DE19538818A1 - Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewasser - Google Patents

Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewasser

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Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dia­ lysewasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der klinischen Hämodialysebehandlung werden normalerweise große Men­ gen an hochreinem Wasser als Dialysewasser benötigt. Es muß dabei insbesonde­ re vermieden werden, daß zu hohe oder schwankende Konzentrationen von gelö­ sten Mineralien und sonstigen im Wasser enthaltenen Stoffen in das Dialysewas­ ser gelangen. Um diesen Anforderungen in wirtschaftlicher Weise gerecht wer­ den zu können, werden für die Herstellung von Dialysewasser daher üblicher­ weise Umkehrosmoseanlagen eingesetzt. Das in einer solchen Umkehrosmosean­ lage als Permeat hergestellte Reinwasser kann als Dialysewasser verwendet wer­ den.
Das Dialysewasser sollte jedoch vom Umkehrosmosemodul bis zur Dialysesta­ tion ununterbrochen in Bewegung bleiben, um ein Keimwachstum in strömungs­ freien Zonen und die dadurch hervorgerufene hohe Endotoxin- und Pyrogenbe­ lastung des Dialysewassers zu verhindern.
Es ist daher bei Anlagen zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewasser bekannt, totzonenfreie Ringleitungen zu verwenden, in denen das im Umkehros­ mosemodul erzeugte Dialysewasser ständig im Kreis fließt und nach Bedarf ent­ nommen werden kann. Solch eine bekannte Anlage ist beispielsweise in der DE 43 31 102 A1 beschrieben. Aber auch das in einer solchen Ringleitung fließen­ de Dialysewasser ist nicht gänzlich frei von unerwünschtem Keimwachstum.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewasser der eingangs genannten Art hinsichtlich der Endotoxin- und Pyrogenbelastung des Dialysewassers zu verbes­ sern.
Diese Aufgabe wird durch eine Anlage mit den im Patentanspruch 1 angegebe­ nen Merkmalen gelöst.
Danach wird eine Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewas­ ser, welche eine Ringleitung enthält, an die die Dialysestation angeschlossen wird, sowie ein Umkehrosmosemodul zur Herstellung des Dialysewassers, wo­ bei das vom Umkehrosmosemodul hergestellte Permeat als Dialysewasser über ein Vorlaufventil in die Ringleitung eingeleitet wird, derart weitergebildet, daß in der Ringleitung eine Zirkulationspumpe zum Umwälzen des Dialysewassers angeordnet ist, und daß die Ringleitung mindestens ein Ultrafiltrationsmodul zur Filtrierung des Dialysewassers enthält. Ein solches Ultrafiltrationsmodul kann ein handelsüblicher Kapillarfilter, Feinfilter oder Flüssigkeitsfeinfilter sein. Diese Ultrafiltrationsmodule werden üblicherweise im Tangentialflußverfahren betrieben, wobei das Ultrafiltrationsmodul einen gereinigter Permeatstrom und einen mit den herausgefilterten Verunreinigungen angereicherten Retentatstrom erzeugt.
Erfindungsgemäß bleibt also das als Permeat vom Umkehrosmosemodul herge­ stellte Dialysewasser durch das Zirkulieren in der Ringleitung nicht nur ununter­ brochen in Bewegung, sondern es wird zusätzlich bei jedem Umlauf im Ultrafil­ trationsmodul von möglicherweise gebildeten Keimen gereinigt. Somit wird eine weitere, erhebliche Verringerung der Endotoxin- und Pyrogengehalte des bereit­ gestellten Dialysewassers erzielt. Infolgedessen sinkt die Gefahr für die Patien­ ten, daß bei der Hämodialysebehandlung unerwünschte Nebenwirkungen auf­ treten, signifikant.
Zu Reinigungs- und Desinfektionszwecken ist es vorteilhaft, wenn in der Ringlei­ tung mindestens eine Heizeinrichtung zum Erhitzen des Dialysewassers vorgese­ hen ist. So kann auf einfache Weise eine Heißreinigung der Ringleitung und des Ultrafiltrationsmoduls erfolgen. Die Ankopplung des Umkehrosmosemoduls an die Ringleitung über das Vorlaufventil gewährleistet dabei, daß das Umkehros­ mosemodul durch Schließen dieses Vorlaufventils während der Heißreinigung vom Dialysewasserfluß in der Ringleitung abgekoppelt werden kann.
