一种透析用水装置及其制造方法
【专利摘要】本发明属于医疗器械【技术领域】，尤其涉及一种透析用水装置及其制造方法。本发明的透析用水装置包括反渗膜组件、血液透析机、微粒过滤器和变频式增压泵，所述反渗膜组件用于对源水进行纯化处理，所述微粒过滤器用于滤除纯化水中的微粒和细菌，并将纯化水输送到血液透析机进行透析治疗；经所述反渗膜组件纯化后再经微粒过滤器过滤的纯化水与血液透析机组成闭环式的循环；所述变频式增压泵用于提供压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理，并根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速，确保血液透析机的水量需求。本发明实施例的透析用水装置及其制造方法无需储存，避免造成二次污染，提高血液透析质量及安全性。
【专利说明】一种透析用水装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医疗器械【技术领域】，尤其涉及一种透析用水装置及其制造方法。
【背景技术】
[0002]目前，临床上使用的肾透析用水装置分单级(使用一组反渗透膜)和双级纯化(使用前后二组反渗透膜)后经微滤注入纯净水储存罐内存储，然后通过纯净水储存罐用管路把透析中心的血透机及一个自吸泵组成一个闭环式循环，把纯化水输送到每台血液透析机进行血液透析治疗，具体请参阅图1，是现有透析用水装置循环供水模式的效果示意图。为了保证血液透析机的水量需求，从治疗过程开始到治疗结束纯净水储存罐内的纯化水总保持在一定的液位高度，如此，会造成同一天制造的水第二天还在循环使用的情况；由于纯净水储存罐内是开放式非密封结构，纯化水跟空气接触易生长细菌，造成血液透析治疗的安全隐患。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种透析用水装置及其制造方法，旨在解决现有的透析用水装置由于纯化水循环使用存在治疗安全隐患的技术问题。
[0004]本发明提供的技术方案为:一种透析用水装置，包括反渗膜组件、血液透析机、微粒过滤器和变频式增压泵，所述反渗膜组件用于对源水进行纯化处理，所述微粒过滤器用于滤除纯化水中的微粒和细菌，并将纯化水输送到血液透析机进行透析治疗；经所述反渗膜组件纯化后再经微粒过滤器过滤的纯化水与血液透析机组成闭环式的循环；所述变频式增压泵用于提供压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理，并根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速，确保血液透析机的水量需求。
[0005]本发明的技术方案还包括:还包括压力检测装置和变频式增压泵，所述压力检测装置安装在闭环式循环的末端，用于在纯化水循环过程中检测纯化水的压力变化，并将纯化水的压力变化反馈到变频式增压泵；所述变频式增压泵用于提供压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理，并根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速，确保血液透析机的水量需求。
[0006]本发明的技术方案还包括:还包括，
[0007]源水增压泵:用于根据用水量对增压泵内的源水提供压力使源水流出；
[0008]砂滤器:用于对流出的源水中的污杂物进行过滤处理；
[0009]碳滤器:用于对源水中的小分子有机物污染性物质进行吸附；
[0010]软化器:用于将源水中的硬度组分去除；
[0011]保安过滤器:用于去除源水中浊度I度以上的细小微粒。
[0012]本发明的技术方案还包括:所述透析用水装置的工作原理为:通过压力检测装置设定一个固定的压力值，当新增加或减少一台或多台血液透析机时，循环中的纯化水的压力会相应减少或增加，通过压力检测装置将纯化水压力的变化信息反馈到变频式增压泵，变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，确保血液透析机的水量需求。
[0013]本发明的技术方案还包括:所述循环纯化水用不完时直接输回到反渗膜组件前经纯化及微滤处理后重新流入循环的纯化水中。
[0014]本发明提供的另一技术方案，一种透析用水制造方法，包括:
[0015]步骤a:通过变频式增压泵压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理；
[0016]步骤b:滤除纯化水中的微粒和细菌；
[0017]步骤c:将纯化及微滤后的纯化水输送到血液透析机进行透析治疗。
[0018]本发明的技术方案还包括:所述步骤a前还包括:通过增压泵提供压力使源水流出，通过砂滤器对流出的源水中的污杂物进行过滤处理，通过碳滤器对源水中的小分子有机物污染性物质进行吸附，通过软化器将源水中的钙、镁离子硬度组分去除，并通过保安过滤器去除源水中浊度I度以上的细小微粒。
