專利名稱：無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種醫(yī)療單位可用于制取醫(yī)用無(wú)菌注射水或無(wú)菌血透析用水的水處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，醫(yī)院里使用的無(wú)菌血液透析用水，通常通過(guò)無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備制取，主要由原水預(yù)處理裝置、純化水制取裝置和存貯外輸裝置構(gòu)成。在原水預(yù)處理裝置中的設(shè)施，因原水水質(zhì)不同而有不同的設(shè)置，它通常由水泵、砂濾器、鐵錳過(guò)濾器、軟化器、碳濾器、精密濾器等器件中的一個(gè)或多個(gè)組成；原水經(jīng)不銹鋼水泵被泵到裝有錳砂、精制石英砂及無(wú)煙煤的砂濾器，可有效地去除水中的三價(jià)鐵和大顆粒機(jī)械雜質(zhì)，起到對(duì)水的初步凈化。再通過(guò)裝有不同粒徑的石英砂的砂濾器，上部裝填粒徑0.2～0.4mm的細(xì)砂，下部裝填0.4～2.5的粗砂，其作用即可將水中的細(xì)小顆粒雜質(zhì)去除，同時(shí)又可達(dá)到布水均勻的效果。再通過(guò)裝有001×7型陽(yáng)樹(shù)脂的軟化器，與水中的Ga2+Mg2+交換，達(dá)到水質(zhì)的軟化目的；在經(jīng)過(guò)裝有101*果殼型活性炭的碳濾器后，能吸附水中的異臭、異味、余氯、酚、汞、鉛、砷、氰化物等有害物，并降低水的色度。最后通過(guò)裝有精度為5μm濾芯的精密過(guò)濾器，過(guò)濾直徑大于5μm的機(jī)械雜質(zhì)，起到保護(hù)后續(xù)的反滲透膜的目的。上述各個(gè)濾器通常由ABS塑料管道連接和ABS塑料閥門開(kāi)啟、排放。
純化水制取裝置中的期間設(shè)置，也因原水的水質(zhì)不同而不同，通常包括一級(jí)反滲透、二級(jí)反滲透及輔助機(jī)構(gòu)設(shè)施；存貯外輸裝置中主要由殺菌裝置、水箱等設(shè)施構(gòu)成，以滿足純水使用的要求。
無(wú)菌血液透析用水的制作過(guò)程如下原水由水泵增壓進(jìn)入砂濾器，濾除懸浮物機(jī)械雜質(zhì)和鐵錳等金屬物質(zhì)，再經(jīng)過(guò)軟化器內(nèi)的鈉樹(shù)脂，與水中鈣鎂離子交換成為軟化水，進(jìn)入碳濾器通過(guò)活性碳吸附氣體(如氯氣)、有機(jī)物、一些及細(xì)菌和熱原，目的是減少對(duì)反滲透膜的損傷，再經(jīng)精密過(guò)濾器，以免大于5微米的顆粒進(jìn)入反滲透膜而造成堵塞。經(jīng)過(guò)原水預(yù)處理裝置的水由增壓泵增壓，才能進(jìn)入反滲透膜，可濾除大部分無(wú)機(jī)鹽、99％微粒(粒徑＞0.1μm)、細(xì)菌、病毒、熱原和有機(jī)物(分子量＞300)等，再經(jīng)過(guò)二級(jí)反滲透膜。經(jīng)過(guò)純化水制取裝置的水，最后通過(guò)存貯外輸裝置中的殺菌裝置(如紫外線照射器)殺菌、分解水中的不易被活性碳吸附的小有機(jī)化合物，達(dá)到無(wú)菌血液透析用水的要求。
反滲透膜可以除去水中大部分微粒、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物等，將兩個(gè)反滲透設(shè)備聯(lián)合使用的工藝稱為雙級(jí)反滲透工藝，兩個(gè)反滲透設(shè)備分別稱為一級(jí)和二級(jí)反滲透。歐州藥典(2000年增補(bǔ)版)規(guī)定無(wú)菌醫(yī)用注射用水的電導(dǎo)率為不大于1.3μS/cm(25℃)。我國(guó)的地質(zhì)特征形成各地的水質(zhì)差異大，水中重金屬物質(zhì)及有機(jī)污染物含量比較多的特點(diǎn)。目前醫(yī)院一般采用二級(jí)反滲透法制取無(wú)菌血液透析用水，因注射用水直接與藥物混合進(jìn)入人體，其標(biāo)準(zhǔn)高于血液透析用水，因此血液透析用水的標(biāo)準(zhǔn)可以參照注射用水標(biāo)準(zhǔn)。二級(jí)反滲透后電導(dǎo)率一般達(dá)不到歐州藥典規(guī)定的指標(biāo)，但能符合國(guó)內(nèi)藥典規(guī)定的重金屬含量為0.5μg/ml要求。