Zur Überwachung der Heißreinigung kann in der Ringleitung mindestens ein Temperaturfühler angebracht sein. So wird auch eine automatische Regelung der Heizeinrichtung ermöglicht.
Alternativ oder zusätzlich zur Heizeinrichtung kann an die Ringleitung auch ei­ ne Impfmittelleitung mit Dosierpumpe zum Zuführen von chemischen Reini­ gungsmitteln angeschlossen sein. Mit dieser Dosierpumpe kann dann dem Dialy­ sewasser in der Ringleitung ein chemisches Reinigungsmittel zu Reinigungs- und Desinfektionszwecken zugegeben werden. Bei gleichzeitigem Einsatz der Heiz­ einrichtung ist eine chemothermische Reinigung möglich, sofern die Materialien der Ringleitung und des Ultrafiltrationsmoduls dies zulassen.
Aus Gründen der Sicherheit für die behandelten Patienten ist es zweckmäßig, wenn der Anschluß der Impfmittelleitung an die Ringleitung über eine mikro­ prozessorgesteuerte Kupplung erfolgt. Der Mikroprozessor kann dabei so pro­ grammiert werden, daß eine Zudosierung von chemischen Reinigungsmitteln in die Ringleitung nur bei Vorliegen verschiedener Sicherheitsmeldungen möglich ist.
Eine Leitfähigkeitssonde in der Ringleitung ermöglicht zum einen die automati­ sche Überwachung der Dialysewasserqualität und somit der Funktion des Um­ kehrosmosemoduls, zum anderen kann auch der Mikroprozessor, der die Kupp­ lung zwischen der Impfmittelleitung und der Ringleitung ansteuert, die Menge der zudosierten chemischen Reinigungsmittel aufgrund der von der Leitfähig­ keitssonde ermittelten Werte errechnen und gegebenenfalls auch die Dosierpum­ pe entsprechend regeln.
Vorteilhafterweise ist bei einem im Tangentialflußverfahren betriebenen Ultrafil­ trationsmodul die Retentatableitung des Ultrafiltrationsmoduls über ein Reten­ tatventil an den Rohwasserzufluß des Umkehrosmosemoduls angeschlossen. So muß das am Ultrafiltrationsmodul anfallende Retentat nicht weggeschüttet wer­ den; es wird im Umkehrosmosemodul wiederaufbereitet und als Permeat wieder in die Ringleitung eingespeist. Das Retentatventil ermöglicht es dabei, während einer Heißreinigung oder einer chemischen Reinigung kein Dialysewasser aus der Ringleitung über die Retentatableitung des Ultrafiltrationsmoduls in das Umkehrosmosemodul gelangen zu lassen. Je nach Funktionsweise des Ultrafil­ trationsmoduls ist es zweckmäßig, wenn die Retentatableitung mit einer einstell­ baren Druckhaltung versehen ist, um den hydrostatischen Druck in der vom Ul­ trafiltrationsmodul herkommenden Retentatableitung auf einem definierten Wert halten zu können.
Insbesondere nach einem Reinigungs- oder Desinfektionsvorgang ist es von Vor­ teil, wenn die Ringleitung über ein Freispülventil mit einem Abfluß verbunden ist; denn so ist ein Entleeren und Spülen der Ringleitung problemlos möglich.
In einer Dialysestation schwankt der Bedarf an Dialysewasser sehr stark. Um bei geringen Entnahmeraten zu verhindern, daß das Dialysewasser zu lange in der Ringleitung umläuft, ist es von Vorteil, wenn die Ringleitung über ein Rücklauf­ ventil mit dem Rohwasserzufluß des Umkehrosmosemoduls verbunden ist: Über diese Verbindung kann ein Teil des Dialysewassers im Umkehrosmosemodul neu aufbereitet und als Permeat wieder in die Ringleitung eingespeist werden. Diese kontinuierliche Auffrischung des Dialysewassers in der Ringleitung erfolgt somit ohne zusätzlichen Wasserverbrauch.
