JP2018102717A - 精製水供給システムおよびその運転方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】精製水製造装置で製造された精製水を分配供給できる精製水供給システムであり、精製水供給システムの消毒を行った際には、薬液の残留がなく、短時間で精製水の供給を再開でき、消毒に用いた精製水を再利用できる精製水供給システムおよびその運転方法を提供する。【解決手段】精製水を製造する精製水製造装置10と;精製水製造装置10で製造された精製水を精製水製造装置10の外部に循環させる精製水外部循環ライン100と;精製水外部循環ライン100の途中から分岐した精製水分配ライン102とを備え;精製水製造装置10には、精製水を加熱するヒータ(加熱手段)が設けられている、精製水供給システム1。【選択図】図1

Description

本発明は、精製水供給システムおよびその運転方法に関する。
透析治療には、精製水と透析原剤とから透析液を調製し、透析液を用いて透析を行う透析装置が用いられる。
精製水を透析装置に供給する精製水供給システムとしては、精製水を製造する精製水製造装置と、精製水製造装置で製造された精製水を病院内等で循環させる精製水外部循環ラインと、精製水外部循環ラインの途中から分岐し、精製水を病室ごとまたはベットごとに配置された個人用透析装置に分配する精製水分配ラインとを備えたものが知られている(例えば、特許文献1)。
透析治療においては、透析液が細菌やエンドトキシンによって汚染されないことが要求される。そのため、透析装置および精製水供給システムにおいては、頻繁に消毒が行われる。例えば、特許文献1に記載の精製水供給システムにおいては、精製水に次亜塩素酸ナトリウムを添加した消毒用薬液を、精製水製造装置および精製水外部循環ラインに通液することが行われている。
特開2005−034433号公報
しかし、精製水供給システムの消毒に薬液を用いた場合、以下の問題が生じる。
・精製水供給システムの消毒後、精製水供給システムに薬液が残留する。
・薬液の残留を極力抑えるためにすすぎを十分に行う必要があり、精製水の供給を再開するまでに時間がかかる。特に緊急用での使用の場合、再開まで一刻を争うことも想定される。
・薬液の調製およびすすぎに用いた精製水はすべて廃棄する必要があり、再利用できない。
本発明は、精製水製造装置で製造された精製水を分配供給できる精製水供給システムであり、精製水供給システムの消毒を行った際には、薬液の残留がなく、短時間で精製水の供給を再開でき、消毒に用いた精製水を再利用できる精製水供給システムおよびその運転方法を提供する。
本発明は、下記の態様を有する。
<1>精製水を製造する精製水製造装置と;前記精製水製造装置で製造された前記精製水を前記精製水製造装置の外部に循環させる精製水循環ラインと;前記精製水循環ラインの途中から分岐した精製水分配ラインとを備え;前記精製水製造装置には、前記精製水を加熱する加熱手段が設けられている、精製水供給システム。
<2>前記加熱手段の駆動および前記精製水分配ラインの開閉を制御する制御手段をさらに備える、前記<1>の精製水供給システム。
<3>前記<1>または<2>の精製水供給システムを運転する方法であり;精製水供給システムを運転する間は、前記精製水製造装置で製造された前記精製水を前記精製水循環ラインに常に循環させ;前記精製水循環ラインおよび前記精製水分配ラインを熱水消毒する際には、前記加熱手段によって前記精製水を加熱する、精製水供給システムの運転方法。
本発明の精製水供給システムは、精製水製造装置で製造された精製水を分配供給でき、精製水供給システムの消毒を行った際には、薬液の残留がなく、短時間で精製水の供給を再開でき、消毒に用いた精製水を再利用できる。
本発明の精製水供給システムの運転方法によれば、精製水製造装置で製造された精製水を分配供給でき、精製水供給システムの消毒を行った際には、薬液の残留がなく、短時間で精製水の供給を再開でき、消毒に用いた精製水を再利用できる。
本発明の精製水供給システムの一例を示す概略構成図である。 精製水製造装置の一例を示す概略構成図である。 図1の精製水供給システムに個人用透析装置を接続した様子を示す概略構成図である。
<精製水供給システム>
図1は、本発明の精製水供給システムの一例を示す概略構成図である。
精製水供給システム1は、精製水を製造する精製水製造装置10と;精製水製造装置10で製造された精製水を精製水製造装置10の外部に循環させる精製水外部循環ライン100(精製水循環ライン)と;精製水外部循環ライン100の途中から分岐し、精製水を精製水供給対象に分配供給するための複数の精製水分配ライン102と;精製水外部循環ライン100とは別に設けられ、精製水供給システム1にて発生した排水を外部に排出するための主排水ライン104(排水ライン)と;精製水分配ライン102からの精製水および精製水供給対象からの排水を主排水ライン104に導入できるように、精製水分配ライン102および精製水供給対象ごとに主排水ライン104から分岐して設けられた、第1の排水導入ライン106(排水ライン)および第2の排水導入ライン108(排水ライン)と;第1の端部が精製水分配ライン102の末端に着脱可能に接続し、第2の端部が第1の排水導入ライン106の末端に着脱可能に接続し、精製水分配ライン102を通過した精製水を精製水供給対象を通さずに、第1の排水導入ライン106を介して主排水ライン104に直接送水するバイパスライン110とを備える。
