 401, an ultrasonic transducer 402, a microbubble water inlet 403, a guide channel 404, an isolation wall tube 405, It has a microbubble water discharge part 406, a repeat water outlet 407, a nanobubble water outlet 408, a contaminant separation water outlet 409, a baffle plate 410, and a corrugated part 411.

マイクロバブル生成部104で生成されたマイクロバブル水(気体溶解水)は、マイクロバブル水流入口403から案内流路404を介してナノバブル生成部本体401に導入され開放される。ナノバブル生成部本体401は、マイクロバブル水を収容可能な収容室となっている。また、案内流路404は、この収容室401の底部に設けられた開放端Pを有しており、開放端Pは、S6で示す収容室401の底面の近傍に下向きに設置されている。よって、マイクロバブル生成部104からのマイクロバブル水は、案内流路404を介して開放端Pまで導入され、収容室401の底部へと放出される。 Microbubble water (gas dissolved water) generated by the microbubble generator 104 is introduced from the microbubble water inlet 403 to the nanobubble generator main body 401 through the guide channel 404 and released. The nanobubble generation unit main body 401 is a storage chamber that can store microbubble water. The guide channel 404 has an open end P provided on the bottom of the storage chamber 401, the open end P is placed downward in the vicinity of the bottom surface of the receiving chamber 401 shown in S 6 . Therefore, the microbubble water from the microbubble generating unit 104 is introduced to the open end P through the guide channel 404 and discharged to the bottom of the storage chamber 401.

マイクロバブルは、自然に又は強制的に崩壊(圧壊)することで、ナノバブル化することが知られている。前者の圧壊を自己圧壊といい、後者の圧壊を強制圧壊という。また、マイクロバブルを強制圧壊させる方法の1つとして、超音波の振動エネルギーを利用した圧壊方法があることも知られている。本実施形態の超音波振動子402は、収容室401内のマイクロバブル水に超音波を照射して、マイクロバブルをナノバブルに圧壊させる。これにより、本実施形態では、マイクロバブルの圧壊現象を長時間を掛けずに瞬時に生じさせることが可能となる。図10では、超音波振動子から発せられた超音波が、符号Wで示されている。   It is known that microbubbles become nanobubbles by spontaneously or forcibly collapsing (crushing). The former crush is called self-crush, and the latter is called forced crush. It is also known that there is a crushing method using ultrasonic vibration energy as one of the methods for forcibly crushing microbubbles. The ultrasonic transducer 402 according to the present embodiment irradiates the microbubble water in the accommodation chamber 401 with ultrasonic waves to crush the microbubbles into nanobubbles. Thereby, in this embodiment, it becomes possible to produce the crushing phenomenon of microbubbles instantly without taking a long time. In FIG. 10, the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic transducer is indicated by the symbol W.

ここで、本実施形態の超音波振動子402の構成について詳細に説明する。   Here, the configuration of the ultrasonic transducer 402 of the present embodiment will be described in detail.

本実施形態のナノバブル生成部105には、それぞれ振動周波数が異なる複数個の超音波振動子402が設けられており、これらの超音波振動子402は、それぞれ異なる周波数で振動する。マイクロバブルの粒径によっては、圧壊されやすい超音波周波数が異なる場合がある。本実施形態では、収容室401内に複数の周波数の超音波を同時又は順番に発生させることで、マイクロバブルの粒径の違いによる圧壊反応のばらつきに対応することが可能となる。   In the nanobubble generating unit 105 of the present embodiment, a plurality of ultrasonic transducers 402 having different vibration frequencies are provided, and these ultrasonic transducers 402 vibrate at different frequencies. Depending on the particle size of the microbubbles, the ultrasonic frequency at which they are easily crushed may differ. In this embodiment, it is possible to cope with variations in the crushing reaction due to the difference in the particle size of the microbubbles by generating ultrasonic waves of a plurality of frequencies simultaneously or sequentially in the storage chamber 401.

よって、本実施形態によれば、様々な粒径のマイクロバブルをスムーズにナノバブルに圧壊させることができ、これにより、ナノバブルの均一化や安定化を実現することが可能となる。また、本実施形態によれば、超音波振動子402の振動周波数や出力を選定することで、生成されるナノバブルの粒径や個数をコントロールすることが可能となり、微細なナノバブルを大量に生成することも可能となる。   Therefore, according to the present embodiment, microbubbles having various particle diameters can be smoothly collapsed into nanobubbles, which makes it possible to achieve uniformization and stabilization of nanobubbles. Further, according to the present embodiment, by selecting the vibration frequency and output of the ultrasonic transducer 402, it is possible to control the particle size and number of generated nanobubbles, and generate a large amount of fine nanobubbles. It is also possible.

超音波振動子402は、比較的小型で安価であるため、複数の超音波振動子402を配置しても、さほど場所をとらず、コストもかさまないという利点がある。例えば、超音波周波数を変えないと圧壊がスムーズに起こらない気体や液体がある場合には、振動周波数の異なる複数の超音波振動子402があると便利である(マイクロバブルは、ビヤークネス(Bjerknes)力の影響で、超音波を照射しても圧壊しない場合があることが知られている)。超音波振動子402の振動周波数の例としては、430kHz、850kHz、28kHz、1MHz等が挙げられる。   Since the ultrasonic transducer 402 is relatively small and inexpensive, there is an advantage that even if a plurality of ultrasonic transducers 402 are arranged, it does not take up much space and costs. For example, when there is a gas or liquid that does not collapse smoothly unless the ultrasonic frequency is changed, it is convenient to have a plurality of ultrasonic transducers 402 having different vibration frequencies (microbubbles are Bjerknes). It is known that there is a case where it does not collapse even when irradiated with ultrasonic waves due to the influence of force). Examples of the vibration frequency of the ultrasonic transducer 402 include 430 kHz, 850 kHz, 28 kHz, and 1 MHz.

なお、本実施形態のナノバブル生成部105には、超音波振動手段として、複数個の超音波振動子402が設けられているが、超音波振動子402を1個しか設けなくても構わない。   In the nanobubble generation unit 105 of the present embodiment, a plurality of ultrasonic transducers 402 are provided as ultrasonic vibration means, but only one ultrasonic transducer 402 may be provided.

次に、本実施形態の超音波振動子402等の配置について詳細に説明する。   Next, the arrangement of the ultrasonic transducer 402 and the like according to this embodiment will be described in detail.

本実施形態では、超音波振動子402は、収容室401の底部に設置されており、収容室401の上部に向けて超音波を照射する。また、収容室401は、マイクロバブル生成部104の発泡室301と同様、上下方向に長い形状を有している。   In the present embodiment, the ultrasonic transducer 402 is installed at the bottom of the storage chamber 401 and irradiates ultrasonic waves toward the top of the storage chamber 401. In addition, the storage chamber 401 has a shape that is long in the vertical direction, like the foaming chamber 301 of the microbubble generating unit 104.

一方、収容室401の底面S6近傍には、上述のように、案内流路404の開放端Pが設けられている。本実施形態では更に、収容室401の底部に、案内流路404の開放端Pと超音波振動子402との間に介在し、底面S6から上方に延在するよう、隔離壁管405が設けられており、案内流路404を筒状に取り囲む形で隔離壁管405が設置されている。これにより、本実施形態では、収容室401の底部に導入された直後のマイクロバブル水に、超音波が当たらないようになっている。隔離壁(隔離壁管)405は、本実施形態では管状の形状を有しているが、それ以外の形状を有していても構わない。 On the other hand, the open end P of the guide channel 404 is provided near the bottom surface S 6 of the storage chamber 401 as described above. In the present embodiment, the isolation wall tube 405 is further interposed at the bottom of the storage chamber 401 between the open end P of the guide channel 404 and the ultrasonic transducer 402 and extends upward from the bottom surface S 6. An isolation wall tube 405 is provided so as to surround the guide channel 404 in a cylindrical shape. Thereby, in this embodiment, an ultrasonic wave does not hit microbubble water immediately after being introduced into the bottom part of the storage chamber 401. The isolation wall (isolation wall tube) 405 has a tubular shape in this embodiment, but may have other shapes.

収容室401の底部に導入されたマイクロバブル水は、隔離壁管405により、横方向には行かず、上昇するようになっており、超音波振動子402のすぐ上に気泡が流れないようになっている。   The microbubble water introduced into the bottom of the storage chamber 401 does not go laterally by the isolation wall tube 405 but rises so that bubbles do not flow immediately above the ultrasonic transducer 402. It has become.

マイクロバブル水中のマイクロバブル群は、隔離壁管405を通過し、その上部の領域に群がる。図10では、この領域が超音波照射ゾーンとして示されている。超音波振動子402から発せられた超音波は、隔離壁管405の外側を上向きに進み、この超音波照射ゾーンにてマイクロバブル群に照射される。これらマイクロバブル群は、超音波が照射されることで圧壊し、ナノバブル群に変換される。本実施形態では、このような超音波照射ゾーンを設けることで、マイクロバブル群への超音波照射を効率良く行うことが可能となっている。   A group of microbubbles in the microbubble water passes through the isolation wall tube 405 and gathers in the upper region. In FIG. 10, this region is shown as an ultrasonic irradiation zone. The ultrasonic wave emitted from the ultrasonic transducer 402 travels upward outside the isolation wall tube 405 and is irradiated to the microbubble group in this ultrasonic wave irradiation zone. These microbubbles are crushed by being irradiated with ultrasonic waves and converted into nanobubbles. In this embodiment, by providing such an ultrasonic irradiation zone, it is possible to efficiently perform ultrasonic irradiation to the microbubble group.

