JP5901665B2 - Dialysate preparation water production equipment - Google Patents
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Description
本発明は、透析液を調製するための透析液調製用水を製造するための装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for producing dialysate preparation water for preparing a dialysate.
腎機能が低下し、水分量の調節と尿素などの老廃物を含む体内有害物質の除去を行うための尿の排泄ができない腎不全患者のための有効な治療法の一つに、血液透析が知られている。 Hemodialysis is one of the effective treatments for renal failure patients who have impaired kidney function and cannot excrete urine to regulate water content and remove harmful substances such as urea. Are known.
この血液透析は、血液ポンプを用いて血液を体外に引き出し、透析器(ダイアライザー)を介して透析液と血液とを接触させることにより、濃度勾配による拡散現象を利用して、血液から体内有害物質および水分を除去した後、再び、血液を体内に戻す(返血)操作を連続して行う治療法である。 In this hemodialysis, blood is extracted from the body using a blood pump, and the dialysate and blood are brought into contact with each other through a dialyzer, thereby utilizing a diffusion phenomenon due to a concentration gradient to remove harmful substances from the body. In addition, after removing water, the blood is returned to the body again (returning blood).
また、近年、血液透析において透析患者に酸化ストレスが発生することが知られている。これは、透析時に発生する活性酸素が原因であると考えられており、この活性酸素を消去して酸化ストレスの軽減を図ることが提案されている。 In recent years, it is known that oxidative stress occurs in dialysis patients during hemodialysis. This is considered to be caused by active oxygen generated during dialysis, and it has been proposed to eliminate this active oxygen to reduce oxidative stress.
例えば、逆浸透膜(RO膜)で処理され、純化した水(以下、「逆浸透水」という。)に水素を溶存させることにより、高濃度の水素が溶存する透析液を製造する方法が提案されている。そして、この透析液を使用することにより、水素を生体内のヒドロキシラジカルと反応させ、酸化ストレスや炎症反応を抑制することができる。 For example, a method for producing a dialysate in which high-concentration hydrogen is dissolved by dissolving hydrogen in purified water (hereinafter referred to as “reverse osmosis water”) treated with a reverse osmosis membrane (RO membrane) is proposed. Has been. By using this dialysate, hydrogen can be reacted with hydroxy radicals in the living body to suppress oxidative stress and inflammatory reaction.
ここで、一般に、この逆浸透水は、一旦、ROタンクに貯水され、ここからROポンプ等により、溶解装置(例えば、逆浸透水に対して所定の粉末を溶解して、所定の透析液を製成する装置)、及び透析液供給装置(透析管理装置(患者監視装置)に透析液を供給する装置)へ供給され、透析管理装置に取り付けられているダイアライザーを通じて、患者の血管の浄化が行われる構成となっている(例えば、特許文献1参照)。 Here, in general, this reverse osmosis water is once stored in the RO tank, and from there, a RO pump or the like dissolves a predetermined powder in the reverse osmosis water to give a predetermined dialysate. Device) and dialysis fluid supply device (device that supplies dialysis fluid to the dialysis management device (patient monitoring device)), and the patient's blood vessels are purified through a dialyzer attached to the dialysis management device. (For example, refer patent document 1).
上記従来の透析装置においては、逆浸透水は、所定のタイミングで溶解装置及び透析液供給装置へ供給されるため、ROポンプを、常時、稼働することにより、逆浸透水に一定の圧力を加える構成となっている。 In the conventional dialysis apparatus, reverse osmosis water is supplied to the dissolution apparatus and the dialysate supply apparatus at a predetermined timing, so that a constant pressure is applied to the reverse osmosis water by always operating the RO pump. It has a configuration.
従って、ROポンプによって、一旦、溶解装置及び透析液供給装置へ向けて供給された逆浸透水のうち、溶解装置及び透析液供給装置において使用されなかった逆浸透水は、ROタンクに戻る、即ち、ROポンプにより循環する構成となっている。 Accordingly, among the reverse osmosis water once supplied to the dissolution apparatus and the dialysate supply apparatus by the RO pump, the reverse osmosis water that is not used in the dissolution apparatus and the dialysate supply apparatus returns to the RO tank. It is configured to circulate by the RO pump.
しかしながら、このように水素を含有する逆浸透水を循環させる構成では、循環の過程で、物理的な衝撃等に起因して逆浸透水中の溶存水素濃度が減少してしまい、溶存水素濃度を一定の高濃度に保つことが困難になるという問題があった。 However, in the configuration in which reverse osmosis water containing hydrogen is circulated in this way, the concentration of dissolved hydrogen in the reverse osmosis water decreases due to physical impact or the like during the circulation process, and the dissolved hydrogen concentration is kept constant. There was a problem that it was difficult to maintain a high concentration of.
