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全自动在线血液透析水处理机具体设计

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全自动在线血液透析水处理机具体设计

发布日期:2018-12-26 作者:潍坊中洋水处理工程有限公司 点击:

全自动在线血液透析水处理机具体设计

全自动在线血液透析水处理机的整体设计是利用单片机微控制单元(micro control unit,MCU)控制血液透析机的制水和消毒过程,利用各种传感器对水质的化学和生物指标进行监测,并利用触摸屏作为人机交互界面,使整个控制过程非常友好?#22836;?#20415;。

1、日常制水

在经过砂罐、树脂罐和碳罐过滤和软化处理之后将软化水注入容积约为200L的集水器中备用,其目的是为了防止在供水系统缺水后系统仍然继续工作而造成高压泵空转引发事故。该设计与世界较为先进的瑞典金宝和德国劳尔的透析制水系统均为开路的结构。系统产生的二级反渗水进入病房给血液透析机供水后,剩余的反渗水直接排光,其目的是当少量患者进行血液透析时反渗水需求量小,而供水量却为整个病房,将会产生大量的浪费。

全自动在线血液透析水处理机的设计是将用剩余的反渗水重新打回前端的集水箱,重新进入系统,进行两次反渗透处理,其设计可极大节约用水,每日用水量为原用水量的1/4。由于反渗水的水质化学生物指标优于生活用自来水,因此系统运行?#27426;?#26102;间后前端水质会越来越好,对反渗膜的使用时间大有益处,该设计在化学消毒时同样有益处。

血液透析用水设备

该设计的缺陷是在反渗水?#27426;?#24490;环的过程中,由于与管壁的摩擦生热,温度会?#20013;?#19978;升,使反渗水温度超过标准(≤30℃)。为此,本研究设计制水系统中的各个传感器可发挥作用,当温度超过>30℃时由温度传感器发出信号告知MCU,MCU控制水路电磁阀直接强行排水直到温度下降至标准温度,再重新开始新的循环。集水器储水完成以后,通过MCU的控制进行反渗透,经过两次反渗透得到合适的血液透析用水,其整个过程中系统需要对水质进行浓水电导度、纯水电导度、纯水的压力、温度、余氯、pH值和内毒素含量监测。

(1)浓水电导度。指膜前未处理水的电导度,通常维持在300~400 uS/cm,当前端水质出现污染,浓水电导度上升,过高的电导度会对反渗膜造成?#27426;?#30340;损伤。

(2)纯水电导度。指经过两次反渗后产生的反渗水的电导度,这是反渗水的重要化学指标,关系到反渗水中电解质含量的多少(卫生部规定?#35805;恪?uS/cm)。

(3)纯水压力。是出水端的压力,按照病房不同的治疗床数,调节合适的水压,由于现阶段血液透析机监测供水情况是依据水压进行检测,故合适的水?#20849;?#19981;会造成后端的血液透析机出现供水不足的现象,也不会由于压力过大,造成渗透。

(4)温度。指整个水处理中水的温度,反渗水温度≤30 ℃,否则会对患者造成损伤。而且目前国内血液透析管路?#35805;?#20351;用PPC管,在高温下PPC管会出现软化的情况。

(5)余氯。由于生活用水是依靠氯气进行消毒,所以余氯是指反渗水中的游离氯和化?#19979;齲话?#26159;指水中的氯?#22346;?#21512;物。余氯对人体危害极大,微量的化?#19979;染?#20250;引起患者缺血。国家标准反渗水中的余氯≤0.5 ppm。?#35805;?#33258;来水中的余氯含量很少,经过碳罐吸附,均能达到卫生部颁发的标准。

(6)pH值。指反渗水的酸碱性,由于反渗膜的阳离子脱出率达到99.9%,再?#30001;?6kPa的压力,会将空气中的CO2压到水中,产生了CO3-2,所以反渗水呈?#21046;?#37240;性。卫生部血液?#25442;?#26631;准操作规程规定pH值为5.8~6.3。

(7)内毒素。细菌繁殖新陈代谢所产生的一种脂多糖,进入人体后会引起人体免疫反应,其表?#36136;?#21457;热,故又叫做发热源。水处理设备管路长时间使用会滋生微生物而产生内毒素,内毒素直径很小可以通过半透膜进入人体,因此血液透析治疗室需定期进?#24515;?#27602;素检测(临床?#35805;?#20351;用凝胶法进行检测)。水处理机利用MCU的控制,自动完成凝胶法利用感光元件进行检测,卫生部血液?#25442;?#26631;准操作规程规定内毒素<2EU/ml。

2、化学消毒

水处理设备长期使用管?#22346;?#28363;生细菌和病菌,对患者造成严重伤害的物质,因此必须定期进行消毒。化学消毒时应先将管路中充满反渗水,然后在消毒桶中加入?#27426;?#37327;的化学消毒剂,稀释后在整个管路中进行循环?#27426;?#26102;间之后静止浸泡,?#32422;?#24378;消毒功能,最后将消毒水排放并用清水?#27426;?#20914;洗。在冲洗的过程中利用传感器检测余氯和pH值两个指标,由于化学消毒使用次?#20154;?#38048;,消毒效果非常好,但是次?#20154;?#38048;会产生大量的余氯,因此化学消毒后要进行长时间的冲洗,直到余氯含量和pH值达到标准。完成整个消毒过程后打印生成消毒报告,其程序流程如图2所示。

3、热消毒

化学消毒会有大量消毒剂残留,故日常消毒采用热消毒,其效果基本与化学消毒相同,但是由于RO膜不耐热,热消毒只在膜后进行。先将加热桶注满反渗水,然后用加热管进行加热到指定温度(80℃),到达温度后用此桶水进行循环热消毒。在热消毒过程中需?#27426;?#26816;测桶中水位是否下降。由于病房管路CPPC管和使用的血液透析机进水橡皮管受热会有微微变?#21361;?#27700;压增大后容易引发渗透,其后果严重,当水处理系统MCU通过传感器发现水位下降后会自动关闭消毒程序。在热消毒?#27426;?#26102;间后用清水冲洗,完成整个消毒过程后打印生成消毒报告。

潍坊中洋水处理工程有限公司专业研发血透水机,血透水处理,血液透析用水设备,欢迎广大朋友前来洽谈!


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关键词:血透水机,血透水处理,血液透析用水设备

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