[0019]本发明的技术方案还包括:所述步骤a还包括:通过变频式增压泵压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理；所述步骤b还包括:通过微粒过滤器滤除纯化水中的微粒和细菌，经反渗膜组件纯化再经微粒过滤器过滤的纯化水与血液透析机组成闭环式循环。
[0020]本发明的技术方案还包括:所述步骤c后包括:通过压力检测装置在纯化水循环过程中检测纯化水的压力变化，并将纯化水的压力变化反馈到变频式增压泵；所述变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，确保血液透析机的水量需求；所述压力检测装置安装在所述闭环式循环的末端。
[0021]本发明的技术方案还包括:所述步骤c后包括:将用不完的循环水输回到反渗膜组件前经纯化及微滤处理后重新输入循环的纯化水中。
[0022]本发明的技术方案具有如下优点或有益效果:本发明实施例的透析用水装置及其制造方法通过将反渗膜组件纯化后再经微粒过滤器过滤的纯化水直接与透析中心的血液透析机组成闭环式的循环，无需储存；避免造成二次污染；并在循环的末端安装压力检测装置，通过压力检测装置实时检测纯化水压力的变化信息，根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速，保证透析用水装置恒压供水，确保血液透析机的水量需求；同时，循环水用不完的直接输回到反渗膜组件前再经纯化及微滤处理后重新流入循环的纯化水
[0023]中，提高血液透析质量及安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]附图1是现有透析用水装置循环供水模式的效果示意图；
[0025]附图2是本发明实施例的透析用水装置的结构示意图；
[0026]附图3是本发明实施例的透析用水装置循环供水模式的效果示意图；
[0027]附图4是本发明实施例的透析用水制造方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。[0029]请参阅图2，为本发明实施例的透析用水装置的结构示意图。本发明实施例的透析用水装置包括源水增压泵、砂滤器、碳滤器、软化器、保安过滤器、变频式增压泵、反渗膜组件、微粒过滤器、血液透析机和压力检测装置，具体地，
[0030]源水增压泵用于根据用水量对增压泵内的源水提供压力使源水流出；
[0031]砂滤器用于对流出的源水中的污杂物进行过滤处理；砂滤器(sand filter)，学名为浅层介质过滤器，是一种利用过滤介质去除水中各中悬浮物、微生物、以及其他微细颗粒，最终达到降低水浊度、净化水质效果的一种高效过滤设备。
[0032]碳滤器用于对源水中的小分子有机物等污染性物质进行吸附；碳滤器即活性碳过滤器，是一种内装填粗石英砂垫层及优质活性炭的压力容器；在水质预处理系统中，碳滤器能够吸附前级过滤中无法去除的余氯以防止后级反渗透膜受其氧化降解，同时还吸附从前级泄漏过来的小分子有机物等污染性物质，对水中异味、胶体及色素及重金属离子等有较明显的吸附去除作用，还具有降低COD (Chemical Oxygen Demand,化学需氧量)的作用，可以进一步降低 RO (Reverse Osmosis membrane,逆渗透)进水的 SDI (Silting DensityIndex，污染密度指数)值，保证SDI〈5，T0C<2.0ppm。
[0033]软化器即为钠离子交换器，由盛装树脂的容器、树脂、阀或调解器以及控制系统组成，用于采用阳离子交换技术将源水中的硬度组分(钙、镁离子)去除。
[0034]保安过滤器即精密过滤器，用于去除源水中浊度I度以上的细小微粒，满足后续工序对进水的要求；一般设置在压力容器之前，有时也设置在整个水处理系统的末端，用于防止细小微粒(如破碎的树脂)进入成品水。 [0035]变频式增压泵用于提供压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理，并根据纯化水流量的变化来调节源水增压泵的转速，使透析用水装置恒压供水；其中，本发明实施例将反渗膜组件前的普通增压泵改为变频式增压泵，经反渗膜组件和微粒过滤器处理后的纯化水直接与血液透析机组成闭环式循环，无需储存，避免造成二次污染；并在循环的末端安装压力检测装置，用于检测循环纯化水的压力变化，通过纯化水压力的变化实时调节源水增压泵的转速实现恒压供水。
[0036]反渗膜组件用于在变频式增压泵的压力驱动下对源水进行纯化处理；其中，反渗膜是最精密的膜法液体分离技术，允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜，它能阻挡几乎所有溶解性盐及分子量大于200的有机物，但允许水和部分盐分透过。
[0037]微粒过滤器用于滤除纯化水中的微粒和细菌，并将纯化水输送到血液透析机进行透析治疗；其中，微粒过滤器是孔径0.2-lum的滤膜过滤商务的统称，是国内外近年来才开发的新型过滤设备，可以滤除液体、气体的0.1um以上的微粒和细菌，微粒过滤器具有过滤精度高、过渡速度快、吸附少、无介质脱落、耐酸碱腐蚀、操作方便等优点。
