單站ro裝置與血液透析裝置的組合系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】單站R0裝置與血液透析裝置的組合系統(tǒng)
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮椤?01210181129.8”的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。原申請(qǐng)的申請(qǐng)日是2012年6月4日，發(fā)明創(chuàng)造名稱是“單站R0裝置與血液透析裝置的組合系統(tǒng)”。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種單站(single-stat1n) R0裝置與血液透析裝置的組合系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]此項(xiàng)研發(fā)設(shè)計(jì)的目標(biāo)在于:在保持設(shè)備安裝投入盡可能小的情況下，低成本地給消耗器尤其是血液透析裝置供應(yīng)化學(xué)上和衛(wèi)生上高質(zhì)量的高純凈透過物。
[0004]此項(xiàng)研發(fā)設(shè)計(jì)對(duì)于別的領(lǐng)域例如試驗(yàn)室或生物學(xué)或還有藥學(xué)技術(shù)的其他應(yīng)用，作為用以制備高純凈的沖洗液或者也用以生產(chǎn)制作藥品、細(xì)胞培養(yǎng)等所用的液體的裝置，也是可設(shè)想和可實(shí)行的。
[0005]尤其是在血液透析領(lǐng)域，中央供應(yīng)反滲透系統(tǒng)通常與透過物供應(yīng)管線一起使用，該管線要以相應(yīng)復(fù)雜的方式進(jìn)行安裝。中央反滲透系統(tǒng)的嚴(yán)重缺陷一方面是在裝置故障情況下不進(jìn)行處理的高危險(xiǎn)，另一方面是安裝成本很高以及安裝設(shè)備的衛(wèi)生安全性難以解決。
[0006]單站反滲透系統(tǒng)由于場(chǎng)所空間之原因主要是用在重病特別護(hù)理的范圍。針對(duì)長(zhǎng)期的(慢性的)血液透析HD，目前由于成本原因，通過單站R0系統(tǒng)給透析裝置供應(yīng)透過物是不可行的。
[0007]在R0系統(tǒng)和HD裝置的組合中出現(xiàn)的其他問題是缺少證據(jù)證實(shí):透過物供應(yīng)裝置沒有死腔(鑒于細(xì)菌輸入到HD裝置中)并且完全能夠被消毒。
[0008]為此，按照現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施了對(duì)分配系統(tǒng)包括HD裝置的一種集成化的化學(xué)或熱消毒。
[0009]另一嚴(yán)重缺陷是，反滲透膜由于不可逆沉積而降低了效率和使用壽命，原因在于:生物質(zhì)和難溶鹽常常包含在R0系統(tǒng)用的供應(yīng)水中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的目的和目標(biāo)在于:以最小的技術(shù)投入來保證對(duì)HD裝置的透過物供應(yīng)，同時(shí)恒定保持很高的膜性能和最佳的微生物質(zhì)量。
[0011]該目的有效地通過以下方式得以實(shí)現(xiàn):R0系統(tǒng)優(yōu)選包括一次性的、即單次使用的膜，并且只通過最小的技術(shù)投入這樣來進(jìn)行裝備，即，使得只有在與HD裝置耦聯(lián)時(shí)才發(fā)揮全功能，從而一方面通過各功能元件共同使用以化學(xué)無瑕疵的方式和沒有任何死腔地實(shí)現(xiàn)透過物供應(yīng)以及另一方面通過在HD裝置與R0系統(tǒng)之間的通信能夠以有助于節(jié)約資源的方式使用水和能量。