なお、本実施形態では、収容室401の底部に、隔離壁管405に囲まれるよう、マイクロバブル水放出部406が設けられている。マイクロバブル水放出部406は、図3に示す循環機構201からマイクロバブル水を取り出したい場合等に使用可能である。収容室401の底部に導入されたマイクロバブル水は、マイクロバブル水放出部406がオープンとなることで、収容室401の外にマイクロバブル水のまま放出される。   In the present embodiment, a microbubble water discharge unit 406 is provided at the bottom of the storage chamber 401 so as to be surrounded by the isolation wall tube 405. The microbubble water discharge unit 406 can be used when it is desired to take out the microbubble water from the circulation mechanism 201 shown in FIG. The microbubble water introduced into the bottom of the storage chamber 401 is discharged out of the storage chamber 401 as the microbubble water discharge portion 406 is opened.

次に、収容室401の構造について詳細に説明する。   Next, the structure of the storage chamber 401 will be described in detail.

図10では、収容室401の上面がS4で示され、収容室401の側面がS5で示されている。本実施形態では、リピート水流出口407とナノバブル水流出口408が、収容室401の側面S5に設けられており、汚濁物分離水出口409が、収容室401の側面S5において、リピート水流出口407やナノバブル水流出口408よりも上方に設けられている。 In FIG. 10, the upper surface of the storage chamber 401 is indicated by S 4 , and the side surface of the storage chamber 401 is indicated by S 5 . In the present embodiment, the repeat water outlet 407 and the nano bubble water outlet 408 are provided on the side surface S 5 of the housing chamber 401, the contaminants separated water outlet 409, the side surface S 5 of the housing chamber 401, repeat water outlet 407 Or the nanobubble water outlet 408.

生成されたナノバブル群は、ナノバブル群を含有するナノバブル水として、リピート水流出口407やナノバブル水流出口408から排出される。   The generated nanobubble group is discharged from the repeat water outlet 407 and the nanobubble water outlet 408 as nanobubble water containing the nanobubble group.

リピート水流出口407からは、ナノバブル水が、図3に示す循環機構201内に排出される。リピート水流出口407から排出されたナノバブル水は、リピート回路211を介して気液混合部101に流入することとなる。こうして、ナノバブル水は、循環機構201内を循環する。これにより、ナノバブル水中の気体溶解濃度が高められる。更には、ナノバブル水中のナノバブルの純度が高められ、逆にナノバブル水中のマイクロバブルの割合が減っていく。リピート水流出口407は、本発明における第1の液体出口の具体例に相当する。   From the repeat water outlet 407, the nanobubble water is discharged into the circulation mechanism 201 shown in FIG. The nanobubble water discharged from the repeat water outlet 407 flows into the gas-liquid mixing unit 101 via the repeat circuit 211. Thus, the nanobubble water circulates in the circulation mechanism 201. Thereby, the gas dissolution concentration in nanobubble water is raised. Furthermore, the purity of the nanobubbles in the nanobubble water is increased, and conversely, the proportion of microbubbles in the nanobubble water decreases. The repeat water outlet 407 corresponds to a specific example of the first liquid outlet in the present invention.

一方、ナノバブル水流出口408からは、ナノバブル水が、図3に示す循環機構201外へと排出される。ナノバブル水流出口408から排出されたナノバブル水は、例えば装置外の水槽へと排出されることとなる。本実施形態では、ナノバブル水は、循環機構201内を繰り返し循環させた後、ナノバブル水流出口408から排出する。これにより、本実施形態では、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルの含有量の少ないナノバブル水を提供することができる。ナノバブル水流出口408は、本発明における第2の液体出口の具体例に相当する。なお、ナノバブル水流出口408は、図3では、生成水出口123として示されている。   On the other hand, nanobubble water is discharged out of the circulation mechanism 201 shown in FIG. 3 from the nanobubble water outlet 408. The nanobubble water discharged from the nanobubble water outlet 408 is discharged, for example, to a water tank outside the apparatus. In the present embodiment, the nanobubble water is repeatedly circulated in the circulation mechanism 201 and then discharged from the nanobubble water outlet 408. Thereby, in this embodiment, nanobubble water can be provided in high concentration, and nanobubble water with little microbubble content can be provided. The nanobubble water outlet 408 corresponds to a specific example of the second liquid outlet in the present invention. The nanobubble water outlet 408 is shown as the generated water outlet 123 in FIG.

また、本実施形態では、リピート水流出口407とナノバブル水流出口408が、隔離壁管406の側方に配置されており、隔離壁管406の上端よりも下方に位置している。よって、これらの流出口407,408へと向かうナノバブル水は、隔離壁管406の外側を通って、これら流出口407,408に至る。   In this embodiment, the repeat water outlet 407 and the nanobubble water outlet 408 are disposed on the side of the isolation wall pipe 406 and are located below the upper end of the isolation wall pipe 406. Therefore, the nanobubble water which goes to these outflow ports 407 and 408 passes through the outside of the isolation wall tube 406 and reaches these outflow ports 407 and 408.

よって、流出口407,408に向かうナノバブル水は、隔離壁管406の内側のマイクロバブル水と混ざらずに流出口407,408に至るため、これらの流出口407,408からは、マイクロバブルの含有量の少ないナノバブル水が排出される。   Accordingly, the nanobubble water toward the outlets 407 and 408 reaches the outlets 407 and 408 without being mixed with the microbubble water inside the isolation wall tube 406. A small amount of nanobubble water is discharged.

また、流出口407,408に向かうナノバブル水は、超音波照射ゾーンで多くのマイクロバブルがナノバブルに圧壊された後、超音波振動子402のそばを通って流出口407,408に至るため、残りのマイクロバブルの多くもナノバブルに圧壊される。これにより、流出口407,408から排出されるナノバブル水は、マイクロバブルの圧壊もれの少ないナノバブル水となる。   In addition, the nanobubble water toward the outlets 407 and 408 remains after the microbubbles are crushed into nanobubbles in the ultrasonic irradiation zone, and then reach the outlets 407 and 408 through the ultrasonic transducer 402. Many of the microbubbles are also crushed by nanobubbles. Thereby, the nano bubble water discharged | emitted from the outflow port 407,408 becomes nano bubble water with few crushing collapse of a micro bubble.

超音波振動子402を収容室401の底部に配置し、案内流路404の開放端Pと超音波振動子402との間に隔離壁管405を介在させ、流出口407,408を隔離壁管406の側方に配置することには、このような利点がある。即ち、このような配置により、マイクロバブルの含有量の少ないナノバブル水を、流出口407,408から排出することが可能となる。   The ultrasonic transducer 402 is disposed at the bottom of the storage chamber 401, the isolation wall tube 405 is interposed between the open end P of the guide channel 404 and the ultrasonic transducer 402, and the outlets 407 and 408 are connected to the isolation wall tube. Arranging on the side of 406 has these advantages. That is, with such an arrangement, it is possible to discharge nanobubble water with a small content of microbubbles from the outlets 407 and 408.

なお、超音波振動子402は、流出口407,408付近のマイクロバブルの圧壊もれを減らすべく、流出口407,408の近くに配置することが望ましい。   Note that the ultrasonic transducer 402 is desirably arranged near the outlets 407 and 408 in order to reduce the collapse of the microbubbles near the outlets 407 and 408.

収容室401の側面S5には更に、汚濁物分離水出口409が設けられている。図10では、収容室401内を浮上した不純物、微粒子等の汚濁物が、符号Xで示されている。ナノバブル水にこれら汚濁物が含まれると、ナノバブルの表面の電荷と反応し、ナノバブルのゼータ電位を低下させる要因となる。このように、ナノバブル水中の汚濁物は、ナノバブルに対しマイナスの働きをしてしまう。 A contaminant separation water outlet 409 is further provided on the side surface S 5 of the storage chamber 401. In FIG. 10, contaminants such as impurities and fine particles that have floated inside the storage chamber 401 are indicated by a symbol X. When these contaminants are contained in the nanobubble water, it reacts with the charge on the surface of the nanobubbles, which causes a decrease in the zeta potential of the nanobubbles. Thus, the contaminants in the nanobubble water have a negative effect on the nanobubbles.

そこで、本実施形態では、収容室401の側面S5に、汚濁物分離水出口409を設けている。これにより、本実施形態では、浮上した汚濁物を含有するナノバブル水を、汚濁物分離水出口409から排出することで、汚濁物を、残りのナノバブル水から分離することが可能となる。汚濁物分離水出口409は、浮上した汚濁物を除去しやすくするよう、収容室401の上面S4付近に設けることが望ましい。 Therefore, in the present embodiment, the contaminant separation water outlet 409 is provided on the side surface S 5 of the storage chamber 401. Thereby, in this embodiment, it becomes possible to isolate | separate contaminants from the remaining nanobubble water by discharging | emitting the nanobubble water containing the floated contaminant from the contaminant separation water exit 409. FIG. Contaminants separated water outlet 409, so as to easily remove contaminants that emerged, it is preferably provided near the upper surface S 4 of the accommodation room 401.