為了能用兩級(jí)反滲透法制取符合歐州藥典規(guī)定的的指標(biāo)(電導(dǎo)率小于1.3μS/cm、重金屬含量小于0.1μg/ml、內(nèi)毒素0.25EU/ml以下、總有機(jī)碳小于500μg/L)的無(wú)菌血液透析用水，同時(shí)可將我國(guó)城市自來(lái)水作為原水的無(wú)菌注射用水水處理設(shè)備，中國(guó)專利2004201104866公開(kāi)了一種技術(shù)方案包括原水預(yù)處理裝置、純化水制取裝置、存貯外輸裝置的無(wú)菌醫(yī)用注射用水處理設(shè)備，它的純化水制取裝置包括二級(jí)反滲透及混床、輔助設(shè)施，混床串聯(lián)在一級(jí)反滲透和二級(jí)反滲透之間。混床可以用一年多時(shí)間，之后需要再生才能再使用。再生往往需要較長(zhǎng)時(shí)間，尤其在再生結(jié)束后，必須經(jīng)過(guò)30～60分鐘的漂洗，才能正常工作，這時(shí)產(chǎn)生了大量的酸鹼廢液，因此必須設(shè)有污水處理設(shè)備，用化學(xué)品中和，來(lái)解決再生產(chǎn)生的廢水，這大大提高了生產(chǎn)成本。另外要保持連續(xù)穩(wěn)定的電阻率，一般至少要有兩臺(tái)混床串聯(lián)，再加污水處理設(shè)備，占用較大的生產(chǎn)場(chǎng)地，更增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)約成本、環(huán)保的無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)它包括依次設(shè)置的原水預(yù)處理裝置、純化水制取裝置和存貯外輸裝置相聯(lián)接而成，其特征在于所述純化水制取裝置由依次相設(shè)置的一級(jí)反滲透裝置、中間水箱、EDI電去離子裝置、泵和二級(jí)反滲透裝置聯(lián)接而成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，該設(shè)備具有的特點(diǎn)是一級(jí)反滲透和二級(jí)反滲透之間串聯(lián)了EDI電去離子裝置，用它替代混床的作用，EDI電去離子裝置具有模塊式設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，可以堆積式自由組合，獲得各種流量配置，它能快速穩(wěn)定水質(zhì)，其處理水與再生同期進(jìn)行，不必停機(jī)進(jìn)行再生，大大減少系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)間。混床在再生結(jié)束以后，要經(jīng)過(guò)30～60分鐘的漂洗，才能正常工作。EDI電去離子裝置無(wú)須再生，不會(huì)形成混床再生后產(chǎn)生的酸鹼廢液，也就無(wú)需用化學(xué)品中和，更不需要安裝廢水處理設(shè)備，大大減少環(huán)境污染，降低投資運(yùn)行成本。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意3為EDI電去離子裝置的結(jié)構(gòu)示意圖附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明1-原水預(yù)處理裝置、2-純化水制取裝置、3-存貯外輸裝置、4-一級(jí)反滲透裝置、5-中間水箱、6-EDI電去離子裝置、7-二級(jí)反滲透裝置、8-殺菌裝置、9-超濾器、10-輸出閥、11-陽(yáng)離子交換膜、12-陰離子交換膜、13-陰離子交換樹(shù)脂、14-陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、15-正電極、16-負(fù)電極、17-殼體、18-淡水室、19-濃縮水室具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1、圖2本發(fā)明由依次設(shè)置的原水預(yù)處理裝置1、純化水制取裝置2和存貯外輸裝置3相聯(lián)接而成，所述純化水制取裝置1由依次聯(lián)接的一級(jí)反滲透裝置4、中間水箱5、EDI電去離子裝置6和二級(jí)反滲透裝置7構(gòu)成，所述存貯外輸裝置3由殺菌裝置8、超濾器9和輸出閥10以公知的方式配合而成；所述原水預(yù)處理裝置1與一級(jí)反滲透裝置4相接，所述二級(jí)反滲透裝置7能夠與殺菌裝置8相配合；所述原水預(yù)處理裝置1由水泵、砂濾器、軟化器、碳濾器和精密濾器構(gòu)成。
在圖3中，EDI電去離子裝置6包括殼體17，在殼體17內(nèi)設(shè)有交替排列的陽(yáng)離子交換膜11和陰離子交換膜12，所述交替排列的陽(yáng)離子交換膜11和陰離子交換膜12之間形成了交替排列的多對(duì)淡水室18和濃縮水室19，所述陽(yáng)離子交換膜11由苯乙烯磺酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、聚乙烯、橡膠等原料在高溫高壓下壓制而成的異相離子交換膜；所述陰離子交換膜12由苯乙烯季銨型陰離子交換樹(shù)脂、聚乙烯、橡膠等原料在高溫高壓下壓制而成的異相離子交換膜。在所述淡水室18內(nèi)填充有陰離子交換樹(shù)脂13和陽(yáng)離子交換樹(shù)脂14，所述陰離子交換樹(shù)脂13和陽(yáng)離子交換樹(shù)脂14采用均粒樹(shù)脂，按比例相混合；濃縮水室19內(nèi)也可充填樹(shù)脂；在殼體17內(nèi)設(shè)置了正電極15和負(fù)電極16，所述正電極15采用鈦涂銥制成，所述負(fù)電極16采用不銹鋼材料制成。