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、逆浸透水中の溶存水素濃度を高濃度に保つことができる透析液調製用水の製造装置を提供することを目的とする。 Then, this invention is made | formed in view of the above-mentioned problem, and it aims at providing the manufacturing apparatus of the water for dialysate preparation which can maintain the dissolved hydrogen concentration in reverse osmosis water at high concentration.
上記目的を達成するために、本発明の透析液調製用水の製造装置は、水を貯留するタンクと、タンクに接続され、タンクから導入された水に水素を溶解させる水素溶解装置と、水素溶解装置に接続され、水素が溶解した水に対して逆浸透膜処理を行う逆浸透膜処理装置と、逆浸透膜処理装置により処理された逆浸透水を循環させてタンク内に導入する循環路とを備え、水素溶解装置は、固体高分子膜を用いて逆浸透水を含む水の電気分解処理を行うことにより、タンクから導入された逆浸透水を含む水に水素を溶解させる電解水生成装置であり、電解水生成装置の入水側に設けられ、電解水生成装置に入水する逆浸透水を含む水の溶存水素濃度を検知するセンサーと、センサーに接続され、電解水生成装置による電気分解処理の電解電流を決定する電解電流決定手段と、電解電流決定手段及び電解水生成装置に接続され、電解水生成装置に対して電解電流を供給する電解電流供給手段と、電解電流決定手段に接続され、溶存水素濃度の目標値のデータを記憶する記憶手段とを更に備え、電解電流決定手段は、センサーにより検知された溶存水素濃度の値と記憶手段に記憶された溶存水素濃度の目標値とを比較し、比較の結果に基づいて、電解電流を決定し、電解電流供給手段は、電解電流決定手段により決定された電解電流を前記電解水生成装置に供給することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a dialysis solution preparation water production apparatus according to the present invention includes a tank for storing water, a hydrogen dissolution apparatus connected to the tank for dissolving hydrogen in water introduced from the tank, and hydrogen dissolution A reverse osmosis membrane treatment device that is connected to the device and performs reverse osmosis membrane treatment on water in which hydrogen is dissolved, and a circulation path that circulates reverse osmosis water treated by the reverse osmosis membrane treatment device and introduces it into the tank. An electrolyzed water generating device that dissolves hydrogen in water containing reverse osmosis water introduced from a tank by performing electrolysis treatment of water containing reverse osmosis water using a solid polymer membrane , and the provided water inlet side of the electrolytic water generation apparatus, a sensor for detecting the concentration of dissolved hydrogen water containing reverse osmosis water to the water inlet to the electrolytic water generation apparatus, connected to the sensor, the electrolysis treatment with an electrolytic water generation apparatus Determine the electrolysis current An electrolysis current determination means, an electrolysis current determination means and an electrolyzed water generation device, and an electrolysis current supply means for supplying an electrolysis current to the electrolysis water generation device, and an electrolysis current determination means. further comprising a memory means for storing data of the target value, electrolytic current determining means compares the target value of stored dissolved hydrogen concentration to a value storage means of the dissolved hydrogen concentration detected by the sensor, comparing The electrolysis current is determined on the basis of the result, and the electrolysis current supply means supplies the electrolysis current determined by the electrolysis current determination means to the electrolyzed water generating device.
同構成によれば、逆浸透膜処理装置により処理された逆浸透水を循環させてタンク内に導入する循環路を備えるとともに、水素溶解装置により、タンクから導入された逆浸透水を含む水に水素を溶解させるため、逆浸透水の循環の過程で、物理的な衝撃等に起因して逆浸透水中の溶存水素濃度が減少した場合であっても、逆浸透水中の溶存水素濃度を高濃度に保つことができる。 According to the same configuration, the reverse osmosis water treated by the reverse osmosis membrane treatment apparatus is provided with a circulation path for circulating the reverse osmosis water and introduced into the tank, and the hydrogen dissolving apparatus converts the water containing the reverse osmosis water from the tank into water. Even if the dissolved hydrogen concentration in the reverse osmosis water is reduced due to physical impact during the process of circulating the reverse osmosis water to dissolve the hydrogen, the dissolved hydrogen concentration in the reverse osmosis water is high. Can be kept in.
本発明によれば、循環する逆浸透水中の溶存水素濃度を高濃度に保つことができる。 According to the present invention, the dissolved hydrogen concentration in the circulating reverse osmosis water can be kept high.