なお、マイクロバブルに超音波を照射すると、通常は圧壊現象が生じるが、照射する超音波の周波数や出力をコントロールすることで、マイクロバブル同士を、圧壊させずに接近させることができる(特許文献1参照)。この性質を利用すれば、圧壊現象の生じない超音波をマイクロバブルに照射することで、マイクロバブルと汚濁物とを接近させて、汚濁物をマイクロバブルに吸着させることができる。これにより、汚濁物に浮力をつけ、汚濁物を浮上させることが可能となる。   When ultrasonic waves are irradiated to microbubbles, a crushing phenomenon usually occurs. However, by controlling the frequency and output of the ultrasonic waves to be irradiated, the microbubbles can be brought close to each other without being crushed (patent document). 1). By utilizing this property, by irradiating the microbubble with an ultrasonic wave that does not cause a crushing phenomenon, the microbubble and the contaminant can be brought close to each other and the contaminant can be adsorbed to the microbubble. Thereby, it becomes possible to give buoyancy to the pollutant and to float the pollutant.

そこで、本実施形態では、ナノバブル生成部105に、圧壊現象の生じない周波数の超音波を発生する超音波振動子402を設けておくことが望ましい。これにより、このような超音波によって汚濁物を浮上させることが可能となり、その結果、汚濁物を汚濁物分離水出口409から除去しやすくなる。   Therefore, in this embodiment, it is desirable to provide the nanobubble generating unit 105 with an ultrasonic transducer 402 that generates ultrasonic waves having a frequency that does not cause a crushing phenomenon. Thereby, it becomes possible to float a contaminant by such an ultrasonic wave, As a result, it becomes easy to remove a contaminant from the contaminant separation water outlet 409.

次に、邪魔板410及び波型部411について詳細に説明する。   Next, the baffle plate 410 and the corrugated part 411 will be described in detail.

邪魔板410は、例えば、細かいメッシュの金網等からなる。図10に示すように、邪魔板410は、収容室401内において、収容室401の上面S4から距離H1だけ下方に、ほぼ水平に設置されている。距離H1はここでは、収容室の上面S4から底面S6までの距離Hの約1/4となっている。邪魔板410は、金網以外のメッシュ状の部材で形成されていても構わない。 The baffle plate 410 is made of, for example, a fine mesh wire net. As shown in FIG. 10, the baffle plate 410 is installed almost horizontally below the upper surface S 4 of the storage chamber 401 by a distance H 1 in the storage chamber 401. Here, the distance H 1 is about ¼ of the distance H from the upper surface S 4 to the bottom surface S 6 of the accommodation chamber. The baffle plate 410 may be formed of a mesh member other than the wire mesh.

マイクロバブルは、超音波照射ゾーンを上昇して邪魔板410に衝突することで、その自己圧壊が促進される。このように、邪魔板410によれば、マイクロバブルの自己圧壊が促進され、マイクロバブルの圧壊もれが少なくなる。   The microbubbles rise in the ultrasonic irradiation zone and collide with the baffle plate 410, so that the self-crushing is promoted. Thus, according to the baffle plate 410, the self-collapse of the microbubbles is promoted, and the collapse of the microbubbles is reduced.

一方、マイクロバブルは、邪魔板410に衝突した際、自己圧壊しない場合もあるが、その場合には邪魔板410により乱反転される。即ち、マイクロバブルは、邪魔板410から様々な方向に跳ね返る。これにより、超音波の照射されにくい位置にあるマイクロバブルも、乱反転により、超音波の照射されやすい位置に跳ね返る可能性が高くなり、その結果、超音波の照射効率が向上され、マイクロバブルの圧壊もれが少なくなる。   On the other hand, when the microbubble collides with the baffle plate 410, the microbubble may not be self-collapsed. That is, the microbubbles bounce off the baffle plate 410 in various directions. As a result, there is a high possibility that microbubbles at positions that are difficult to be irradiated with ultrasonic waves will rebound to positions where ultrasonic waves are easily irradiated due to random reversal.As a result, the irradiation efficiency of ultrasonic waves is improved, and Less crushing leaks.

また、収容室401の上面S4には、図10に示すように、波型部411が形成されている。これにより、収容室401の上面S4は、平らではなく、波型の凹凸面となっている。その結果、収容室401内を上面S4に向かって進行してきた超音波は、上面S4にて乱反射されることとなる。これにより、収容室401内のマイクロバブルに超音波がまんべんなく当たるようになり、その結果、超音波の照射効率が向上され、マイクロバブルの圧壊もれが少なくなる。 In addition, a corrugated portion 411 is formed on the upper surface S 4 of the storage chamber 401 as shown in FIG. As a result, the upper surface S 4 of the storage chamber 401 is not flat, but is a corrugated uneven surface. As a result, the ultrasonic wave traveling toward the upper surface S 4 in the accommodation chamber 401 is irregularly reflected on the upper surface S 4 . As a result, the ultrasonic waves are uniformly applied to the microbubbles in the storage chamber 401. As a result, the irradiation efficiency of the ultrasonic waves is improved and the collapse of the microbubbles is reduced.

このように、邪魔板410及び波型部411には、マイクロバブルの圧壊もれを少なくするという効果がある。   As described above, the baffle plate 410 and the corrugated portion 411 have an effect of reducing the collapse of the microbubbles.

次に、収容室401及び案内流路404を形成する部材について詳細に説明する。   Next, members forming the storage chamber 401 and the guide channel 404 will be described in detail.

図10では、収容室401の上面S4から距離H1だけ下方の地点がP1で示され、収容室401の底面S6から距離H2だけ上方の地点がP2で示されている。距離H1及びH2はここではいずれも、収容室の上面S4から底面S6までの距離Hの約1/4となっている。 In Figure 10, the point from the top surface S 4 by a distance H 1 lower accommodation chamber 401 is indicated by P 1, point from the bottom S 6 by a distance H 2 above the storage chamber 401 is indicated by P 2. The distances H 1 and H 2 are both about ¼ of the distance H from the upper surface S 4 to the bottom surface S 6 of the storage chamber.

図10では更に、収容室401の側面S5のうち、P1からP2までの領域が、符号Rで示されている。 Further, in FIG. 10, the region from P 1 to P 2 in the side surface S 5 of the storage chamber 401 is indicated by a symbol R.

本実施形態では、領域Rは、石英ガラス等の透明部材で形成された透明部材領域(透明管)となっている。これにより、収容室401の内部が、収容室401の外部から目視できるようになっている。このことには、マイクロバブルからナノバブルが生成される様子を監視できるようになるという利点がある。   In the present embodiment, the region R is a transparent member region (transparent tube) formed of a transparent member such as quartz glass. Thereby, the inside of the storage chamber 401 can be seen from the outside of the storage chamber 401. This has the advantage that it is possible to monitor the generation of nanobubbles from microbubbles.

なお、透明部材領域Rは、収容室401の側面S5において、図10に示す位置とは別の位置に設けられていても構わない。ただし、透明部材領域Rは、ナノバブルの監視が可能となるよう、超音波照射ゾーンを目視できる位置に設けることが望ましい。 The transparent member region R may be provided at a position different from the position shown in FIG. 10 on the side surface S 5 of the storage chamber 401. However, it is desirable to provide the transparent member region R at a position where the ultrasonic irradiation zone can be visually observed so that the nanobubbles can be monitored.

また、本実施形態では、案内流路404が、全体的又は部分的に石英ガラス等の透明部材で形成されている。これにより、案内流路404の内部が、収容室401の外部から、透明部材領域Rを介して目視できるようになっている。このことには、流入するマイクロバブル水の様子を監視できるようになるという利点がある。   In the present embodiment, the guide channel 404 is formed entirely or partially by a transparent member such as quartz glass. Thereby, the inside of the guide channel 404 can be visually observed from the outside of the storage chamber 401 through the transparent member region R. This has the advantage that the state of the incoming microbubble water can be monitored.

なお、案内流路404を部分的に透明部材で形成する場合は、案内流路404のうち、透明部材領域Rから目視できる部分を透明部材で形成する。例えば、案内流路404のうち、収容室401の内部に位置する部分のみを透明部材で形成する。この場合、収容室401の内部に位置する部分の全体を透明部材で形成してもよいし、その一部のみを透明部材で形成してもよい。   When the guide channel 404 is partially formed of a transparent member, a portion of the guide channel 404 that is visible from the transparent member region R is formed of a transparent member. For example, only a portion of the guide channel 404 located inside the storage chamber 401 is formed of a transparent member. In this case, the entire portion located inside the storage chamber 401 may be formed of a transparent member, or only a part thereof may be formed of a transparent member.

このような収容室401及び案内流路404によれば、収容室401内で生じた不具合を、すばやく察知できるという利点が得られる。また、収容室401内の様子を、目視ではなくカメラ等でとらえることも可能となり、これにより、収容室401内の様子を撮影して記録すること等も可能となる。なお、一般的に、マイクロバブル水は白濁し、ナノバブル水は透明となるため、透明部材領域Rから収容室401の内部の様子を目視する際、案内流路404内のマイクロバブル水と、収容室401内のナノバブル水は、目視により区別可能である。   According to the storage chamber 401 and the guide channel 404 as described above, there is an advantage that a malfunction occurring in the storage chamber 401 can be quickly detected. In addition, it is possible to capture the state in the storage chamber 401 with a camera or the like instead of visual observation, so that the state in the storage chamber 401 can be photographed and recorded. In general, since microbubble water becomes cloudy and nanobubble water becomes transparent, when the inside of the storage chamber 401 is visually observed from the transparent member region R, the microbubble water in the guide channel 404 and the storage are stored. The nanobubble water in the chamber 401 can be distinguished visually.