[0012]具體而言，本發(fā)明提供一種單站反滲透裝置(R0裝置)和血液透析裝置(HD裝置)的組合系統(tǒng)，R0裝置包括帶有膜的過濾器，該膜將初級(jí)回路與次級(jí)回路分隔開；原水供應(yīng)管線端接于初級(jí)回路中；次級(jí)回路經(jīng)由包含傳導(dǎo)率測(cè)量裝置的連接管線與HD裝置的進(jìn)水閥連接；以及，初級(jí)回路的濃縮物出口經(jīng)由包含流阻機(jī)構(gòu)的濃縮物管線通向排放口，其特征在于，依據(jù)HD裝置的要求，透過物或者是經(jīng)由所述進(jìn)水閥流入HD裝置中或者是經(jīng)由HD裝置的沖洗閥流到排放口 ；以及設(shè)置有用于透過物的緩沖腔，該緩沖腔一方面服務(wù)于往HD裝置中更快速的透過物供應(yīng)以及另一方面服務(wù)于負(fù)的穿膜壓力的生成。
[0013]非常有利地，HD裝置的閥在此被用來釋放或沖洗高純凈連接管線。
[0014]對(duì)通往HD裝置的高純凈連接管線的預(yù)防性消毒占有突出的地位。為此，本發(fā)明有利地設(shè)置了在反滲透膜的透過物收集管中的清潔腔。
[0015]有利地，在反滲透系統(tǒng)的初級(jí)側(cè)也設(shè)置了清潔腔。
[0016]這些清潔腔的功能是，一方面實(shí)現(xiàn)微生物的凈化以及另一方面實(shí)現(xiàn)硬化劑的穩(wěn)定，從而防止在反滲透膜上生成降低效率的沉積物。
[0017]這一點(diǎn)是通過清潔腔的構(gòu)造設(shè)計(jì)來達(dá)到的，其允許對(duì)從中流過的液體施加電作用或磁作用或電磁作用或電解作用或超聲波作用或者不同物理作用的組合。在試驗(yàn)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，借助優(yōu)選13.56MHz的VHF范圍內(nèi)的水輻射頻率進(jìn)行電解。清潔腔的這種形式也能用作凈化裝置。
[0018]微生物在這里或者是被氧化，或者是通過電脈沖防止或減少其繁殖。
[0019]物理的鈣鹽防護(hù)功能在于使水中所溶解的鈣鹽穩(wěn)定，從而通常大的、帶有偶極子式電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，這些水分子簇不傾向于淀析或者只是小范圍地表現(xiàn)出淀析趨勢(shì)。
[0020]但是，這些清潔腔的使用和安裝位置并不限于所描述的功能。
[0021]由于在清潔腔已經(jīng)關(guān)斷之后，電解所產(chǎn)生的氧基的消毒作用以及鈣鹽結(jié)晶體在液體中的穩(wěn)定化只是暫時(shí)的，因此，R0系統(tǒng)的流阻機(jī)構(gòu)有利地借助于旁通閥周期性被打開和/或在一次運(yùn)行循環(huán)結(jié)束時(shí)被打開。這樣就突然提高了初級(jí)循環(huán)回路的流動(dòng)并且液體引導(dǎo)部件的表面被淹沒和沖洗。
[0022]為了支持消毒作用，膜收集管或者膜和間隔材料可涂覆以抗殺微生物制劑。
[0023]由于清潔腔的作用不能由用戶通過其物理效果或者其針對(duì)晶體生成或污染的效果而直接覺察到，因此，可以有利地為初級(jí)及次級(jí)回路設(shè)置清潔傳感器。
[0024]在此，各部件或者液體引導(dǎo)管線可以用透明或半透明的材料構(gòu)造，以便能通過目視或光電方式檢查臟污情況。
[0025]在一種有利的設(shè)計(jì)中，發(fā)送器/接收器單元設(shè)置在一個(gè)平面上。光發(fā)射器信號(hào)在這里被投射到相對(duì)置的反射面上并從那里反射到光接收器。
[0026]污染傳感器的另一種設(shè)計(jì)在于，傳感器確定微生物臟污層的沉積方式為，該沉積通過例如用UV光照射而反射對(duì)應(yīng)于層厚的、熒光的、可測(cè)量的響應(yīng)信號(hào)。
[0027]非常有利地，為了及時(shí)提高作用效果和增強(qiáng)物理清潔效果，可以將一附加的循環(huán)栗在濃縮物出口與混合水入口之間與清潔腔連接。這可以是與所述清潔腔相比具有不同物理作用的另一清潔腔。
