单站ro装置与血液透析装置的组合系统的制作方法
【专利说明】单站R0装置与血液透析装置的组合系统
[0001]本申请是申请号为“201210181129.8”的中国发明专利申请的分案申请。原申请的申请日是2012年6月4日，发明创造名称是“单站R0装置与血液透析装置的组合系统”。
技术领域
[0002]本发明涉及一种单站(single-stat1n) R0装置与血液透析装置的组合系统。
【背景技术】
[0003]此项研发设计的目标在于:在保持设备安装投入尽可能小的情况下，低成本地给消耗器尤其是血液透析装置供应化学上和卫生上高质量的高纯净透过物。
[0004]此项研发设计对于别的领域例如试验室或生物学或还有药学技术的其他应用，作为用以制备高纯净的冲洗液或者也用以生产制作药品、细胞培养等所用的液体的装置，也是可设想和可实行的。
[0005]尤其是在血液透析领域，中央供应反渗透系统通常与透过物供应管线一起使用，该管线要以相应复杂的方式进行安装。中央反渗透系统的严重缺陷一方面是在装置故障情况下不进行处理的高危险，另一方面是安装成本很高以及安装设备的卫生安全性难以解决。
[0006]单站反渗透系统由于场所空间之原因主要是用在重病特别护理的范围。针对长期的(慢性的)血液透析HD，目前由于成本原因，通过单站R0系统给透析装置供应透过物是不可行的。
[0007]在R0系统和HD装置的组合中出现的其他问题是缺少证据证实:透过物供应装置没有死腔(鉴于细菌输入到HD装置中)并且完全能够被消毒。
[0008]为此，按照现有技术实施了对分配系统包括HD装置的一种集成化的化学或热消毒。
[0009]另一严重缺陷是，反渗透膜由于不可逆沉积而降低了效率和使用寿命，原因在于:生物质和难溶盐常常包含在R0系统用的供应水中。
【发明内容】
[0010]因此，本发明的目的和目标在于:以最小的技术投入来保证对HD装置的透过物供应，同时恒定保持很高的膜性能和最佳的微生物质量。
[0011]该目的有效地通过以下方式得以实现:R0系统优选包括一次性的、即单次使用的膜，并且只通过最小的技术投入这样来进行装备，即，使得只有在与HD装置耦联时才发挥全功能，从而一方面通过各功能元件共同使用以化学无瑕疵的方式和没有任何死腔地实现透过物供应以及另一方面通过在HD装置与R0系统之间的通信能够以有助于节约资源的方式使用水和能量。
[0012]具体而言，本发明提供一种单站反渗透装置(R0装置)和血液透析装置(HD装置)的组合系统，R0装置包括带有膜的过滤器，该膜将初级回路与次级回路分隔开；原水供应管线端接于初级回路中；次级回路经由包含传导率测量装置的连接管线与HD装置的进水阀连接；以及，初级回路的浓缩物出口经由包含流阻机构的浓缩物管线通向排放口，其特征在于，依据HD装置的要求，透过物或者是经由所述进水阀流入HD装置中或者是经由HD装置的冲洗阀流到排放口 ；以及设置有用于透过物的缓冲腔，该缓冲腔一方面服务于往HD装置中更快速的透过物供应以及另一方面服务于负的穿膜压力的生成。
[0013]非常有利地，HD装置的阀在此被用来释放或冲洗高纯净连接管线。
[0014]对通往HD装置的高纯净连接管线的预防性消毒占有突出的地位。为此，本发明有利地设置了在反渗透膜的透过物收集管中的清洁腔。
[0015]有利地，在反渗透系统的初级侧也设置了清洁腔。
[0016]这些清洁腔的功能是，一方面实现微生物的净化以及另一方面实现硬化剂的稳定，从而防止在反渗透膜上生成降低效率的沉积物。
[0017]这一点是通过清洁腔的构造设计来达到的，其允许对从中流过的液体施加电作用或磁作用或电磁作用或电解作用或超声波作用或者不同物理作用的组合。在试验中已经发现，借助优选13.56MHz的VHF范围内的水辐射频率进行电解。清洁腔的这种形式也能用作净化装置。
[0018]微生物在这里或者是被氧化，或者是通过电脉冲防止或减少其繁殖。
[0019]物理的钙盐防护功能在于使水中所溶解的钙盐稳定，从而通常大的、带有偶极子式电荷的水分子簇被分解，并且其本身采取下述方式重排，即，形成主要非常小的水分子簇，这些水分子簇不倾向于淀析或者只是小范围地表现出淀析趋势。
[0020]但是，这些清洁腔的使用和安装位置并不限于所描述的功能。