なお、ナノバブル生成部105の超音波振動子402は、ナノバブル水中のキャビテーション生成用や、脱気用にも使用可能である。   Note that the ultrasonic transducer 402 of the nanobubble generating unit 105 can be used for generating cavitation in nanobubble water and for degassing.

また、本実施形態のナノバブル生成部105は、洗浄水の生成用だけでなく、高能力の殺菌水の生成用(この場合、気体はオゾン)や、光触媒反応用(ソノケミストリー原理)にも使用可能である。これらの場合にも、ナノバブル水中のナノバブルを高濃度とし、マイクロバブルの含有量を少なくする本実施形態の循環機構201の効果は、有用なものとなる。   In addition, the nanobubble generating unit 105 of the present embodiment is used not only for generating cleaning water but also for generating high-capacity sterilizing water (in this case, the gas is ozone) and for photocatalytic reaction (sonochemistry principle). Is possible. Also in these cases, the effect of the circulation mechanism 201 of the present embodiment in which the concentration of nanobubbles in the nanobubble water is increased and the content of microbubbles is reduced is useful.

以上のように、本実施形態のナノバブル生成部105によれば、微細で均一な持続性のあるナノバブルを生成することが可能となる。図11は、図10のナノバブル生成部105での生成気泡の分布を示したグラフである。この分布において、直径100nmのナノバブルの個数が、直径200nmや400nmのナノバブルの個数に比べ、圧倒的に多いことに留意されたい。   As described above, according to the nanobubble generation unit 105 of the present embodiment, it is possible to generate fine, uniform and durable nanobubbles. FIG. 11 is a graph showing the distribution of generated bubbles in the nanobubble generating unit 105 of FIG. It should be noted that in this distribution, the number of nanobubbles with a diameter of 100 nm is overwhelmingly larger than the number of nanobubbles with a diameter of 200 nm or 400 nm.

(ナノバブル水の洗浄効果)
以下、ナノバブル水の洗浄効果について説明し、更には、本実施形態で生成されるナノバブル水の優れた洗浄効果についても説明する。
(Cleaning effect of nano bubble water)
Hereinafter, the cleaning effect of nanobubble water will be described, and further, the excellent cleaning effect of nanobubble water generated in the present embodiment will also be described.

ナノバブル水の洗浄効果は、第1に、ナノバブルの持つゼータ電位に起因する。   The cleaning effect of nanobubble water is first attributed to the zeta potential of nanobubbles.

上述のように、液中に存在する微細気泡は、その表面に電荷(ゼータ電位)を持つことが知られている。このゼータ電位が、液中において、洗浄対象物からパーティクルを剥離し、洗浄に寄与する。液中の微細気泡が持つゼータ電位は、その粒径が小さくなるほど高くなることが知られている。   As described above, it is known that the fine bubbles present in the liquid have a charge (zeta potential) on the surface thereof. This zeta potential peels particles from the object to be cleaned in the liquid and contributes to cleaning. It is known that the zeta potential of fine bubbles in the liquid increases as the particle size decreases.

よって、マイクロバブルよりも更に粒径の小さいナノバブルは、洗浄への寄与が非常に大きい。本実施形態で生成されるナノバブル水は、ナノバブルを高濃度に含有するため、洗浄水として適したものとなっている。本実施形態で生成されるナノバブル水は、ゼータ電位の高い気泡であるナノバブルを高濃度に含有するゼータ高電位水となっている。   Therefore, nanobubbles having a particle size smaller than that of microbubbles greatly contribute to cleaning. The nanobubble water generated in this embodiment is suitable as washing water because it contains nanobubbles at a high concentration. The nanobubble water generated in the present embodiment is zeta high potential water containing nanobubbles that are bubbles having a high zeta potential at a high concentration.

なお、ゼータ電位による洗浄効果の観点からは、ナノバブルの粒径(直径)は、50〜100nmの範囲内であることが望ましい。本実施形態によれば、図11からも解るように、このような粒径のナノバブルを高濃度に含有するナノバブル水を生成することが可能である。   In addition, from the viewpoint of the cleaning effect by the zeta potential, the particle size (diameter) of the nanobubbles is desirably in the range of 50 to 100 nm. According to this embodiment, as can be seen from FIG. 11, it is possible to generate nanobubble water containing nanobubbles having such a particle size at a high concentration.

ナノバブル水の洗浄効果は、第2に、ナノバブル水に含まれるラジカルに起因する。   Secondly, the cleaning effect of the nanobubble water is attributed to radicals contained in the nanobubble water.

マイクロバブルがナノバブルに圧壊される際、周囲の水分子の一部が分解され、一時的にHラジカルやOHラジカルが発生する。これらラジカルは、洗浄対象物に付着しているパーティクルの分子と酸化還元反応を起こし不活性化したり、パーティクルの分子の結合を切断したりして、洗浄対象物からパーティクルを除去するよう作用する。これが、ラジカル洗浄の原理である。ラジカル洗浄には、超音波によるキャビテーション洗浄に比べ、100〜1000倍もの洗浄力がある。   When microbubbles are crushed into nanobubbles, some of the surrounding water molecules are decomposed, and H radicals and OH radicals are temporarily generated. These radicals act to remove particles from the object to be cleaned by causing an oxidation-reduction reaction with the particles of particles adhering to the object to be cleaned to inactivate them or breaking the bond between the particles. This is the principle of radical cleaning. Radical cleaning has a cleaning power 100 to 1000 times that of ultrasonic cavitation cleaning.

本実施形態では、気体溶解水中の気体をマイクロバブルに変換し、このマイクロバブルを更にナノバブルに変換するという二段階処理により、ナノバブルを生成する。そして、このナノバブルを生成する際にマイクロバブルを圧壊させるため、本実施形態で生成されるナノバブル水には、ラジカルが含まれる。よって、本実施形態で生成されるナノバブル水は、この観点からも、洗浄水として適したものとなっている。   In the present embodiment, nanobubbles are generated by a two-stage process in which gas in the gas-dissolved water is converted into microbubbles, and the microbubbles are further converted into nanobubbles. And in order to crush a microbubble when producing | generating this nanobubble, the nanobubble water produced | generated by this embodiment contains a radical. Therefore, the nanobubble water produced | generated by this embodiment is a thing suitable as washing water also from this viewpoint.

なお、ラジカル洗浄の観点からは、使用する気体は、水素(H)とすることが望ましい。理由は、OHラジカルとHとの反応により、ラジカルの総数が2倍となり、ナノバブル水の洗浄力が2倍になるからである。 From the viewpoint of radical cleaning, the gas used is preferably hydrogen (H 2 ). The reason is that the reaction between OH radicals and H 2 doubles the total number of radicals and doubles the detergency of nanobubble water.

また、ラジカル洗浄を行う場合には、例えば、ナノバブル生成部105の収容室401を、洗浄対象物を収容して洗浄を行う洗浄室としてもよい。これにより、一時的に発生したラジカルが消滅する前に、洗浄を行うことが可能となる。   When performing radical cleaning, for example, the storage chamber 401 of the nanobubble generating unit 105 may be a cleaning chamber that stores a cleaning target and performs cleaning. This makes it possible to perform cleaning before the radicals generated temporarily disappear.

以上のように、ナノバブル水の洗浄効果には、ゼータ電位やラジカルが寄与するが、一方で、ナノバブル水に含まれるマイクロバブルは、半導体デバイスやFPDを洗浄する際に、これらに対し望ましくない作用を及ぼすおそれがある。理由は、マイクロバブルの圧壊が、半導体デバイスやFPDにダメージを与えるおそれがあるからである。   As described above, the zeta potential and radicals contribute to the cleaning effect of nanobubble water. On the other hand, microbubbles contained in nanobubble water have undesirable effects on them when cleaning semiconductor devices and FPDs. May cause effects. The reason is that the collapse of the microbubbles may damage the semiconductor device and the FPD.

これに対し、本実施形態で生成されるナノバブル水は、ナノバブルを高濃度に含有するものの、マイクロバブルの含有量は少ない。よって、本実施形態で生成されるナノバブル水は、この観点からも、洗浄水として適したものとなっている。   On the other hand, although the nanobubble water produced | generated by this embodiment contains nanobubble in high concentration, there is little content of microbubble. Therefore, the nanobubble water produced | generated by this embodiment is a thing suitable as washing water also from this viewpoint.

(本実施形態と従来の気体溶解液生成装置の比較)
ここで、本実施形態と従来の気体溶解液生成装置の構成を比較する。
(Comparison between this embodiment and a conventional gas solution generator)
Here, the structure of this embodiment and the conventional gas solution production | generation apparatus is compared.

図12は、従来の気体溶解液生成装置の構成について説明するための図である。
従来の気体溶解液生成装置では、例えば、図12に示すように、発泡ノズルが水槽(貯留槽)の側面に直接取り付けられており、水槽中に気体溶解水を噴出させることで、水槽中にマイクロバブルを発生させる。そして、水槽に取り付けた超音波振動子により、これらのマイクロバブルをナノバブルへと圧壊させる。
FIG. 12 is a diagram for explaining the configuration of a conventional gas solution generator.
In the conventional gas solution generator, for example, as shown in FIG. 12, the foaming nozzle is directly attached to the side surface of the water tank (storage tank), and the gas dissolved water is jetted into the water tank, so that Generate microbubbles. Then, these microbubbles are crushed into nanobubbles by an ultrasonic vibrator attached to the water tank.