[0028]這里，保證在膜最佳溢流意義上的流動(dòng)通過初級(jí)回路，S卩，基本上獨(dú)立于用于混合水供應(yīng)、壓力建立和循環(huán)性能的栗的工作情況。
[0029]通過本發(fā)明，不僅能夠可控地預(yù)防性避免膜初級(jí)回路中的生物膜，而且能夠?qū)ν高^物供應(yīng)實(shí)現(xiàn)節(jié)省成本的消毒，而沒有死腔。
[0030]可設(shè)想的是，在本發(fā)明中指出的反滲透膜一由于選擇性的空心纖維膜的迅速發(fā)展一將很快被類似于本發(fā)明的組合所替代，該組合由HD裝置和能以低成本制造的上游的空心纖維型軟化劑/無菌的過濾膜構(gòu)成。在涉及相同的工藝技術(shù)任務(wù)的條件下，本發(fā)明也覆蓋這個(gè)范圍。
[0031]如公知的那樣，反滲透系統(tǒng)的功能原理在于:待處理的水在過濾模塊中在壓力作用下沿著半透膜的表面被引導(dǎo)，水的一部分、即所謂透過物穿過膜并且在膜的另一側(cè)被收集和被供應(yīng)到消耗點(diǎn)。原水的未通過膜并且富集了截留物質(zhì)的部分、即所謂濃縮物在初級(jí)回路的流動(dòng)區(qū)段的端部處流出膜模塊。
[0032]在選擇性的空心纖維膜的情況下，在這里也涉及這樣的過濾方法，在該過濾方法中，水中的特定物質(zhì)被載留，以便過濾能用于血液透析處理的液體。在這種情況下，氧化消毒劑的應(yīng)用和次級(jí)側(cè)清潔單元的使用都要在材料兼容性和設(shè)計(jì)方面稍作適配。
[0033]下文描述R0膜的使用。
【附圖說明】
[0034]圖1示出表示反滲透(R0)系統(tǒng)與血液透析裝置(HD裝置)的組合以及共同功能元件的配合作用的示意圖；
[0035]圖2附加地示出緩沖腔；。
[0036]圖3示意地示出帶有兩個(gè)電極的清潔單元；和
[0037]圖4示例性示出帶有三個(gè)電極的清潔單元。
【具體實(shí)施方式】
[0038]圖1中的示意圖表示反滲透(R0)系統(tǒng)1與血液透析裝置(HD裝置)21的組合以及共同功能元件的配合作用。
[0039]待處理的原水經(jīng)由閥18通過清潔腔17流出供應(yīng)管線49進(jìn)入壓力管3中，該壓力管配備有R0膜4。R0膜的初級(jí)回路及水供應(yīng)通道10的初級(jí)回路通過半透膜11分別與次級(jí)回路9及透過物袋槽隔開。
[0040]透過物通過透過物收集管穿孔13經(jīng)由透過物收集管5和連接管線19從透過物袋槽9流出到HD裝置21的HD進(jìn)水閥23。
[0041]過量產(chǎn)生的或通過傳導(dǎo)單元20測(cè)量的有缺陷的透過物能夠在管線19的端部經(jīng)由具有壓力保持功能的插入的HD沖洗閥22流到排放口 33。
[0042]借助流阻機(jī)構(gòu)35產(chǎn)生了在R0過濾器2的初級(jí)回路中實(shí)施過濾所需要的壓力，該流阻機(jī)構(gòu)在R0過濾器的下游置入濃縮物管線36中，例如形式上為節(jié)流閥或壓力保持閥。
[0043]當(dāng)HD裝置21要求有透過物時(shí)，進(jìn)水閥18打開，并且在LF單元20釋放之后，HD裝置經(jīng)由HD進(jìn)水閥23被供應(yīng)(供料)。
[0044]在透過物質(zhì)量有欠缺的情況下或者也在需要執(zhí)行沖洗程序的情況下，HD進(jìn)水閥23關(guān)閉并且HD裝置的沖洗閥22打開，使得未使用的透過物或沖洗液經(jīng)由沖洗管線26流到排放口 33。
[0045]在HD裝置21中，經(jīng)由除氣節(jié)流閥27、HD裝置的栗25、加熱器29和用于HD處理的除氣腔30來制備被引入的透過物。HD裝置包括循環(huán)管線31以及濃縮物和重碳酸鹽供應(yīng)裝置32。
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