精製水供給システム1は、さらに、精製水分配ライン102の途中に設けられ、精製水分配ライン102の開閉を行う電磁弁112と;第1の排水導入ライン106の途中に設けられ、第1の排水導入ライン106の開閉を行う電磁弁116とを備える。
精製水供給システム1は、さらに、精製水製造装置10に電気的に接続されるとともに、電磁弁112および電磁弁116に中継盤120を介して電気的に接続されて精製水製造装置10および各電磁弁の制御を行う制御装置80(制御手段)を備える。
精製水供給システム1は、さらに、精製水が精製水製造装置10に返送される手前の精製水外部循環ライン100の途中に設けられた、限外ろ過膜フィルタ90を備える。限外ろ過膜フィルタ90は、精製水外部循環ライン100中の細菌、エンドトキシンの除去のために設けられる。
(精製水製造装置)
図2は、精製水製造装置の一例を示す概略構成図である。
精製水製造装置10は、水道等から供給される原水を貯留する原水タンク12と;原水タンク12から送られる原水中の残留塩素を除去する活性炭が収納された活性炭濾過器14と;原水中のゴミおよび活性炭の微粉を除去するチェックフィルタ16と;原水を軟水化するナノろ過膜エレメントが収納されたナノろ過膜モジュール18と;軟水化された原水を逆浸透膜でろ過して精製水を得る逆浸透膜モジュール20と;精製水を貯留する精製水タンク22と;精製水タンク22内の精製水を殺菌する紫外線ランプ24と;精製水タンク22内の精製水を加熱するヒータ26(加熱手段)と;精製水タンク22内の精製水の温度を測定する温度センサ(図示略)とを備える。
精製水製造装置10は、さらに、第1の端部が原水タンク12に接続し、第2の端部が活性炭濾過器14に接続した原水供給ライン30と;第1の端部が活性炭濾過器14に接続し、第2の端部がチェックフィルタ16に接続した第1の原水移送ライン32と;第1の端部がチェックフィルタ16に接続し、第2の端部がナノろ過膜モジュール18に接続した第2の原水移送ライン34と;第1の端部がナノろ過膜モジュール18に接続し、第2の端部が逆浸透膜モジュール20に接続した軟水移送ライン36と;第1の端部が逆浸透膜モジュール20に接続し、第2の端部が精製水タンク22に接続した精製水移送ライン38と;第1の端部が精製水タンク22に接続し、第2の端部が加圧ポンプ74よりも下流側の軟水移送ライン36に接続した精製水内部循環ライン40と;精製水製造装置10にて発生した排水を外部に排出するための装置用排水ライン42と;第1の端部がナノろ過膜モジュール18に接続し、第2の端部が装置用排水ライン42に接続した第1の濃縮水排出ライン44と;第1の端部が逆浸透膜モジュール20に接続し、第2の端部が装置用排水ライン42に接続した第2の濃縮水排出ライン46とを備える。
精製水製造装置10は、さらに、第1の端部および第2の端部が精製水タンク22に接続した、上述の精製水外部循環ライン100の一部を備える。
精製水製造装置10は、さらに、軟水移送ライン36の途中に設けられ、軟水移送ライン36の開閉を行う電磁弁52と;第1の濃縮水排出ライン44の途中に設けられ、第1の濃縮水排出ライン44の開閉を行う電磁弁56と;第2の濃縮水排出ライン46の途中に設けられ、第2の濃縮水排出ライン46の開閉を行う電磁弁58と;軟水移送ライン36の電磁弁52よりも上流側の途中に設けられた逆止弁60と;精製水移送ライン38の途中に設けられた逆止弁62と;精製水内部循環ライン40の途中に設けられた逆止弁64とを備える。
精製水製造装置10は、さらに、原水供給ライン30の途中に設けられた原水ポンプ70と;第2の原水移送ライン34の途中に設けられた加圧ポンプ72と;軟水移送ライン36の電磁弁52よりも下流側の途中に設けられた加圧ポンプ74と;精製水内部循環ライン40の逆止弁64よりも上流側の途中に設けられた内部循環ポンプ76と;精製水外部循環ライン100の途中に設けられた外部循環ポンプ78とを備える。
紫外線ランプ24、ヒータ26、温度センサ、各電磁弁、各ポンプ等には、これらの制御を行う制御装置80が電気的に接続されている。
逆浸透膜モジュール20としては、精製水製造装置で通常用いられている逆浸透膜モジュールを用いればよく、特に限定はされない。逆浸透膜モジュールとしては、例えば、特許第4990710号公報に記載のスパイラル型逆浸透膜モジュール等が挙げられる。スパイラル型逆浸透膜モジュールは、集水管のまわりに逆浸透膜を巻き回した円柱状の逆浸透膜エレメントを円筒状のケーシングに収納したものであり、原水入口から導入された原水を、逆浸透膜を透過した精製水と逆浸透膜を透過しない濃縮水とに分離するものである。逆浸透膜としては、精製水製造装置で通常用いられている逆浸透膜を用いればよく、特に限定はされない。逆浸透膜の材質としては、例えば、ポリアミド、ポリスルフォン、酢酸セルロース、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。