このような装置には、マイクロバブルの分布や濃度、更には、ナノバブルの分布や濃度を均一化できないという問題がある。この場合のマイクロバブルやナノバブルの分布や濃度は、水槽の容積、水面と底面との距離、壁面間の距離といった水槽の条件、即ち、バブルの噴出先(使用先)の都合で変わってしまい、生成されるバブルの粒径がバラバラになってしまう。また、マイクロバブルの拡散領域が広がってしまうため、超音波の照射効率が悪くなってしまう。   Such an apparatus has a problem that the distribution and concentration of microbubbles, and further, the distribution and concentration of nanobubbles cannot be made uniform. The distribution and concentration of microbubbles and nanobubbles in this case vary depending on the conditions of the aquarium, such as the volume of the aquarium, the distance between the water surface and the bottom surface, and the distance between the wall surfaces, that is, the location of the bubble jet (use) The particle size of the generated bubbles will be scattered. Moreover, since the diffusion region of the microbubbles is expanded, the irradiation efficiency of ultrasonic waves is deteriorated.

これに対し、本実施形態の気体溶解液生成装置には、以下のような利点がある。図13は、本実施形態の気体溶解液生成装置の構成について説明するための図である。   On the other hand, the gas solution generator of this embodiment has the following advantages. FIG. 13 is a diagram for explaining the configuration of the gas solution generation apparatus of the present embodiment.

まず、本実施形態では、気体溶解液生成装置に、水槽151とは別個にマイクロバブル生成部104を設け、その中に整泡ゾーンを持たせている。そして、本実施形態では、水槽151内ではなく、マイクロバブル生成部104内の整泡ゾーン内にマイクロバブルを発生させる。これにより、マイクロバブルの分布や濃度を均一化することが可能となっている。   First, in this embodiment, the microbubble generation part 104 is provided in the gas dissolution liquid production | generation apparatus separately from the water tank 151, and it has a bubble regulation zone in it. In the present embodiment, microbubbles are generated not in the water tank 151 but in the bubble regulating zone in the microbubble generator 104. This makes it possible to make the distribution and concentration of microbubbles uniform.

また、本実施形態では、マイクロバブルからナノバブルへの圧壊を、水槽151内ではなく、更には、マイクロバブル生成部104内でもなく、これらとは別個に設けられたナノバブル生成部105内で生じさせている。これにより、ナノバブルの分布や濃度を均一化することが可能となっている。また、本実施形態によれば、マイクロバブルの拡散領域を限定することができるため、超音波の照射効率がよくなり、省エネルギーな装置を実現することができる。   Further, in the present embodiment, the collapse from the microbubbles to the nanobubbles is caused not in the water tank 151, but also in the microbubble generation unit 104, and in the nanobubble generation unit 105 provided separately from these. ing. This makes it possible to make the distribution and concentration of nanobubbles uniform. Moreover, according to this embodiment, since the microbubble diffusion region can be limited, the irradiation efficiency of ultrasonic waves is improved, and an energy-saving device can be realized.

また、水槽151内でマイクロバブルをナノバブル化すると、気体溶解液の種類によっては、キャビテーションエコロジー的なダメージが生じるおそれがあるが、本実施形態では、ナノバブル化を、水槽151とは別個に設けられたナノバブル生成部105内で生じさせるため、この問題を抑えることが可能となる。   In addition, when microbubbles are made into nanobubbles in the water tank 151, cavitation ecological damage may occur depending on the type of gas solution, but in this embodiment, nanobubble generation is provided separately from the water tank 151. In addition, since it is generated in the nanobubble generator 105, this problem can be suppressed.

そして、本実施形態では、気体溶解水を、循環機構201により、気液混合部101、マイクロバブル生成部104、ナノバブル生成部105等を介して繰り返し循環させ、気体溶解水中の気体溶解濃度を高める。これにより、本実施形態では、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルの含有量の少ない気体溶解水を生成することができる。   In the present embodiment, the gas-dissolved water is repeatedly circulated through the gas-liquid mixing unit 101, the microbubble generating unit 104, the nanobubble generating unit 105, and the like by the circulation mechanism 201 to increase the gas dissolution concentration in the gas-dissolved water. . Thereby, in this embodiment, nanobubble can be contained in high concentration and the gas dissolution water with little content of microbubbles can be produced | generated.

(本実施形態の気体溶解液生成装置の効果)
最後に、本実施形態の気体溶解液生成装置の効果について説明する。
(Effects of the gas solution generator of this embodiment)
Finally, the effect of the gas dissolved liquid production | generation apparatus of this embodiment is demonstrated.

以上のように、本実施形態では、気体溶解水を、循環機構201により、気液混合部101、加圧ポンプ102、せん断・溶解部103、マイクロバブル生成部104、及びナノバブル生成部105を介して繰り返し循環させる。これにより、気体と液体とを混合する処理や、この気体をマイクロバブル、更には、ナノバブルに変換する処理が、繰り返し行われる。更には、加圧ポンプ102やせん断・溶解部103により、混合や溶解を更に促進する処理が行われる。これにより、本実施形態では、気体溶解水中の気体溶解濃度を高めることができる。   As described above, in the present embodiment, the gas-dissolved water is passed through the gas-liquid mixing unit 101, the pressure pump 102, the shearing / dissolving unit 103, the microbubble generating unit 104, and the nanobubble generating unit 105 by the circulation mechanism 201. And circulate repeatedly. Thereby, the process which mixes gas and a liquid, and the process which converts this gas into a micro bubble and also a nano bubble are performed repeatedly. Furthermore, the pressurizing pump 102 and the shearing / dissolving unit 103 perform processing for further promoting mixing and dissolution. Thereby, in this embodiment, the gas dissolution concentration in gas dissolution water can be raised.

本実施形態では更に、マイクロバブル生成部104にて、気体溶解水中の気体をマイクロバブルに変換し、ナノバブル生成部105にて、このマイクロバブルを更にナノバブルに変換する、という二段階処理を繰り返し行う。これにより、1回の循環処理でナノバブルに変換されずに残ったマイクロバブルや気体も、循環処理の繰り返しによりナノバブルに変換されることとなる。よって、本実施形態によれば、ナノバブルを高濃度に含有し、マイクロバブルの含有量の少ない気体溶解水を生成することが可能となる。   In the present embodiment, the microbubble generation unit 104 further converts the gas in the gas-dissolved water into microbubbles, and the nanobubble generation unit 105 repeatedly converts the microbubbles into nanobubbles. . Thereby, the microbubble and gas which remain | survived without being converted into nanobubble by one circulation process will also be converted into nanobubble by repetition of a circulation process. Therefore, according to this embodiment, it becomes possible to generate gas-dissolved water containing nanobubbles at a high concentration and having a small content of microbubbles.

このような気体溶解水には、例えば、半導体デバイスやFPDの製造工程において洗浄水として使用するのに適しているという利点がある。理由は、この気体溶解水は、洗浄への寄与の大きいナノバブルを高濃度に含有し、洗浄への寄与が少なく、圧壊により半導体デバイスやFPDにダメージを与えるおそれのあるマイクロバブルの含有量が少ないからである。この洗浄水によれば、半導体デバイスやFPDへのダメージを抑制し、これらの歩留まりを向上させることが可能となる。   Such gas-dissolved water has an advantage that it is suitable for use as cleaning water in the manufacturing process of semiconductor devices and FPDs, for example. The reason is that this gas-dissolved water contains a high concentration of nanobubbles that contribute greatly to cleaning, has little contribution to cleaning, and has a small content of microbubbles that may damage semiconductor devices and FPD due to crushing. Because. According to this cleaning water, damage to the semiconductor device and the FPD can be suppressed, and the yield of these can be improved.

本実施形態では更に、図6に示す構造を有するマイクロバブル生成部104により、微細、安定、均一なマイクロバブルを生成することが可能となる。更には、図10に示す構造を有するナノバブル生成部105により、このようなマイクロバブルから、微細で均一な持続性のあるナノバブルを生成することが可能となる。これにより、本実施形態では、微細で均一な持続性のあるナノバブルを高濃度に含有し、洗浄水として更に適した気体溶解水(ゼータ高電位水)を生成することが可能となる。   Further, in the present embodiment, the microbubble generating unit 104 having the structure shown in FIG. 6 can generate fine, stable, and uniform microbubbles. Furthermore, the nanobubble generator 105 having the structure shown in FIG. 10 can generate fine, uniform and durable nanobubbles from such microbubbles. Thereby, in this embodiment, it is possible to generate gas dissolved water (zeta high-potential water) that contains fine and uniform nanobubbles with a high concentration at a high concentration and is more suitable as cleaning water.

以上、本発明の具体的な態様の例を、本発明の実施形態により説明したが、本発明は、当該実施形態に限定されるものではない。   As mentioned above, although the example of the specific aspect of this invention was demonstrated by embodiment of this invention, this invention is not limited to the said embodiment.