[0038]压力检测装置用于在纯化水循环过程中检测纯化水的压力变化，并将纯化水的压力变化反馈到变频式增压泵，变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，通过纯化水流量的变化来保持循环水路的恒定压力，确保血液透析机的水量需求；其中，当新增加或减少一台或多台血液透析机时，循环中的纯化水的压力会相应减少或增加，通过纯化水压力的变化实时调节源水增压泵的转速实现恒压供水。
[0039]本发明实施例的透析用水装置的工作原理为:将反渗膜组件前的普通加压泵改用变频式加压泵，经过反渗膜组件纯化后再经微粒过滤器过滤的纯化水直接与透析中心的血液透析机组成闭环式的循环，无需储存，避免造成二次污染；并在循环的末端安装压力检测装置，在治疗时设定一个固定的压力值，当新增加或减少一台或多台血液透析机时，循环中的纯化水的压力会相应减少或增加，通过压力检测装置将纯化水压力的变化信息反馈到变频式增压泵，变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，来保证透析用水装置恒压供水，确保血液透析机的水量需求；同时，循环水用不完的直接输回到反渗膜组件前再经纯化及微滤处理后重新流入循环的纯化水中，提高血液透析质量及安全性；具体请一并参阅图3，是本发明实施例的透析用水装置循环供水模式的效果示意图。在本发明实施例中，设定的固定压力值为2KG/CM2，具体可根据实际情况进行设定。
[0040]请参阅图4，是本发明实施例的透析用水制造方法的流程图。本发明实施例的透析用水制造方法包括以下步骤:
[0041]步骤200:通过增压泵提供压力使源水流出；
[0042]步骤210:通过砂滤器对流出的源水中的污杂物进行过滤处理；
[0043]在步骤210中，砂滤器(sand filter),学名为浅层介质过滤器,是一种利用过滤介质去除水中各中悬浮物、微生物、以及其他微细颗粒，最终达到降低水浊度、净化水质效果的一种高效过滤设备。
[0044]步骤220:通过碳滤器对源水中的小分子有机物等污染性物质进行吸附；
[0045]在步骤220中，碳滤器即活性碳过滤器，是一种内装填粗石英砂垫层及优质活性炭的压力容器；在水质预处理系统中，碳滤器能够吸附前级过滤中无法去除的余氯以防止后级反渗透膜受其氧化降解，同时还吸附从前级泄漏过来的小分子有机物等污染性物质，对水中异味、胶体及色素及重金属离子等有较明显的吸附去除作用，还具有降低COD(Chemical Oxygen Demand,化学需氧量)的作用，可以进一步降低RO (Reverse Osmosismembrane,逆渗透)进水的SDI (Silting Density Index,污染密度指数)值,保证SDI〈5,T0C<2.0ppm0
[0046]步骤230:通过软化器将源水中的钙、镁离子等硬度组分去除；
[0047]在步骤230中，软化器即为钠离子交换器，由盛装树脂的容器、树脂、阀或调解器以及控制系统组成，用于采用阳离子交换技术将源水中的钙、镁离子等硬度组分去除。
[0048]步骤240:通过保安过滤器去除源水中浊度I度以上的细小微粒；
[0049]在步骤240中，保安过滤器即精密过滤器，一般设置在压力容器之前，有时也设置在整个水处理系统的末端，用于防止细小微粒(如破碎的树脂)进入成品水，满足后续工序对进水的要求。
[0050]步骤250:通过变频式增压泵压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理；
[0051]在步骤250中，本发明实施例将反渗膜组件前的普通增压泵改为变频式增压泵，经反渗膜组件和微粒过滤器处理后的纯化水直接与血液透析机组成闭环式循环，无需储存，避免造成二次污染；并在循环的末端安装压力检测装置，用于检测循环纯化水的压力变化，通过纯化水压力的变化实时调节源水增压泵的转速实现恒压供水；反渗膜是最精密的膜法液体分离技术，允许溶剂分子透过而不允许溶质分子透过的一种功能性的半透膜，它能阻挡几乎所有溶解性盐及分子量大 于200的有机物，但允许水和部分盐分透过。
[0052]步骤260:通过微粒过滤器滤除纯化水中的微粒和细菌，并将纯化水输送到血液透析机进行透析治疗；
[0053]在步骤260中，微粒过滤器是孔径0.2-lum的滤膜过滤商务的统称，是国内外近年来才开发的新型过滤设备，可以滤除液体、气体的0.1um以上的微粒和细菌，微粒过滤器具有过滤精度高、过渡速度快、吸附少、无介质脱落、耐酸碱腐蚀、操作方便等优点。
[0054]步骤270:通过压力检测装置在纯化水循环过程中检测纯化水的压力变化，并将纯化水的压力变化反馈到变频式增压泵；
[0055]在步骤270中，在治疗时设定一个固定的压力值，当新增加或减少一台或多台血液透析机时，循环中的纯化水的压力会相应减少或增加，通过压力检测装置实时检测纯化水的压力变化，并将变化信息反馈到变频式增压泵，变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，来保证透析用水装置恒压供水，确保血液透析机的水量需求；在本发明实施例中，设定的固定压力值为2KG/CM2，具体可根据实际情况进行设定。