ナノろ過膜モジュール18としては、精製水製造装置で通常用いられているナノろ過膜モジュールを用いればよく、特に限定はされない。ナノろ過膜モジュールとしては、例えば、スパイラル型逆浸透膜モジュールと同じ構造を有するスパイラル型ナノろ過膜モジュール等が挙げられる。スパイラル型ナノろ過膜モジュールは、集水管のまわりにナノろ過膜を巻き回した円柱状のナノろ過膜エレメントを円筒状のケーシングに収納したものであり、原水入口から導入された原水を、ナノろ過膜を透過した軟水とナノろ過膜を透過しない濃縮水とに分離するものである。
ナノろ過膜(NF膜)は、限外ろ過膜(UF膜)と逆浸透膜(RO膜)との中間の細孔径を有し、かつ膜素材表面に荷電を有する膜である。IUPACの定義{Journal of Membrane Science,120,149−159(1996)に記載された「膜および膜プロセス用語(1996 IUPAC推奨)」}によると、ナノろ過膜とは「2nmより小さい程度の粒子や高分子が阻止される圧力駆動の膜分離プロセス」とされている。ちなみに、精密ろ過膜(MF膜)は0.1μmより大きいもの、限外ろ過膜(UF膜)は0.1μm〜2nmの範囲のものを阻止できる膜とされている。すなわち、ナノろ過膜は、細孔による分離(サイズ分離)と膜表面の荷電と溶質中のイオン成分との電気的相互作用による分離効果とが組み合わされて、その膜固有の阻止性能、透過性能を示すものである。
ナノろ過膜としては、ポリアミドを材質として用いたもの(以下、ポリアミド系ナノろ過膜とも記す。)が好ましい。ポリアミド系ナノろ過膜は、膜素材表面にマイナスの固定荷電を有するため、通常のナノろ過膜である酢酸セルロース系、ポリスルホン系、ポリアクリロニトリル系に比べ、2価以上の陽イオン、特にカルシウムイオン、マグネシウムイオン等の硬度成分の除去能力が高く、原水の軟水化に最適である。また、ポリアミド系ナノろ過膜は、イオン交換樹脂に比べ、原水の滞留が少ないため、細菌が繁殖しにくい。また、ポリアミド系ナノろ過膜は、2nmより小さい程度の粒子や高分子を阻止できるため、エンドトキシンの除去が可能である。また、ポリアミド系ナノろ過膜は、通常のナノろ過膜である酢酸セルロース系に比べ、流量が多く、使用できるpH範囲および温度範囲が広く、エンドトキシンの除去能力が高く、耐薬品性が高い。
各ポンプに用いられる高圧ポンプとしては、精製水製造装置で通常用いられているものであればよく、特に限定はされない。高圧ポンプとしては、例えば、多段渦巻ポンプ、プランジャーポンプ等が挙げられる。
(精製水循環ライン)
精製水外部循環ライン100は、精製水製造装置10で製造された精製水を、医療施設(病院等)、工場(医薬品工場、食品工場、半導体装置工場等)等の施設において精製水を必要とする設備、装置等の近くまで精製水を送水するためのラインである。
精製水外部循環ライン100は、施設の天井、床、壁、カウンター等の構造物の内側または外側に配設される。
精製水外部循環ライン100には、精製水供給対象への精製水の分配供給の有無を制御装置80の処理部において判定するための精製水外部循環ライン100を流れる精製水の流量情報(電気信号)を取得するための流量センサまたはフロースイッチが設けられる。
また、精製水外部循環ライン100には、精製水外部循環ライン100を熱水消毒中かどうかを制御装置80の処理部において判定するための精製水外部循環ライン100を流れる精製水の温度情報(電気信号)を取得するための温度センサを設けてもよい。
(精製水分配ライン)
精製水分配ライン102は、精製水外部循環ライン100の途中から分岐し、精製水を精製水供給対象に分配供給するためのラインである。なお、精製水を精製水供給対象に分配供給する必要がないときには、精製水分配ライン102の末端には、後述するバイパスライン110の第1の端部が着脱可能に接続される。
精製水分配ライン102は、施設の天井、床、壁、カウンター等の構造物の内側または外側に配設され、少なくともその末端が構造物の外部に突設されている。
精製水分配ライン102の末端には、精製水供給対象が有する導水管、後述するバイパスライン110等を着脱可能に接続するためのコネクタが設けられている。
精製水分配ライン102の電磁弁112よりも上流側には、精製水供給対象への精製水の分配供給の有無を制御装置80の処理部において判定するための精製水分配ライン102を流れる精製水の流量情報(電気信号)を取得するための流量センサ122が設けられる。
精製水供給対象としては、医療施設(病院等)、工場(医薬品工場、食品工場、半導体装置工場等)等の施設において精製水を必要とする設備、装置等が挙げられる。医療施設において精製水を必要とする設備、装置等としては、病室ごとまたはベットごとに配置される個人用透析装置等が挙げられる。
(排水ライン)
主排水ライン104、第1の排水導入ライン106および第2の排水導入ライン108は、精製水供給システム1にて発生した排水を外部に排出するための排水ラインである。