101 気液混合部
102 加圧ポンプ
103 せん断・溶解部
104 マイクロバブル生成部
105 ナノバブル生成部
111 冷却機
121 気体導入口
122 原水入口
123 生成水出口
124 余剰気体再導入口
131 制御盤
141 負荷
142 パーティクル分離部
143 パーティクルフィルタ
151 水槽
201 循環機構
211 リピート回路
212 リターン回路
213 エコ回路
214 放水回路
215 回収回路
301 マイクロバブル生成部本体(発泡室)
302 気体溶解水流入口
303 発泡用ベンチュリー管
304 余剰気体出口
305 余剰気体リターンチューブ
306 マイクロバブル水流出口(液体出口)
401 ナノバブル生成部本体(収容室)
402 超音波振動子
403 マイクロバブル水流入口
404 案内流路
405 隔離壁管
406 マイクロバブル水放出部
407 リピート水流出口(第1の液体出口)
408 ナノバブル水流出口(第2の液体出口)
409 汚濁物分離水出口
410 邪魔板
411 波型部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Gas-liquid mixing part 102 Pressure pump 103 Shearing / dissolution part 104 Micro bubble production | generation part 105 Nano bubble production | generation part 111 Cooling machine 121 Gas inlet 122 Raw water inlet 123 Generated water outlet 124 Excess gas reintroduction inlet 131 Control panel 141 Load 142 Particles Separator 143 Particle filter 151 Water tank 201 Circulation mechanism 211 Repeat circuit 212 Return circuit 213 Eco circuit 214 Water discharge circuit 215 Recovery circuit 301 Microbubble generator main body (foaming chamber)
302 Gas dissolved water inlet 303 Venturi tube for foaming 304 Surplus gas outlet 305 Surplus gas return tube 306 Microbubble water outlet (liquid outlet)
401 Nanobubble generator body (container)
402 Ultrasonic vibrator 403 Micro bubble water inlet 404 Guide channel 405 Separation wall tube 406 Micro bubble water discharge part 407 Repeat water outlet (first liquid outlet)
408 Nanobubble water outlet (second liquid outlet)
409 Pollutant separation water outlet 410 Baffle plate 411 Corrugated part

Claims (20)

気体と液体とを混合する気液混合部と、
前記気体を含む前記液体が流入し、前記液体中に含まれる前記気体をマイクロバブルに変換するマイクロバブル生成部と、
前記マイクロバブルを含む前記液体が流入し、前記液体中に含まれる前記マイクロバブルをナノバブルに変換するナノバブル生成部と、
前記ナノバブルを含む前記液体を、前記気液混合部、前記マイクロバブル生成部、及び前記ナノバブル生成部を介して循環させることで、前記液体中の気体溶解濃度を高める循環機構と、
を備えることを特徴とする気体溶解液生成装置。
A gas-liquid mixing section for mixing gas and liquid;
The liquid containing the gas flows in, and a microbubble generating unit that converts the gas contained in the liquid into microbubbles;
The liquid containing the microbubbles flows in, a nanobubble generating unit that converts the microbubbles contained in the liquid into nanobubbles,
A circulation mechanism that increases the gas dissolution concentration in the liquid by circulating the liquid containing the nanobubbles through the gas-liquid mixing unit, the microbubble generation unit, and the nanobubble generation unit,
A gas solution generator characterized by comprising:
前記ナノバブル生成部は、
前記液体を収容可能な収容室と、
前記収容室内の前記液体に超音波を照射して、前記マイクロバブルを前記ナノバブルに変化させる超音波振動手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の気体溶解液生成装置。
The nanobubble generator is
A storage chamber capable of storing the liquid;
Ultrasonic vibration means for irradiating the liquid in the storage chamber with ultrasonic waves to change the microbubbles to the nanobubbles;
The gas solution generator according to claim 1, comprising:
前記超音波振動手段は、それぞれ振動周波数が異なる複数個の超音波振動子を有することを特徴とする請求項2記載の気体溶解液生成装置。   The gas solution generator according to claim 2, wherein the ultrasonic vibration means includes a plurality of ultrasonic vibrators having different vibration frequencies. 前記超音波振動手段は、前記収容室の底部に設けられており、前記収容室の上部に向けて前記超音波を照射することを特徴とする請求項2又は3に記載の気体溶解液生成装置。   4. The gas solution generator according to claim 2, wherein the ultrasonic vibration means is provided at a bottom portion of the storage chamber and irradiates the ultrasonic wave toward an upper portion of the storage chamber. 5. . 前記ナノバブル生成部は更に、
前記収容室の底部に設けられた開放端を有し、前記開放端まで前記液体を導入する案内流路と、
前記案内流路の前記開放端と前記超音波発生手段との間に介在し、前記収容室の底面から上方に延在する隔離壁と、
を備えることを特徴とする請求項4に記載の気体溶解液生成装置。
The nanobubble generator further includes
A guide channel having an open end provided at the bottom of the storage chamber and introducing the liquid to the open end;
An isolation wall interposed between the open end of the guide channel and the ultrasonic wave generation means, and extending upward from the bottom surface of the storage chamber;
The gas solution generator according to claim 4, comprising:
前記ナノバブル生成部は更に、
前記収容室の側面に設けられ、前記ナノバブルを含む前記液体を前記循環機構内に排出する第1の液体出口と、
前記収容室の側面に設けられ、前記ナノバブルを含む前記液体を前記循環機構外に排出する第2の液体出口と、
前記収容室の側面において前記第1及び第2の液体出口より上方に設けられ、浮上した汚濁物を含む前記液体を排出する汚濁物分離液出口と、
を備えることを特徴とする請求項2から5のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。
The nanobubble generator further includes
A first liquid outlet provided on a side surface of the storage chamber for discharging the liquid containing the nanobubbles into the circulation mechanism;
A second liquid outlet provided on a side surface of the storage chamber for discharging the liquid containing the nanobubbles out of the circulation mechanism;
A pollutant separation liquid outlet that is provided above the first and second liquid outlets on the side surface of the storage chamber and discharges the liquid containing the floating contaminants;
The gas solution generator according to any one of claims 2 to 5, wherein the gas solution generator is provided.
前記ナノバブル生成部は更に、メッシュ状の部材で形成され、前記収容室内において、前記収容室の上面から所定の距離だけ下方に設置された邪魔板を備えることを特徴とする請求項2から6のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。   The nano-bubble generating unit is further formed of a mesh-like member, and further includes a baffle plate disposed below the upper surface of the storage chamber by a predetermined distance in the storage chamber. The gas solution production | generation apparatus of any one. 前記収容室の上面には、前記超音波を乱反射させる凹凸面が形成されていることを特徴とする請求項2から7のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。   The gas solution generator according to any one of claims 2 to 7, wherein an uneven surface for irregularly reflecting the ultrasonic waves is formed on an upper surface of the storage chamber. 前記収容室の側面には、透明部材で形成された透明部材領域が設けられていることを特徴とする請求項2から8のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。   The gas solution generator according to any one of claims 2 to 8, wherein a transparent member region formed of a transparent member is provided on a side surface of the storage chamber. 前記案内流路は、全体的又は部分的に透明部材で形成されていることを特徴とする請求項5に記載の気体溶解液生成装置。   6. The gas solution generator according to claim 5, wherein the guide channel is formed entirely or partially by a transparent member. 更に、前記循環機構により循環している前記液体を冷却する冷却手段を備えることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。   The gas solution generator according to any one of claims 1 to 10, further comprising cooling means for cooling the liquid circulated by the circulation mechanism. 更に、前記循環機構により循環している前記液体を加圧する加圧手段を備えることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。   The gas solution generator according to any one of claims 1 to 11, further comprising a pressurizing unit that pressurizes the liquid circulated by the circulation mechanism. 更に、
前記気体を前記生成装置外から前記気液混合部に導入するための複数の気体導入口と、
前記生成装置内で前記液体から発生した余剰気体を、前記気液混合部に再導入するための余剰気体再導入口と、
を備えることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。
Furthermore,
A plurality of gas inlets for introducing the gas from outside the generator into the gas-liquid mixing unit;
A surplus gas reintroduction port for reintroducing surplus gas generated from the liquid in the generator into the gas-liquid mixing unit;
The gas solution generator according to any one of claims 1 to 12, further comprising:
前記余剰気体再導入口からは、前記マイクロバブル生成部内で発生した前記余剰気体が再導入されることを特徴とする請求項13に記載の気体溶解液生成装置。   The gas solution generator according to claim 13, wherein the surplus gas generated in the microbubble generating unit is reintroduced from the surplus gas reintroduction port. 前記マイクロバブル生成部は、
前記液体を収容可能な発泡室と、
前記発泡室に前記液体を噴射して、前記発泡室内に前記マイクロバブルを発生させる発泡手段と、
を備えることを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。
The microbubble generator is
A foaming chamber capable of containing the liquid;
Foaming means for injecting the liquid into the foaming chamber and generating the microbubbles in the foaming chamber;
The gas solution generator according to any one of claims 1 to 14, characterized by comprising:
前記発泡手段は、それぞれが個別に前記発泡室内に前記マイクロバブルを発生させる複数本の発泡ノズルを有することを特徴とする請求項15に記載の気体溶解液生成装置。   16. The gas solution generator according to claim 15, wherein the foaming means has a plurality of foam nozzles that individually generate the microbubbles in the foam chamber. 前記発泡ノズルの噴射口の内壁面は、噴射方向に対し5度から10度の角度で広がっていることを特徴とする請求項16に記載の気体溶解液生成装置。   The gas dissolution liquid production | generation apparatus of Claim 16 with which the inner wall face of the injection port of the said foaming nozzle has spread at the angle of 5 to 10 degree | times with respect to the injection direction. 前記発泡手段は、前記発泡室の底部に設けられており、前記発泡室の上部に向けて前記液体を噴射することを特徴とする請求項15から17のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。   18. The gas solution according to claim 15, wherein the foaming means is provided at a bottom portion of the foaming chamber, and jets the liquid toward an upper portion of the foaming chamber. Generator. 前記マイクロバブル生成部は更に、
前記発泡室の側面に設けられ、前記マイクロバブルを含む前記液体を排出する液体出口と、
前記発泡室の上面に設けられ、前記液体から発生した余剰気体を排出する余剰気体出口と、
を備えることを特徴とする請求項15から18のいずれか1項に記載の気体溶解液生成装置。
The microbubble generator further includes
A liquid outlet provided on a side surface of the foaming chamber and discharging the liquid containing the microbubbles;
An excess gas outlet provided on the upper surface of the foaming chamber, for discharging excess gas generated from the liquid;
The gas solution generator according to any one of claims 15 to 18, characterized by comprising:
気液混合部にて、気体と液体とを混合し、
前記気体を含む前記液体が流入するマイクロバブル生成部にて、前記液体中に含まれる前記気体をマイクロバブルに変換し、
前記マイクロバブルを含む前記気体が流入するナノバブル生成部にて、前記液体中に含まれる前記マイクロバブルをナノバブルに変換し、
前記ナノバブルを含む前記液体を、前記気液混合部、前記マイクロバブル生成部、及び前記ナノバブル生成部を介して循環させ、前記液体中の気体溶解濃度を高める、
ことを特徴とする気体溶解液生成方法。
In the gas-liquid mixing part, gas and liquid are mixed,
In the microbubble generating unit into which the liquid containing the gas flows, the gas contained in the liquid is converted into microbubbles,
In the nanobubble generator into which the gas containing the microbubbles flows, the microbubbles contained in the liquid are converted into nanobubbles,
Circulating the liquid containing the nanobubbles through the gas-liquid mixing unit, the microbubble generating unit, and the nanobubble generating unit, and increasing the gas dissolution concentration in the liquid,
A method for producing a gas solution characterized by the above.
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Cited By (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102513000A (en) * 2011-12-01 2012-06-27 清华大学 Dissolving system
JP2013139958A (en) * 2012-01-04 2013-07-18 Konica Minolta Inc Cleaning method for reflecting device for solar thermal power generation, solar thermal power generation system, and cleaning device for solar thermal power generation system
JP2014091094A (en) * 2012-11-05 2014-05-19 Panasonic Corp Ozone water generator
JP2014147870A (en) * 2013-01-31 2014-08-21 Shinwa Co Ltd Nano-bubble forming device of microbubble
JP2015054288A (en) * 2013-09-12 2015-03-23 三菱電機株式会社 Cleaning method, cleaning device and object to be cleaned to which the method is applied
JP2015080756A (en) * 2013-10-22 2015-04-27 パナソニック株式会社 Microbubble generator and bubble diameter control method
JP2015093205A (en) * 2013-11-08 2015-05-18 セイコーエプソン株式会社 Nano bubble generator
CN104876376A (en) * 2015-05-06 2015-09-02 成都拜尔麦迪克医疗科技有限公司 Preparation device and preparation method of high-concentration and high-stability hydrogen-rich water
WO2015147048A1 (en) * 2014-03-26 2015-10-01 トスレック株式会社 Nanobubble-producing device
EP2995369A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-16 Eastern Macedonia & Thrace Institute of Technology Device for generating and handling nanobubbles
JP5936168B1 (en) * 2015-10-02 2016-06-15 株式会社安原設備工業 Underwater oxygen dissolution apparatus and underwater oxygen dissolution method using the same
JP2016221513A (en) * 2014-08-22 2016-12-28 有限会社情報科学研究所 Ultra fine bubble water and ultra fine bubble solution having measurable oxidizing radicals or reducing radicals.
CN106995233A (en) * 2017-05-09 2017-08-01 胡巍 It is a kind of to be conducive to the device that gas fully dissolves
JP2017196546A (en) * 2016-04-25 2017-11-02 学校法人明星学苑 Gas introduction device and gas introduction method
JP2017209609A (en) * 2016-05-24 2017-11-30 錦滄 巫 Hydrogen water machine
JP2017217585A (en) * 2016-06-03 2017-12-14 株式会社テクノアート Fine bubble liquid manufacturing device
US9868092B2 (en) 2013-10-17 2018-01-16 Asupu Co., Ltd Gas-containing liquid generating apparatus and gas-containing liquid injecting module
JP2018076201A (en) * 2016-11-09 2018-05-17 太平洋セメント株式会社 Cement composition
JP2018076200A (en) * 2016-11-09 2018-05-17 太平洋セメント株式会社 Cement composition
WO2018168912A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Idec株式会社 Grinding fluid generating device, grinding fluid generating method, grinding device, and grinding fluid
KR101903594B1 (en) * 2017-04-07 2018-10-02 오토앤 주식회사 Foam generator for car wash and foam coating apparatus having the same
JP2019055384A (en) * 2017-09-22 2019-04-11 トスレック株式会社 Microbubble sterilization system and method for sterilizing seafood, beverages and foods
JP2019094426A (en) * 2017-11-22 2019-06-20 大同メタル工業株式会社 Cleaning liquid
JP2019094393A (en) * 2017-11-20 2019-06-20 大同メタル工業株式会社 Cleaning liquid
JP2019094392A (en) * 2017-11-20 2019-06-20 大同メタル工業株式会社 Cleaning liquid
WO2019198225A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 Hack Japan ホールディングス株式会社 Air bubble generation device
WO2020040604A1 (en) * 2018-08-24 2020-02-27 글로벌인프라텍 주식회사 Nanobubble generating apparatus and nanobubble generating system comprising same
WO2020209213A1 (en) * 2019-04-09 2020-10-15 株式会社荏原製作所 Substrate processing device and substrate cleaning method
JP2021058840A (en) * 2019-10-04 2021-04-15 株式会社未来環境エナジー Production system for treatment liquid, production method therefor, treatment liquid and treatment method
CN112715806A (en) * 2020-12-30 2021-04-30 江苏奥特泉超轻水饮料有限公司 Deuterium-depleted bubble water and preparation method and application thereof
JP2021074709A (en) * 2019-10-31 2021-05-20 キヤノン株式会社 Production device for ultra fine bubble-containing liquid and production method for ultra fine bubble-containing liquid
US20210245118A1 (en) * 2020-02-12 2021-08-12 Canon Kabushiki Kaisha Ufb-containing liquid production apparatus and ufb-containing liquid production method
CN113244798A (en) * 2020-02-12 2021-08-13 佳能株式会社 Equipment for generating ultramicrobubbles
US11344852B1 (en) 2021-06-15 2022-05-31 Enrichment Systems Llc Hydroponic system and method for enriching a liquid with gas-bubbles
CN114778872A (en) * 2022-06-13 2022-07-22 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample analyzer and control method of sample analyzer
CN118005130A (en) * 2024-01-16 2024-05-10 爱帝环保科技(苏州)有限公司 A device for purifying industrial wastewater by discharging at normal temperature and pressure and its application method