Aus Sicherheitsgründen ist es schließlich von Vorteil, wenn die Ringleitung eine Verbindungsleitung aufweist, die es ermöglicht, das Ultrafiltrationsmodul, die Heizeinrichtung und die Impfmittelleitung zu überbrücken. So kann man die Ringleitung mit der Dialysestation vom Ultrafiltrationsmodul, von der Heizein­ richtung und der Impfmittelleitung trennen, so daß das Ultrafiltrationsmodul und die Heizeinrichtung isoliert einer Heißreinigung oder einer chemischen Rei­ nigung unterzogen werden können.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind dem Aus­ führungsbeispiel zu entnehmen, welches im folgenden anhand der Zeichnung er­ läutert und beschrieben wird. Es zeigt:
Fig. 1 das Funktionsschaubild einer erfindungsgemäßen Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewasser.
Das im Umkehrosmosemodul 2 als Permeat hergestellte Dialysewasser strömt über das Vorlaufventil 3 in die Ringleitung 1, wo es zunächst zum Ultrafiltra­ tionsmodul 5 gelangt. Durch das Ultrafiltrationsmodul 5 gereinigt, strömt das Di­ alysewasser in der Ringleitung 1 weiter, an den Dialyseplätzen 29 vorbei zur Zir­ kulationspumpe 4. Von der Zirkulationspumpe 4 kommend passiert das Dialyse­ wasser die Leitfähigkeitssonde 14, die Heizeinrichtung 8 und schließlich den An­ schluß der Impfmittelleitung 7, um sodann zum einen Teil über das Rückschlag­ ventil 6 wieder zum Ultrafiltrationsmodul 5 zu gelangen, zum anderen Teil über das Rücklaufventil 20 im Umkehrosmosemodul 2 neu aufbereitet zu werden. Fig. 1 verdeutlicht also, daß das Dialysewasser, soweit es nicht an den Dialyse­ plätzen 29 entnommen wird, ständig in der Ringleitung 1 zirkuliert und bei je­ dem Umlauf im Ultrafiltrationsmodul 5 gereinigt wird.
Die Retentatableitung 16 des Ultrafiltrationsmoduls 5 verfügt über ein Retentat­ ventil 17, sowie eine einstellbare Druckhaltung 18 und führt zum Umkehrosmo­ semodul 2 zurück, wo das Retentat neu aufbereitet wird. Die einstellbare Druck­ haltung 18 gewährleistet, daß der hydrostatische Druck für einen sicheren Be­ trieb des Ultrafiltrationsmoduls 5 in der Retentatableitung 16 konstant bleibt.
Eine hier nicht dargestellte, spezielle Druckhaltung am Umkehrosmosemodul 2 hält den Versorgungsdruck mit Dialysewasser am Vorlaufventil 3 konstant.
Die Heißreinigung mittels der Heizeinrichtung 8 erfolgt bei geschlossenem Vor­ laufventil 3 und geschlossenem Rücklaufventil 20, sowie bei geschlossenem Re­ tentatventil 17, so daß das Umkehrosmosemodul 2 vollständig von der Ringlei­ tung 1 ab gekoppelt ist. Der Heißreinigungsvorgang wird vom Temperaturfilter 9 und vom Manometer 24 überwacht. Zur Sicherheit sind der Heizeinrichtung 8 ein Überdruckventil 27 und ein Schmutzfilter 28 zugeordnet, über die die Heiz­ einrichtung 8 in den Abfluß 15 entleert werden kann. Zu Wartungszwecken ist an der Heizeinrichtung 8 ein Entleerungshahn 25 angebracht.
Die chemische Reinigung der Ringleitung 1 erfolgt durch Zudosieren von chemi­ schen Reinigungsmitteln aus dem Behälter 12. Die chemischen Reinigungsmittel werden von der Dosierpumpe 10 über das Rückschlagventil 11 angesaugt und durch die Impfmittelleitung 7 und die mikroprozessorgesteuerte Kupplung 13 in die Ringleitung 1 eingebracht. Zur Überwachung des Gehalts an chemischen Rei­ nigungsmitteln dient zum einen die Leitfähigkeitssonde 14 und zum anderen der Probeentnahmehahn 26. Während der Desinfektion mit chemischen Reinigungs­ mitteln, gegebenenfalls kombiniert mit einer Heißreinigung, sind das Vorlauf­ ventil 3, das Rücklaufventil 20 und das Retentatventil 17 ebenfalls geschlossen, um das Umkehrosmosemodul 2 von der Ringleitung 1 abzukoppeln.