第1の排水導入ライン106の末端には、後述するバイパスライン110の第2の端部が着脱可能に接続される。第2の排水導入ライン108の末端には、精製水供給対象が有する排水管の末端が着脱可能に接続される。なお、精製水を精製水供給対象に分配供給する必要がないときには、第2の排水導入ライン108の末端には、精製水供給対象が有する排水管の末端を接続しなくてもよい。
主排水ライン104、第1の排水導入ライン106および第2の排水導入ライン108は、施設の天井、床、壁、カウンター等の構造物の内側または外側に配設され、少なくとも第1の排水導入ライン106の末端および第2の排水導入ライン108の末端が構造物の外部に突設されている。
第1の排水導入ライン106の末端および第2の排水導入ライン108の末端には、精製水供給対象が有する排水管、後述するバイパスライン110等を着脱可能に接続するためのコネクタが設けられている。
精製水供給システム1にて発生する排水としては、精製水供給対象にて用いられて不要になった排水;精製水分配ライン102内に精製水が滞留して汚染された滞留水;精製水外部循環ライン100および精製水分配ライン102を熱水消毒した際に精製水分配ライン102から排出される熱水等が挙げられる。
(バイパスライン)
バイパスライン110は、精製水を精製水供給対象に分配供給する必要がないときに、精製水分配ライン102を通過した精製水を精製水供給対象を通さずに、第1の排水導入ライン106を介して主排水ライン104に直接送水するためのラインである。
バイパスライン110の第1の端部には、精製水分配ライン102の末端が着脱可能に接続される。バイパスライン110の第2の端部には、第1の排水導入ライン106の末端が着脱可能に接続される。なお、精製水を精製水供給対象に分配供給する際には、バイパスライン110の第1の端部は、精製水分配ライン102の末端から取り外される。
バイパスライン110は、通常、フレキシブルチューブから構成され、精製水分配ライン102の末端および第1の排水導入ライン106の末端との着脱が容易に行えるようにされている。
バイパスライン110の第1の端部および第2の端部には、精製水分配ライン102の末端および第1の排水導入ライン106の末端を着脱可能に接続するためのコネクタが設けられている。
バイパスライン110の途中には、バイパスライン110を流れる精製水の一部を検査用に取り出せるサンプルポート118が設けられる。サンプルポート118を設けることによって、バイパスライン110内を流れる精製水を容易にかつ汚染されることなく抜き出すことができる。また、バイパスライン110内の滞留水を排水できる。これにより、汚染に対するより厳しい要求に応えることができる。
バイパスライン110には、必要に応じて、バイパスライン110の開閉を行う電磁弁等を設けてもよい。
(制御手段)
制御装置80は、処理部(図示略)と、インターフェイス部(図示略)と、カレンダータイマ(図示略)とを有して概略構成される。
制御装置80は、活性炭濾過器14、チェックフィルタ16、ナノろ過膜モジュール18および逆浸透膜モジュール20への原水の供給開始および供給停止;精製水内部循環ライン40、軟水移送ライン36および精製水移送ライン38への精製水の循環開始および循環停止;精製水外部循環ライン100への精製水の循環開始および循環停止;精製水分配ライン102内の滞留水の排出開始および排出停止;精製水タンク22内の精製水の加熱開始および加熱停止;精製水供給対象への精製水の供給開始および供給停止;精製水供給対象からの排水の排出開始および排出停止等を制御し、かつこれらの制御を必要に応じてカレンダータイマに設定された任意の日時に行うことができるものである。
カレンダータイマは、年月日および時刻を管理する時計部と、精製水製造装置の運転スケジュールを記憶する記憶部とを有する。カレンダータイマは、記憶部に記憶された設定日時に電気信号を発信できるようにされている。
インターフェイス部は、紫外線ランプ24、ヒータ26、温度センサおよび流量センサ、ならびに各ラインに設けられた電磁弁およびポンプ等と、処理部との間を電気的に接続するものである。
処理部は、カレンダータイマからの電気信号、処理部に入力された操作信号等に基づいて、紫外線ランプ24およびヒータ26の駆動、ならびに各ラインに設けられた電磁弁の開閉およびポンプの駆動等を制御するものである。
処理部は、具体的には、例えば下記の制御を行うものである。
処理部は、精製水製造装置10において精製水を製造する際には、精製水製造装置10における電磁弁52、電磁弁56および電磁弁58を開き、原水ポンプ70、加圧ポンプ72および加圧ポンプ74を駆動させることによって、活性炭濾過器14、チェックフィルタ16、ナノろ過膜モジュール18および逆浸透膜モジュール20への原水の供給を開始するものである。
処理部は、精製水製造装置10において精製水の製造を停止する際には、精製水製造装置10における原水ポンプ70、加圧ポンプ72および加圧ポンプ74を停止させ、電磁弁52、電磁弁56および電磁弁58を閉じることによって、活性炭濾過器14、チェックフィルタ16、ナノろ過膜モジュール18および逆浸透膜モジュール20への原水の供給を停止するものである。