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103567181A (en) * 2012-08-08 2014-02-12 华仕德科技股份有限公司 Cleaning device and system thereof
CN104968607A (en) * 2012-12-04 2015-10-07 中央大学校产学协力团 Equipment for producing microbubble water using an ultrasonic vibrator, cell culture medium containing microbubble water, cell culture method using the cell culture medium, high-efficiency hybrid fuel using microbubbles, and equipment for producing high-efficiency hybrid fuel
CN103170263B (en) * 2013-03-19 2015-05-27 联邦奈泡科技股份有限公司 Nano Bubble Generator
CN107486093A (en) * 2016-06-13 2017-12-19 临萃(上海)实业有限公司 The micro-nano bubble generator of ultrasonic cutting
US20190374912A1 (en) * 2016-10-19 2019-12-12 Tosslec Co., Ltd. Method and system for manufacturing beverage or other liquid containing bubbles
CN208260569U (en) * 2017-06-12 2018-12-21 大连双迪创新科技研究院有限公司 Ultramicro air bubble liquid generating device
AU2018370004B2 (en) * 2017-11-15 2023-11-23 Eriez Manufacturing Co. Multilobular supersonic gas nozzles for liquid sparging
CN110227366A (en) * 2018-03-06 2019-09-13 四季洋圃生物机电股份有限公司 The soaked implementation method of ultra micro hydrogen and its manufacturing device
CN112345417A (en) * 2020-10-23 2021-02-09 大连理工大学 A kind of calculation method of nanobubble particle size distribution

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60225628A (en) * 1984-04-24 1985-11-09 Kazutomo Yakura Bubbly liquid generator
JPH07194952A (en) * 1993-03-15 1995-08-01 Jinzo Nagahiro Preparation of high concentration ozone water and apparatus for preparing high concentration ozone water
JPH09271412A (en) * 1996-04-05 1997-10-21 Kankyo Kagaku Kogyo Kk Facial treatment instrument
JPH1157699A (en) * 1997-08-20 1999-03-02 Marine Giken:Kk Water area purifying apparatus
JP2005000811A (en) * 2003-06-12 2005-01-06 Koichi Tabei Gas absorption apparatus
JP2005144206A (en) * 2003-11-11 2005-06-09 Toyobo Co Ltd Fine ozone bubble liquid generator
JP2006231304A (en) * 2005-02-28 2006-09-07 Advance Alpha:Kk Method and apparatus for generating microbubble
JP2006289183A (en) * 2005-04-06 2006-10-26 Nano Bubble Kk Nano-bubble forming method and apparatus
JP2007136255A (en) * 2005-11-14 2007-06-07 Chiken Kk Nano-bubble producing apparatus
JP2008030759A (en) * 2006-07-26 2008-02-14 Dainippon Printing Co Ltd Outlet with protective cap
JP2008237601A (en) * 2007-03-27 2008-10-09 Matsushita Electric Works Ltd Shower device
JP2008290011A (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Nakata Coating Co Ltd Microbubble generator
JP2009088227A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Shibaura Mechatronics Corp Substrate processing apparatus and processing method
JP2009082906A (en) * 2007-09-12 2009-04-23 Yamaha Motor Co Ltd Bubble generator and bubble generator
JP2009131827A (en) * 2007-11-08 2009-06-18 Idemitsu Eng Co Ltd Method for treating sewage