Durch Betätigen des Vorlauf-Reinigungsventils 22 und des Rücklauf-Reinigungs­ ventils 23, welche beide als Dreiwegehähne ausgebildet sind, wird die Ringleitung 1 über die Verbindungsleitung 21 kurzgeschlossen und das Ultrafil­ trationsmodul 5, die Heizeinrichtung 8, sowie der Anschluß der Impfmittellei­ tung 7 überbrückt. So ist es möglich, das Ultrafiltrationsmodul 5 und das Um­ kehrosmosemodul 2 zu reinigen, wobei die Dialyseplätze 29 an der Ringleitung 1 unbeteiligt bleiben.
Die Ringleitung 1 kann über das Freispülventil 19 in den Abfluß 15 entleert wer­ den, was insbesondere nach einem Reinigungsvorgang mit chemischen Reini­ gungsmitteln notwendig ist.
Bezugszeichenliste
1 Ringleitung
2 Umkehrosmosemodul
3 Vorlaufventil
4 Zirkulationspumpe
5 Ultrafiltrationsmodul
6 Rückschlagventil
7 Impfmittelleitung
8 Heizeinrichtung
9 Temperaturfühler
10 Dosierpumpe
11 Rückschlagventil
12 Behälter für chemische Reinigungsmittel
13 Mikroprozessorgesteuerte Kupplung
14 Leitfähigkeitssonde
15 Abfluß
16 Retentatableitung
17 Retentatventil
18 Einstellbare Druckhaltung
19 Freispülventil
20 Rücklaufventil
21 Verbindungsleitung
22 Vorlauf-Reinigungsventil
23 Rücklauf-Reinigungsventil
24 Manometer
25 Entleerungshahn
26 Probeentnahmehahn
27 Überdruckventil
28 Schmutzfilter
29 Dialyseplätze.

Claims (11)

1. Anlage zur Versorgung einer Dialysestation mit Dialysewasser, mit einer Ringleitung (1), an welche die Dialysestation angeschlossen ist, und mit einem Umkehrosmosemodul (2) zur Herstellung des Dialysewassers, wobei das vom Umkehrosmosemodul (2) aus einem Rohwasseranschluß hergestellte Perme­ at als Dialysewasser über ein Vorlaufventil (3) in die Ringleitung (1) einleitbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Ringleitung (1) eine Zirkulationspumpe (4) zum Umwälzen des Dialy­ sewassers angeordnet ist,
und daß die Ringleitung (1) mindestens ein Ultrafiltrationsmodul (5) zur Filtrie­ rung des Dialysewassers enthält.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ringleitung (1) mindestens eine Heizeinrichtung (8) zum Erhitzen des Dialysewassers angeordnet ist.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ringleitung (1) mindestens ein Temperaturfühler (9) angeordnet ist.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Impfmittelleitung (7) zum Zuführen von chemischen Reinigungsmitteln an die Ringleitung (1) angeschlossen ist, wobei in der Impfmittelleitung (7) eine Dosierpumpe (10) angeordnet ist.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impfmittelleitung (7) über eine mikroprozessorgesteuerte Kupplung (13) an die Ringleitung (1) angeschlossen ist.
6. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ringleitung (1) mindestens eine Leitfähigkeitssonde (14) angeordnet ist.
7. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vom Ultrafiltrationsmodul (5) eine Retentatableitung (16) abgeht, die über ein Retentatventil (17) an den Rohwasserzufluß des Umkehrosmosemoduls (2) angeschlossen ist.
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Retentatableitung (16) eine einstellbare Druckhaltung (18) zur Regu­ lierung des hydrostatischen Drucks angeordnet ist.
9. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung (1) über ein Freispülventil (19) mit einem Abfluß (15) ver­ bunden ist.
10. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung (1), zur Rückführung des Dialysewassers bei geringen Ent­ nahmeraten, über ein Rücklaufventil (20) mit dem Rohwasserzufluß des Umkeh­ rosmosemoduls (2) verbunden ist.
11. Anlage nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung (1) eine Verbindungsleitung (21) mit einem Vorlauf-Reini­ gungsventil (22) und einem Rücklauf-Reinigungsventil (23) zur Überbrückung des Ultrafiltrationsmoduls (5), der Heizeinrichtung (8) und der Impfmittelleitung (7) aufweist.
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