処理部は、精製水製造装置10内で精製水を循環させる際には、精製水製造装置10における内部循環ポンプ76を駆動させることによって、精製水内部循環ライン40、軟水移送ライン36および精製水移送ライン38への精製水の循環を開始するものである。
処理部は、精製水製造装置10内での精製水の循環を停止する際には、精製水製造装置10における内部循環ポンプ76を停止させることによって、精製水内部循環ライン40、軟水移送ライン36および精製水移送ライン38への精製水の循環を停止するものである。
処理部は、精製水外部循環ライン100に精製水を常時循環させるために、精製水分配ライン102における電磁弁112を開き、第1の排水導入ライン106における電磁弁116を閉じた状態で精製水製造装置10における外部循環ポンプ78を常時駆動させる。
処理部は、精製水分配ライン102内の滞留水を排出する際には、精製水製造装置10における外部循環ポンプ78を駆動させた状態で精製水外部循環ライン100への精製水の循環を行いつつ、第1の排水導入ライン106における電磁弁116を開くことによって、精製水分配ライン102内の滞留水の排出を開始するものである。
処理部は、精製水分配ライン102内の滞留水の排出を停止する際には、精製水分配ライン102内の滞留水の排出を開始した後、第1の排水導入ライン106における電磁弁116を閉じることによって、精製水分配ライン102内の滞留水の排出を停止するものである。
処理部は、精製水タンク22内の精製水を加熱する際には、精製水製造装置10におけるヒータ26を駆動させることによって、精製水タンク22内の精製水の加熱を開始するものである。
処理部は、精製水タンク22内の精製水の加熱を停止する際には、精製水製造装置10におけるヒータ26を停止させることによって、精製水タンク22内の精製水の加熱を停止するものである。
なお、処理部は、専用のハードウエアにより実現されるものであってもよく、処理部は、メモリおよび中央演算装置(CPU)によって構成され、処理部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
また、制御装置80には、周辺機器として、入力装置、表示装置等が接続されるものとする。ここで、入力装置とは、ディスプレイタッチパネル、スイッチパネル、キーボード等の入力デバイスのことをいい、表示装置とは、液晶表示装置、CRT等のことをいう。
(作用機序)
1.以上説明した精製水供給システム1にあっては、精製水を製造する精製水製造装置10と、精製水製造装置10で製造された精製水を精製水製造装置10の外部に循環させる精製水外部循環ライン100と、精製水外部循環ライン100の途中から分岐した精製水分配ライン102とを備えているため、精製水製造装置で製造された精製水を精製水供給対象に分配供給できる。また、精製水製造装置10には、精製水を加熱する加熱手段(ヒータ26)が設けられているため、精製水を加熱して得られた熱水を精製水外部循環ライン100等に循環させることによって精製水供給システム1の熱水消毒を行うことができる。そして、精製水供給システム1の消毒を薬液ではなく、熱水で行うことができるため、精製水供給システム1の消毒を行った際には、薬液の残留がなく、すすぎが不要となって短時間で精製水の供給を再開でき、消毒に用いた精製水を再利用できる。また、精製水供給時以外は、常時、熱水消毒が可能であり、精製水供給システム1の消毒を容易に行うことができる。
2.また、以上説明した精製水供給システム1にあっては、ヒータ26の駆動および精製水分配ライン102の電磁弁112および第1の排水導入ライン106における電磁弁116の開閉を制御する制御装置80をさらに備えるため、定期的に精製水供給システム1の熱水消毒および精製水分配ライン102内の滞留水の排出を行うことができる。
(他の実施形態)
なお、本発明の精製水供給システムは、精製水を製造する精製水製造装置と;精製水製造装置で製造された精製水を精製水製造装置の外部に循環させる精製水循環ラインと;精製水循環ラインの途中から分岐した精製水分配ラインとを備え;精製水製造装置には、精製水を加熱する加熱手段が設けられているものであればよく、図示例の精製水供給システム1に限定はされない。
例えば、本発明の精製水供給システムにおいては、バイパスラインおよび排水ラインは必ずしも設ける必要はない。
また、本発明の精製水供給システムにおいては、加熱手段の駆動および精製水分配ラインの開閉を制御する制御手段は必ずしも設ける必要はない。
また、本発明の精製水供給システムにおいては、主排水ラインに排水を導入するための排水導入ラインは、精製水分配ラインおよび精製水供給対象ごとに1つのみであってもよい。
また、本発明の精製水供給システムにおいては、限外ろ過膜フィルタ90は必ずしも設ける必要はない。
また、本発明の精製水供給システムにおいては、1つの精製水製造装置に対して2系統以上の精製水循環ラインを設けてもよく、2つ以上の精製水製造装置と2系統以上の精製水循環ラインとを設けてもよい。
また、本発明の精製水供給システムにおいては、必要に応じて、精製水タンクに薬液を供給する薬液タンクを設けてもよい。