図1は、本発明の実施形態に係る透析液調製用水の製造装置の構成を示す概念図である。また、図2は、本発明の実施形態に係る透析液調製用水の製造装置における電解水生成装置における電解槽を示す図である。 FIG. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of a dialysate preparation water producing apparatus according to an embodiment of the present invention. Moreover, FIG. 2 is a figure which shows the electrolytic vessel in the electrolyzed water production | generation apparatus in the manufacturing apparatus of the dialysate preparation water which concerns on embodiment of this invention.
この透析液調製用水の製造装置1は、プレフィルター3と、プレフィルター3に接続された軟水化装置4と、軟水化装置4に接続された活性炭処理装置(カーボンフィルター)5と、活性炭処理装置5に接続されたタンク6と、タンク6に接続された電解水生成装置7と、電解水生成装置7に接続された電解水タンク8と、電解水タンク8に接続された逆浸透膜処理装置9とを備えている。
The dialysis solution preparation water manufacturing apparatus 1 includes a prefilter 3, a water softening device 4 connected to the prefilter 3, an activated carbon treatment device (carbon filter) 5 connected to the water softening device 4, and an activated carbon treatment device. 5, a tank 6 connected to the tank 6, an electrolyzed water generator 7 connected to the tank 6, an electrolyzed
プレフィルター3は、原水2(硬度成分であるカルシウムイオン、マグネシウムイオンなどの溶解固形物を含む硬水)から不純物(例えば、鉄錆や砂粒子)を除去するためのものである。 The prefilter 3 is for removing impurities (for example, iron rust and sand particles) from the raw water 2 (hard water containing dissolved solids such as calcium ions and magnesium ions which are hardness components).
軟水化装置4は、原水2から、イオン交換によって硬度成分を置換反応により除去し、軟水とする処理を行うためのものである。なお、本実施形態においては、原水2として、水道水や井戸水、地下水などを用いることができる。
The water softening device 4 is for removing the hardness component from the
活性炭処理装置5は、軟水化装置4により処理された原水に対して、多孔質の吸着物質である活性炭を用いて、原水中に含まれる残留塩素、クロラミン、有機物などを物理的な吸着作用により除去する処理を行うためのものである。 The activated carbon treatment device 5 uses activated carbon, which is a porous adsorbent, for the raw water treated by the water softening device 4 to physically absorb residual chlorine, chloramine, organic matter, etc. contained in the raw water. This is for performing the removal process.
なお、上述の軟水化装置4、及び活性炭処理装置5としては、公知のものを使用することができる。 In addition, a well-known thing can be used as the above-mentioned water softening apparatus 4 and the activated carbon treatment apparatus 5. FIG.
タンク6は、活性炭処理装置5により処理された原水(電解水生成装置7による電気分解前の原水であって、逆浸透膜処理装置9による逆浸透膜処理前の原水)、及び電解水生成装置7による電気分解と逆浸透膜処理後に循環する水を貯蔵するためのものである。 The tank 6 includes raw water treated by the activated carbon treatment device 5 (raw water before electrolysis by the electrolyzed water production device 7 and before reverse osmosis membrane treatment by the reverse osmosis membrane treatment device 9), and an electrolyzed water production device 7 for storing water circulating after electrolysis and reverse osmosis membrane treatment.
電解水生成装置7は、活性炭処理装置5により処理された原水に対して、電気分解処理を行うことにより、透析液調製用水として使用される水素が溶存した水(溶存水素水)を生成するためのものである。 The electrolyzed water generator 7 generates water in which hydrogen used as dialysate preparation water is dissolved (dissolved hydrogen water) by subjecting the raw water treated by the activated carbon treatment device 5 to electrolysis. belongs to.