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100915782B1 (en) * 2007-08-22 2009-09-04 박종후 Compacked Nanobubble Generating Apparatus

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60225628A (en) * 1984-04-24 1985-11-09 Kazutomo Yakura Bubbly liquid generator
JPH07194952A (en) * 1993-03-15 1995-08-01 Jinzo Nagahiro Preparation of high concentration ozone water and apparatus for preparing high concentration ozone water
JPH09271412A (en) * 1996-04-05 1997-10-21 Kankyo Kagaku Kogyo Kk Facial treatment instrument
JPH1157699A (en) * 1997-08-20 1999-03-02 Marine Giken:Kk Water area purifying apparatus
JP2005000811A (en) * 2003-06-12 2005-01-06 Koichi Tabei Gas absorption apparatus
JP2005144206A (en) * 2003-11-11 2005-06-09 Toyobo Co Ltd Fine ozone bubble liquid generator
JP2006231304A (en) * 2005-02-28 2006-09-07 Advance Alpha:Kk Method and apparatus for generating microbubble
JP2006289183A (en) * 2005-04-06 2006-10-26 Nano Bubble Kk Nano-bubble forming method and apparatus
JP2007136255A (en) * 2005-11-14 2007-06-07 Chiken Kk Nano-bubble producing apparatus
JP2008030759A (en) * 2006-07-26 2008-02-14 Dainippon Printing Co Ltd Outlet with protective cap
JP2008237601A (en) * 2007-03-27 2008-10-09 Matsushita Electric Works Ltd Shower device
JP2008290011A (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Nakata Coating Co Ltd Microbubble generator
JP2009082906A (en) * 2007-09-12 2009-04-23 Yamaha Motor Co Ltd Bubble generator and bubble generator
JP2009088227A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Shibaura Mechatronics Corp Substrate processing apparatus and processing method
JP2009131827A (en) * 2007-11-08 2009-06-18 Idemitsu Eng Co Ltd Method for treating sewage

Cited By (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102513000B (en) * 2011-12-01 2013-10-02 清华大学 Dissolving system
CN102513000A (en) * 2011-12-01 2012-06-27 清华大学 Dissolving system
JP2013139958A (en) * 2012-01-04 2013-07-18 Konica Minolta Inc Cleaning method for reflecting device for solar thermal power generation, solar thermal power generation system, and cleaning device for solar thermal power generation system
JP2014091094A (en) * 2012-11-05 2014-05-19 Panasonic Corp Ozone water generator
JP2014147870A (en) * 2013-01-31 2014-08-21 Shinwa Co Ltd Nano-bubble forming device of microbubble
JP2015054288A (en) * 2013-09-12 2015-03-23 三菱電機株式会社 Cleaning method, cleaning device and object to be cleaned to which the method is applied
US9868092B2 (en) 2013-10-17 2018-01-16 Asupu Co., Ltd Gas-containing liquid generating apparatus and gas-containing liquid injecting module
JP2015080756A (en) * 2013-10-22 2015-04-27 パナソニック株式会社 Microbubble generator and bubble diameter control method
JP2015093205A (en) * 2013-11-08 2015-05-18 セイコーエプソン株式会社 Nano bubble generator
US10596528B2 (en) 2014-03-26 2020-03-24 Tosslec Co., Ltd. Nanobubble-producing apparatus
JP2015186781A (en) * 2014-03-26 2015-10-29 トスレック株式会社 Nano bubble production equipment
WO2015147048A1 (en) * 2014-03-26 2015-10-01 トスレック株式会社 Nanobubble-producing device
KR20160120766A (en) * 2014-03-26 2016-10-18 토스렉 가부시키가이샤 Nanobubble producing device
KR101886944B1 (en) * 2014-03-26 2018-08-08 토스렉 가부시키가이샤 Nanobubble producing device
JP2016221513A (en) * 2014-08-22 2016-12-28 有限会社情報科学研究所 Ultra fine bubble water and ultra fine bubble solution having measurable oxidizing radicals or reducing radicals.
EP2995369A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-16 Eastern Macedonia & Thrace Institute of Technology Device for generating and handling nanobubbles
CN104876376A (en) * 2015-05-06 2015-09-02 成都拜尔麦迪克医疗科技有限公司 Preparation device and preparation method of high-concentration and high-stability hydrogen-rich water
JP5936168B1 (en) * 2015-10-02 2016-06-15 株式会社安原設備工業 Underwater oxygen dissolution apparatus and underwater oxygen dissolution method using the same
WO2017056323A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 株式会社安原設備工業 Device for dissolving oxygen in water and method for dissolving oxygen in water using same
JP2017196546A (en) * 2016-04-25 2017-11-02 学校法人明星学苑 Gas introduction device and gas introduction method
JP2017209609A (en) * 2016-05-24 2017-11-30 錦滄 巫 Hydrogen water machine
JP2017217585A (en) * 2016-06-03 2017-12-14 株式会社テクノアート Fine bubble liquid manufacturing device
JP2018076201A (en) * 2016-11-09 2018-05-17 太平洋セメント株式会社 Cement composition
JP2018076200A (en) * 2016-11-09 2018-05-17 太平洋セメント株式会社 Cement composition
JP7092459B2 (en) 2016-11-09 2022-06-28 太平洋セメント株式会社 Cement composition
WO2018168912A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Idec株式会社 Grinding fluid generating device, grinding fluid generating method, grinding device, and grinding fluid
JPWO2018168912A1 (en) * 2017-03-16 2019-11-07 Idec株式会社 Grinding fluid generating device, grinding fluid generating method, grinding device and grinding fluid
JP6991130B2 (en) 2017-03-16 2022-01-12 Idec株式会社 Grinding liquid generator, grinding liquid generation method, grinding equipment and grinding fluid
KR101903594B1 (en) * 2017-04-07 2018-10-02 오토앤 주식회사 Foam generator for car wash and foam coating apparatus having the same
CN106995233A (en) * 2017-05-09 2017-08-01 胡巍 It is a kind of to be conducive to the device that gas fully dissolves
JP2019055384A (en) * 2017-09-22 2019-04-11 トスレック株式会社 Microbubble sterilization system and method for sterilizing seafood, beverages and foods
JP2019094393A (en) * 2017-11-20 2019-06-20 大同メタル工業株式会社 Cleaning liquid
JP2019094392A (en) * 2017-11-20 2019-06-20 大同メタル工業株式会社 Cleaning liquid
JP2019094426A (en) * 2017-11-22 2019-06-20 大同メタル工業株式会社 Cleaning liquid
WO2019198225A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 Hack Japan ホールディングス株式会社 Air bubble generation device
JPWO2019198225A1 (en) * 2018-04-13 2020-04-30 Hack Japan ホールディングス株式会社 Bubble generator
WO2020040604A1 (en) * 2018-08-24 2020-02-27 글로벌인프라텍 주식회사 Nanobubble generating apparatus and nanobubble generating system comprising same
JP2020174081A (en) * 2019-04-09 2020-10-22 株式会社荏原製作所 Substrate processing device and substrate cleaning method
CN113614885A (en) * 2019-04-09 2021-11-05 株式会社荏原制作所 Substrate processing apparatus and substrate cleaning method
JP7189827B2 (en) 2019-04-09 2022-12-14 株式会社荏原製作所 SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE CLEANING METHOD
TWI869389B (en) * 2019-04-09 2025-01-11 日商荏原製作所股份有限公司 Substrate processing device and substrate cleaning method
WO2020209213A1 (en) * 2019-04-09 2020-10-15 株式会社荏原製作所 Substrate processing device and substrate cleaning method
JP2021058840A (en) * 2019-10-04 2021-04-15 株式会社未来環境エナジー Production system for treatment liquid, production method therefor, treatment liquid and treatment method
JP2021074709A (en) * 2019-10-31 2021-05-20 キヤノン株式会社 Production device for ultra fine bubble-containing liquid and production method for ultra fine bubble-containing liquid
JP7516163B2 (en) 2019-10-31 2024-07-16 キヤノン株式会社 Ultra-fine bubble-containing liquid manufacturing device and method for manufacturing ultra-fine bubble-containing liquid
US20210245118A1 (en) * 2020-02-12 2021-08-12 Canon Kabushiki Kaisha Ufb-containing liquid production apparatus and ufb-containing liquid production method
CN113244798A (en) * 2020-02-12 2021-08-13 佳能株式会社 Equipment for generating ultramicrobubbles
CN112715806A (en) * 2020-12-30 2021-04-30 江苏奥特泉超轻水饮料有限公司 Deuterium-depleted bubble water and preparation method and application thereof
US11344852B1 (en) 2021-06-15 2022-05-31 Enrichment Systems Llc Hydroponic system and method for enriching a liquid with gas-bubbles
CN114778872A (en) * 2022-06-13 2022-07-22 深圳市帝迈生物技术有限公司 Sample analyzer and control method of sample analyzer
CN118005130A (en) * 2024-01-16 2024-05-10 爱帝环保科技(苏州)有限公司 A device for purifying industrial wastewater by discharging at normal temperature and pressure and its application method

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