また、精製水製造装置としては、特許第4990710号公報に記載の精製水製造装置、特許第5425527号公報に記載の精製水製造装置、特許第5582847号公報に記載の精製水製造装置等の公知の精製水製造装置を用いてもよい。
また、精製水製造装置における逆浸透膜モジュールは、図示例では1本のみであるが、必要な水量に応じて2本以上を並列にして用いてもよい。
また、精製水製造装置における精製水タンクは、図示例では1つのみであるが、必要な水量に応じて2つ以上を用いてもよい。
また、本発明の精製水供給システムには、熱水消毒中を知らせる報知手段を設けてもよい。報知手段としては、制御装置80の表示装置の画面への表示、遠隔操作用のパネルの画面への表示、ランプ等が挙げられる。
<精製水供給システムの運転方法>
本発明の精製水供給システムを運転する間は、精製水循環ラインにおける精製水の滞留を抑えるために、精製水製造装置で製造された精製水を精製水循環ラインに常に循環させる。精製水を精製水循環ラインに循環させつつ、精製水分配ライン102内の滞留水の排出、精製水供給システム1の熱水消毒、精製水供給対象への精製水の分配供給を行う。
以下、精製水供給システム1の運転方法について具体的に説明する。
(精製水製造装置における精製水の製造)
精製水製造装置10において精製水を製造する際には、制御装置80の処理部によって、精製水製造装置10における電磁弁52、電磁弁56および電磁弁58を開き、原水ポンプ70、加圧ポンプ72および加圧ポンプ74を駆動させる。これによって、活性炭濾過器14、チェックフィルタ16、ナノろ過膜モジュール18および逆浸透膜モジュール20への原水の供給が開始される。
原水タンク12から原水供給ライン30を通って供給された原水は、原水供給ライン30の原水ポンプ70によって昇圧された後、活性炭濾過器14に通される。活性炭濾過器14にて原水中の残留塩素を除去された原水は、第1の原水移送ライン32、チェックフィルタ16および第2の原水移送ライン34を通り、第2の原水移送ライン34の加圧ポンプ74によって昇圧された後、ナノろ過膜モジュール18に供給される。ナノろ過膜モジュール18に供給された原水の一部は、ナノろ過膜を透過して軟水化される。一方、ナノろ過膜を透過しなかった残りの原水は濃縮水となり、第1の濃縮水排出ライン44を通って装置用排水ライン42から装置外に排出される。
ナノろ過膜モジュール18にて軟水化された原水は、軟水移送ライン36の加圧ポンプ74によって昇圧された後、逆浸透膜モジュール20に供給される。逆浸透膜モジュール20に供給された原水の一部は、逆浸透膜を透過して精製水となり、精製水移送ライン38を通って精製水タンク22に貯留される。一方、逆浸透膜を透過しなかった残りの原水は濃縮水となり、第2の濃縮水排出ライン46を通って装置用排水ライン42から装置外に排出される。
(精製水製造装置における精製水の内部循環および殺菌)
精製水製造装置10内で精製水を循環しつつ殺菌する際には、制御装置80の処理部によって、精製水製造装置10における内部循環ポンプ76を駆動させることによって、精製水内部循環ライン40、軟水移送ライン36および精製水移送ライン38への精製水の循環を開始する。また、精製水製造装置10における紫外線ランプ24を駆動させる。
精製水タンク22に貯留された精製水は、常時駆動されている内部循環ポンプ76によって、精製水内部循環ライン40、軟水移送ライン36および精製水移送ライン38を経て精製水タンク22に返送されており、絶えず流動状態にある。さらに、精製水タンク22に貯留された精製水は、紫外線ランプ24によって、常時殺菌処理されている。
(精製水循環ラインにおける精製水の循環)
精製水供給対象への精製水の分配供給を行わないときであっても、精製水外部循環ライン100における精製水の滞留を抑えるために、精製水製造装置10で製造された精製水を精製水外部循環ライン100に常に循環させる。
精製水外部循環ライン100に精製水を常時循環させるために、制御装置80の処理部によって、精製水分配ライン102における電磁弁112を開き、第1の排水導入ライン106における電磁弁116を閉じた状態で精製水製造装置10における外部循環ポンプ78を駆動させる。
(精製水分配ライン内の滞留水の排出)
精製水分配ライン102内の滞留水を排出する際には、精製水外部循環ライン100への精製水の循環を行いつつ、制御装置80の処理部によって、第1の排水導入ライン106における電磁弁116を開くことによって、精製水分配ライン102内の滞留水の排出を開始する。これによって、精製水分配ライン102内の滞留水が、バイパスライン110を介して主排水ライン104に排出される。所定時間経過後、制御装置80の処理部によって、第1の排水導入ライン106における電磁弁116を閉じることによって、精製水分配ライン102内の滞留水の排出を停止する。
精製水分配ライン内の滞留水の排出は、例えば、制御装置80のカレンダータイマの記憶部に記憶された運転スケジュールに基づいて行われる。
精製水分配ライン102内の滞留水を排出する頻度は、30〜180分間に1回が好ましい。精製水分配ライン102内の滞留水を排出する時間は、1回あたり2〜10分間が好ましい。
(精製水供給システムの熱水消毒)