[0056]步骤280:根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，来保证透析用水装置恒压供水，确保血液透析机的水量需求；
[0057]步骤290:将用不完的循环水输回到反渗膜组件前再经纯化及微滤处理后重新输入循环的纯化水中。
[0058]在步骤290中，本发明通过将用不完的循环水直接输回到反渗膜组件前重新处理，避免造成二次污染，提高血液透析质量及安全性。
[0059]本发明实施例 的透析用水装置及其制造方法通过将反渗膜组件纯化后再经微粒过滤器过滤的纯化水直接与透析中心的血液透析机组成闭环式的循环，无需储存，避免造成二次污染；并在循环的末端安装压力检测装置，通过压力检测装置实时检测纯化水压力的变化信息，根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速，保证透析用水装置恒压供水，确保血液透析机的水量需求；同时，循环水用不完的直接输回到反渗膜组件前再经纯化及微滤处理后重新流入循环的纯化水中，提高血液透析质量及安全性。
[0060]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种透析用水装置，包括反渗膜组件及血液透析机，所述反渗膜组件用于对源水进行纯化处理，其特征在于，还包括微粒过滤器和变频式增压泵，所述微粒过滤器用于滤除纯化水中的微粒和细菌，并将纯化水输送到血液透析机进行透析治疗，经所述反渗膜组件纯化后再经微粒过滤器过滤的纯化水与血液透析机组成闭环式的循环；所述变频式增压泵用于提供压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理，并根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速，确保血液透析机的水量需求。
2.根据权利要求1所述的透析用水装置，其特征在于，还包括压力检测装置，所述压力检测装置安装在闭环式循环的末端，用于在纯化水循环过程中检测纯化水的压力变化，并将纯化水的压力变化反馈到变频式增压泵。
3.根据权利要求1或2所述的透析用水装置，其特征在于，还包括， 源水增压泵:用于根据用水量对增压泵内的源水提供压力使源水流出； 砂滤器:用于对流出的源水中的污杂物进行过滤处理； 碳滤器:用于对源水中的小分子有机物污染性物质进行吸附； 软化器:用于将源水中的硬度组分去除； 保安过滤器:用于去除源水中浊度I度以上的细小微粒。
4.根据权利要求3所述的透析用水装置，其特征在于，所述透析用水装置的工作原理为:通过压力检测装置设定一个固定的压力值，当新增加或减少一台或多台血液透析机时，循环中的纯化水的压力会相应减少或增加，通过压力检测装置将纯化水压力的变化信息反馈到变频式增压泵，变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，确保血液透析机的水量需求。
5.根据权利要求4所述的透析用水装置，其特征在于，所述循环纯化水用不完时直接输回到反渗膜组件前经纯化及微滤处理后重新流入循环的纯化水中。
6.一种透析用水制造方法，包括: 步骤a:通过变频式增压泵压力驱动反渗膜组件对源水进行纯化处理； 步骤b:滤除纯化水中的微粒和细菌； 步骤c:将纯化及微滤后的纯化水输送到血液透析机进行透析治疗。
7.根据权利要求6所述的透析用水制造方法，其特征在于，所述步骤a前还包括:通过增压泵提供压力使源水流出，通过砂滤器对流出的源水中的污杂物进行过滤处理，通过碳滤器对源水中的小分子有机物污染性物质进行吸附，通过软化器将源水中的钙、镁离子硬度组分去除，并通过保安过滤器去除源水中浊度I度以上的细小微粒。
8.根据权利要求6或7所述的透析用水制造方法，其特征在于，所述步骤b还包括:通过微粒过滤器滤除纯化水中的微粒和细菌，经反渗膜组件纯化再经微粒过滤器过滤的纯化水与血液透析机组成闭环式循环。
9.根据权利要求8所述的透析用水制造方法，其特征在于，所述步骤c后包括:通过压力检测装置在纯化水循环过程中检测纯化水的压力变化，并将纯化水的压力变化反馈到变频式增压泵；所述变频式增压泵根据纯化水的压力变化实时控制源水增压泵的转速降低或升高，确保血液透析机的水量需求；所述压力检测装置安装在所述闭环式循环的末端。
10.根据权利要求8所述的透析用水制造方法，其特征在于，所述步骤c后包括:将用不完的循环水输回到反渗膜组件前经纯化及微滤处理后重新输入循环的纯化水中。
【文档编号】C02F1/42GK103896417SQ201210590182
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月29日 优先权日:2012年12月29日
【发明者】唐勋宏 申请人:深圳先进技术研究院