所述EDI電去離子裝置6中，淡水室18與濃縮水室19交替排列，淡水室18內(nèi)充滿了陰離子交換樹(shù)脂13和陽(yáng)離子交換樹(shù)脂14；當(dāng)在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下離子開(kāi)始遷移，并與陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂13和14發(fā)生離子交換，使淡水室18中的離子濃度不斷降低，起到除重金屬、鹽的效果；同時(shí)淡水室18中的水分子在電場(chǎng)的作用下，水解為H+、OH-離子，這兩種離子會(huì)及時(shí)地再生陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂13、14，使樹(shù)脂不斷具備吸附雜質(zhì)離子的能力，過(guò)剩的H+、OH-離子會(huì)通過(guò)陽(yáng)離子交換膜11和陰離子交換膜12，在濃縮水室19里中和，由于在淡水室18內(nèi)，離子樹(shù)脂協(xié)同產(chǎn)生了混床的作用，使得所獲得的淡水水質(zhì)大大提高。
所述存貯外輸裝置3包括殺菌裝置8、超濾器9和輸出閥10，所述輸出閥10所在區(qū)域要求為100級(jí)潔凈度區(qū)域，殺菌裝置8采用浸沒(méi)式紫外線殺菌器；經(jīng)過(guò)殺菌裝置8的水進(jìn)入超濾器9，超濾器9內(nèi)裝由過(guò)濾精度為0.002-0.01μm中空纖維濾芯，可以截留細(xì)菌、病毒，將存貯在管道里可能產(chǎn)生的細(xì)菌、微生物截留，保證水的水質(zhì)符合歐州藥典要求。
權(quán)利要求
1.無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備，包括依次設(shè)置的原水預(yù)處理裝置、純化水制取裝置和存貯外輸裝置相聯(lián)接而成，其特征在于所述純化水制取裝置由依次相設(shè)置的一級(jí)反滲透裝置、中間水箱、EDI電去離子裝置、鹼泵和二級(jí)反滲透裝置聯(lián)結(jié)而成。
2.根據(jù)權(quán)利要1所述的無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備，其特征在于所述EDI電去離子裝置包括殼體，在殼體內(nèi)設(shè)有正電極、負(fù)電極和交替排列的陰離子交換膜、陽(yáng)離子交換膜，所述交替排列的陰離子交換膜與陽(yáng)離子交換膜形成了交替排列的多對(duì)淡水室和濃縮水室，在所述淡水室內(nèi)填充有陰離子交換樹(shù)脂和陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要1所述的無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備，其特征在于所述的陽(yáng)離子交換膜由苯乙烯磺酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、聚乙烯，橡膠等原料在高溫高壓下壓制而成的異相離子交換膜。
4.根據(jù)權(quán)利要1所述的無(wú)菌血液透析用水處理設(shè)備，其特征在于所述的陰離子交換膜由苯乙烯磺酸型陰離子交換樹(shù)脂、聚乙烯，橡膠等原料在高溫高壓下壓制而成的異相離子交換膜。
5.根據(jù)權(quán)利要2所述的醫(yī)用無(wú)菌用水的水處理設(shè)備，其特征在于所述正電極采用鈦涂銥制成，所述負(fù)電極采用不銹鋼材料制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種醫(yī)療單位可用于制取醫(yī)用無(wú)菌注射水和無(wú)菌血透析用水的水處理設(shè)備，它包括依次設(shè)置的原水預(yù)處理裝置、純化水制取裝置和存貯外輸裝置相聯(lián)接而成，其特征在于所述純化水制取裝置由依次相設(shè)置的一級(jí)反滲透裝置、中間水箱、EDI電去離子裝置、泵和二級(jí)反滲透裝置聯(lián)結(jié)而成；由于在一級(jí)反滲透和二級(jí)反滲透之間串聯(lián)了EDI電去離子裝置，它能快速穩(wěn)定水質(zhì)，其處理水與再生同期進(jìn)行，不必停機(jī)進(jìn)行再生，大大減少系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)間；另外EDI電去離子裝置無(wú)須再生，不會(huì)形成混床再生后產(chǎn)生的酸鹼廢液，也就無(wú)需用化學(xué)品中和，更不需要安裝廢水處理設(shè)備，大大減少環(huán)境污染，降低投資運(yùn)行成本。
文檔編號(hào)C02F1/42GK1843956SQ20061007885
公開(kāi)日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月10日
發(fā)明者呂維敏, 黃鋼妹, 劉弋青, 張國(guó)雄, 戴森, 韓國(guó)強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江省醫(yī)療器械研究所