精製水外部循環ライン100を熱水消毒する際には、まず、制御装置80の処理部において、精製水外部循環ライン100または精製水分配ライン102に設けられた流量センサ等から送られてくる精製水外部循環ライン100を流れる精製水の流量情報(電気信号)に基づき、精製水供給対象への精製水の分配供給の有無を判定する。精製水供給対象に精製水が分配供給されていることは、分配供給されていない状態の流量と比較することによって判定できる。精製水供給対象に精製水が分配供給されている場合は、精製水外部循環ライン100に熱水を流すことはできないため、精製水供給対象への精製水の分配供給が終了するまで、制御装置80の処理部によって、精製水外部循環ライン100の熱水消毒の実施を保留する。
精製水外部循環ライン100を熱水消毒する際には、精製水外部循環ライン100への精製水の循環を行いつつ、制御装置80の処理部によって、精製水分配ライン102における電磁弁112を閉じ、精製水製造装置10におけるヒータ26を駆動させることによって、精製水タンク22内の精製水の加熱を開始する。これによって、精製水外部循環ライン100に熱水が循環され、精製水外部循環ライン100が熱水消毒される。所定時間経過後、制御装置80の処理部によって、精製水製造装置10におけるヒータ26を停止させることによって、精製水タンク22内の精製水の加熱を停止する。
精製水分配ライン102を熱水消毒する際には、精製水外部循環ライン100への熱水の循環を行いつつ、制御装置80の処理部によって、精製水分配ライン102における電磁弁112および第1の排水導入ライン106における電磁弁116を開くことによって、精製水分配ライン102への熱水の供給を開始する。これによって、熱水が精製水分配ライン102に流れ、バイパスライン110を介して主排水ライン104に排出されるため、精製水分配ライン102が熱水消毒される。所定時間経過後、制御装置80の処理部によって、精製水分配ライン102における電磁弁112および第1の排水導入ライン106における電磁弁116を閉じることによって、精製水分配ライン102への熱水の供給を停止する。
精製水製造装置10における逆浸透膜モジュール20を熱水消毒する際には、精製水タンク22内の精製水の加熱を行いつつ、制御装置80の処理部によって、精製水製造装置10における内部循環ポンプ76を駆動させることによって、精製水内部循環ライン40、軟水移送ライン36および精製水移送ライン38への熱水の循環を開始する。これによって、逆浸透膜モジュール20に熱水が供給され、逆浸透膜モジュール20が熱水消毒される。
精製水供給システム1の熱水消毒は、例えば、制御装置80のカレンダータイマの記憶部に記憶された運転スケジュールに基づいて行われる。
精製水外部循環ライン100を熱水消毒する頻度は、2〜7日間に1回が好ましい。精製水外部循環ライン100に熱水を循環させる時間は、1回あたり30〜180分間が好ましい。
精製水分配ライン102を熱水消毒する回数は、精製水外部循環ライン100を熱水消毒する間に1〜5回が好ましい。精製水分配ラインに熱水を流す時間は、1回あたり2〜10分間が好ましい。
精製水タンク22内の熱水の温度は、精製水タンク22の温度センサによって得られた精製水タンク22内の精製水の温度情報(電気信号)に基づいて制御装置80の処理部によってヒータ26を制御することによって調整される。
精製水外部循環ライン100に循環させる精製水タンク22内の熱水の温度は、80〜97℃が好ましい。
(精製水供給対象への精製水の分配供給)
図3は、図1の精製水供給システムに精製水供給対象として個人用透析装置を接続した様子を示す概略構成図である。
精製水を精製水供給対象に分配供給する際には、バイパスライン110の第1の端部は、精製水分配ライン102の末端から取り外される。そして、精製水分配ライン102の末端に、個人用透析装置200が有する導水管202の末端を接続し、第2の排水導入ライン108の末端に、個人用透析装置200が有する排水管204の末端を接続する。
精製水外部循環ライン100に温度センサを設けている場合、まず、制御装置80の処理部において、温度センサから送られてくる精製水外部循環ライン100を流れる精製水の温度情報(電気信号)に基づき精製水外部循環ライン100を熱水消毒中かどうかを判定し、精製水外部循環ライン100を熱水消毒中の場合は、精製水分配ライン102の電磁弁112を閉じる。精製水外部循環ライン100を熱水消毒中の場合は、個人用透析装置200に精製水を供給することはできないため、精製水外部循環ライン100の熱水消毒が終了するまで、制御装置80の処理部によって、個人用透析装置200への精製水の供給を保留する。
個人用透析装置200に精製水を供給する際には、精製水外部循環ライン100への精製水の循環を行いつつ、制御装置80の処理部によって、個人用透析装置200への精製水の供給を開始する。個人用透析装置200からの排水は、第2の排水導入ライン108を介して主排水ライン104に排出される。
個人用透析装置200への精製水の供給を停止する際には、制御装置80の処理部によって、個人用透析装置200への精製水の供給を停止する。
(作用機序)