[0021]由于在清洁腔已经关断之后，电解所产生的氧基的消毒作用以及钙盐结晶体在液体中的稳定化只是暂时的，因此，R0系统的流阻机构有利地借助于旁通阀周期性被打开和/或在一次运行循环结束时被打开。这样就突然提高了初级循环回路的流动并且液体引导部件的表面被淹没和冲洗。
[0022]为了支持消毒作用，膜收集管或者膜和间隔材料可涂覆以抗杀微生物制剂。
[0023]由于清洁腔的作用不能由用户通过其物理效果或者其针对晶体生成或污染的效果而直接觉察到，因此，可以有利地为初级及次级回路设置清洁传感器。
[0024]在此，各部件或者液体引导管线可以用透明或半透明的材料构造，以便能通过目视或光电方式检查脏污情况。
[0025]在一种有利的设计中，发送器/接收器单元设置在一个平面上。光发射器信号在这里被投射到相对置的反射面上并从那里反射到光接收器。
[0026]污染传感器的另一种设计在于，传感器确定微生物脏污层的沉积方式为，该沉积通过例如用UV光照射而反射对应于层厚的、荧光的、可测量的响应信号。
[0027]非常有利地，为了及时提高作用效果和增强物理清洁效果，可以将一附加的循环栗在浓缩物出口与混合水入口之间与清洁腔连接。这可以是与所述清洁腔相比具有不同物理作用的另一清洁腔。
[0028]这里，保证在膜最佳溢流意义上的流动通过初级回路，S卩，基本上独立于用于混合水供应、压力建立和循环性能的栗的工作情况。
[0029]通过本发明，不仅能够可控地预防性避免膜初级回路中的生物膜，而且能够对透过物供应实现节省成本的消毒，而没有死腔。
[0030]可设想的是，在本发明中指出的反渗透膜一由于选择性的空心纤维膜的迅速发展一将很快被类似于本发明的组合所替代，该组合由HD装置和能以低成本制造的上游的空心纤维型软化剂/无菌的过滤膜构成。在涉及相同的工艺技术任务的条件下，本发明也覆盖这个范围。
[0031]如公知的那样，反渗透系统的功能原理在于:待处理的水在过滤模块中在压力作用下沿着半透膜的表面被引导，水的一部分、即所谓透过物穿过膜并且在膜的另一侧被收集和被供应到消耗点。原水的未通过膜并且富集了截留物质的部分、即所谓浓缩物在初级回路的流动区段的端部处流出膜模块。
[0032]在选择性的空心纤维膜的情况下，在这里也涉及这样的过滤方法，在该过滤方法中，水中的特定物质被载留，以便过滤能用于血液透析处理的液体。在这种情况下，氧化消毒剂的应用和次级侧清洁单元的使用都要在材料兼容性和设计方面稍作适配。
[0033]下文描述R0膜的使用。
【附图说明】
[0034]图1示出表示反渗透(R0)系统与血液透析装置(HD装置)的组合以及共同功能元件的配合作用的示意图；
[0035]图2附加地示出缓冲腔；。
[0036]图3示意地示出带有两个电极的清洁单元；和
[0037]图4示例性示出带有三个电极的清洁单元。
【具体实施方式】
[0038]图1中的示意图表示反渗透(R0)系统1与血液透析装置(HD装置)21的组合以及共同功能元件的配合作用。
[0039]待处理的原水经由阀18通过清洁腔17流出供应管线49进入压力管3中，该压力管配备有R0膜4。R0膜的初级回路及水供应通道10的初级回路通过半透膜11分别与次级回路9及透过物袋槽隔开。
[0040]透过物通过透过物收集管穿孔13经由透过物收集管5和连接管线19从透过物袋槽9流出到HD装置21的HD进水阀23。
[0041]过量产生的或通过传导单元20测量的有缺陷的透过物能够在管线19的端部经由具有压力保持功能的插入的HD冲洗阀22流到排放口 33。
[0042]借助流阻机构35产生了在R0过滤器2的初级回路中实施过滤所需要的压力，该流阻机构在R0过滤器的下游置入浓缩物管线36中，例如形式上为节流阀或压力保持阀。
[0043]当HD装置21要求有透过物时，进水阀18打开，并且在LF单元20释放之后，HD装置经由HD进水阀23被供应(供料)。
[0044]在透过物质量有欠缺的情况下或者也在需要执行冲洗程序的情况下，HD进水阀23关闭并且HD装置的冲洗阀22打开，使得未使用的透过物或冲洗液经由冲洗管线26流到排放口 33。
[0045]在HD装置21中，经由除气节流阀27、HD装置的栗25、加热器29和用于HD处理的除气腔30来制备被引入的透过物。HD装置包括循环管线31以及浓缩物和重碳酸盐供应装置32。
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