以上説明した精製水供給システム1の運転方法にあっては、精製水供給システム1を運転する間は、精製水製造装置10で製造された精製水を精製水外部循環ライン100に常に循環させているため、精製水製造装置で製造された精製水を精製水供給対象に分配供給できる。また、精製水外部循環ライン100および精製水分配ライン102を熱水消毒する際には、加熱手段(ヒータ26)によって精製水を加熱するため、精製水を加熱して得られた熱水が精製水外部循環ライン100等に循環させられ、精製水供給システム1の熱水消毒を行うことができる。そして、精製水供給システム1の消毒を薬液ではなく、熱水で行うことができるため、精製水供給システム1の消毒を行った際には、薬液の残留がなく、すすぎが不要となって短時間で精製水の供給を再開でき、消毒に用いた精製水を再利用できる。
本発明の精製水供給システムは、医療施設(病院等)、工場(医薬品工場、食品工場、半導体装置工場等)等の施設において精製水を必要とする設備、装置(個人用透析装置等)等に精製水を供給するシステムとして有用である。
1 精製水供給システム、10 精製水製造装置、12 原水タンク、14 活性炭濾過器、16 チェックフィルタ、18 ナノろ過膜モジュール、20 逆浸透膜モジュール、22 精製水タンク、24 紫外線ランプ、26 ヒータ、30 原水供給ライン、32 第1の原水移送ライン、34 第2の原水移送ライン、36 軟水移送ライン、38 精製水移送ライン、40 精製水内部循環ライン、42 装置用排水ライン、44 第1の濃縮水排出ライン、46 第2の濃縮水排出ライン、52 電磁弁、56 電磁弁、58 電磁弁、60 逆止弁、62 逆止弁、64 逆止弁、70 原水ポンプ、72 加圧ポンプ、74 加圧ポンプ、76 内部循環ポンプ、78 外部循環ポンプ、80 制御装置、90 限外ろ過膜フィルタ、100 精製水外部循環ライン、102 精製水分配ライン、104 主排水ライン、106 第1の排水導入ライン、108 第2の排水導入ライン、110 バイパスライン、112 電磁弁、116 電磁弁、118 サンプルポート、120 中継盤、122 流量センサ、200 個人用透析装置、202 導水管、204 排水管。

Claims (3)

  1. 精製水を製造する精製水製造装置と、
    前記精製水製造装置で製造された前記精製水を前記精製水製造装置の外部に循環させる精製水循環ラインと、
    前記精製水循環ラインの途中から分岐した精製水分配ラインと
    を備え、
    前記精製水製造装置には、前記精製水を加熱する加熱手段が設けられている、精製水供給システム。
  2. 前記加熱手段の駆動および前記精製水分配ラインの開閉を制御する制御手段をさらに備える、請求項1に記載の精製水供給システム。
  3. 請求項1または2に記載の精製水供給システムを運転する方法であり、
    精製水供給システムを運転する間は、前記精製水製造装置で製造された前記精製水を前記精製水循環ラインに常に循環させ、
    前記精製水循環ラインおよび前記精製水分配ラインを熱水消毒する際には、前記加熱手段によって前記精製水を加熱する、精製水供給システムの運転方法。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09155361A (ja) * 1995-12-04 1997-06-17 Japan Organo Co Ltd 超純水供給装置とその配管の殺菌方法
JP2005034433A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Toray Medical Co Ltd 透析システムおよびその清浄化方法
JP2010279423A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Mitsubishi Rayon Cleansui Co Ltd 透析システム
JP2014113512A (ja) * 2012-12-06 2014-06-26 Daicen Membrane Systems Ltd 医療用精製水の製造装置とその運転方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09155361A (ja) * 1995-12-04 1997-06-17 Japan Organo Co Ltd 超純水供給装置とその配管の殺菌方法
JP2005034433A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Toray Medical Co Ltd 透析システムおよびその清浄化方法
JP2010279423A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Mitsubishi Rayon Cleansui Co Ltd 透析システム
JP2014113512A (ja) * 2012-12-06 2014-06-26 Daicen Membrane Systems Ltd 医療用精製水の製造装置とその運転方法

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