また、本実施形態の電解水生成装置7は、図2に示す、固体高分子膜(固体高分子膜電解質膜)10を有する電解槽20を備えている点に特徴がある。
Moreover, the electrolyzed water generating apparatus 7 of the present embodiment is characterized in that it includes an
この電解槽20は、図2に示すように、上述の固体高分子膜10と、固体高分子膜10を介して、互いに対向して配置され、電解槽20への給電を行う給電体である陽極11、及び陰極12と、固体高分子膜10と陽極11との間、及び固体高分子膜10と陰極12との間に配置された誘電体層13とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
なお、図2に示すように、陽極11と陰極12は、電気的に接続されており、これらの固体高分子膜10、陽極11、陰極12、及び誘電体層13は、電解槽本体15の内部に収容されている。
As shown in FIG. 2, the
また、図2に示すように、電解槽本体15には、電気分解が行われる原水2を電解槽本体15内に導入するための導入路16が形成されている。
As shown in FIG. 2, the electrolytic cell
陽極11、及び陰極12の材料としては、例えば、チタンや白金などが挙げられる。
Examples of the material of the
また、誘電体層13を形成する材料としては、例えば、チタンや白金などが挙げられる。
Moreover, as a material which forms the
また、固体高分子膜10は、電気分解により、陽極11側で発生したオキソニウムイオン(H3O+)を陰極12側へと移動させる役割を有するものである。
The
この固体高分子膜10としては、例えば、スルホン酸基を有するフッ素系の樹脂材料により形成されたものを好適に使用することができる。より具体的には、ナフィオン(デュポン社製)、Flemion(旭硝子社製)、Aciplex(旭硝子社製)などの市販品を、本発明における固体高分子膜10として好適に用いることができる。
As this
そして、このような固体高分子膜10を用いた電解水生成装置7における電気分解では、陽極11側、陰極12側でそれぞれ次のような反応が起こる。
陽極側:6H2O→4H3O++O2+4e−
陰極側:4H3O++4e−→2H2+4H2O
In the electrolysis in the electrolyzed water generating apparatus 7 using such a
Anode side: 6H 2 O → 4H 3 O + + O 2 + 4e −
Cathode side: 4H 3 O + + 4e − → 2H 2 + 4H 2 O
即ち、本実施形態においては、陰極12における水素の生成原料としてオキソニウムイオン(H3O+)が使用され、電解水生成装置7における電気分解処理の際に、OH−イオンが発生しない。従って、溶存水素の量を増やすために、高い電流値で電気分解処理を行った場合であっても、処理水のpHが変化しない。
That is, in the present embodiment, oxonium ions (H 3 O + ) are used as the hydrogen generation raw material in the
従って、pHの上限値に起因して、処理水の溶存水素濃度が抑制されてしまうという不都合を生じることがなくなり、所望の高い電流値で電気分解処理を行い、処理水の溶存水素濃度を向上させることが可能になる。その結果、必要な溶存水素濃度を有する処理水を得ることが可能になる。 Therefore, there is no inconvenience that the dissolved hydrogen concentration of treated water is suppressed due to the upper limit value of pH, and electrolysis is performed at a desired high current value to improve the dissolved hydrogen concentration of treated water. It becomes possible to make it. As a result, it is possible to obtain treated water having a necessary dissolved hydrogen concentration.
また、固体高分子膜10を用いて水の電気分解処理を行い、電気分解処理の際に、陰極側でOH−イオンが生成しないため、逆浸透水の電気伝導度を使用して、逆浸透膜処理装置9における不純物の除去能力の低下(逆浸透膜処理装置9の劣化)を正確に評価することが可能になる。
In addition, water is electrolyzed using the
そして、上述の電気分解処理により生成した処理水(溶存水素水)17は、電解槽本体15の陰極側に形成された送水路18により、電解水生成装置7に接続された電解水タンク8へと送られる。なお、電気分解処理により、陽極側で発生した溶存酸素水19は、電解槽本体15の陽極側に形成された排水路21により、外部へと排出される。
And the treated water (dissolved hydrogen water) 17 produced | generated by the above-mentioned electrolysis process is sent to the electrolyzed
電解水タンク8は、電解水生成装置7により生成した溶存水素水を貯蔵するためのものである。
The
逆浸透膜処理装置9は、半透膜を境界にして、濃度の異なる溶液がある場合、低濃度の溶液から高濃度の溶液へ水が移動する現象(浸透)に対し、高濃度の溶液側に圧力を加えることにより、高濃度側の溶液から低濃度側の溶液へ水を移動させ、低濃度側に浸透した水を得る処理(逆浸透膜処理)を行うためのものである。
The reverse osmosis
そして、この逆浸透膜処理装置9により、上述の一連の処理で得られた原水から、微量金属類などの不純物をさらに除去することができるため、ISO13959(透析用水基準)に規定される水質基準を満たす水(逆浸透水)を得ることが可能になる。
And since this reverse osmosis
この逆浸透膜処理装置9は、図1に示すように、電解水生成装置7により生成した溶存水素水に対して、上述の逆浸透処理を行う逆浸透膜36と、逆浸透膜処理がなされた逆浸透水を貯蔵するための逆浸透水タンク37と、逆浸透水を溶解装置22及び透析液供給装置23に供給するためのポンプ38とを備えている。
As shown in FIG. 1, the reverse osmosis
そして、図1に示すように、逆浸透水25が、溶解装置22及び透析液供給装置23において使用される場合は、ポンプ38により、逆浸透水25が、所定のタイミングで溶解装置22及び透析液供給装置23へ供給され、溶解装置22で所定の透析液が製成されるとともに、製成された透析液が透析液供給装置23に供給される。そして、透析液が、透析液供給装置23から各患者監視装置(図示せず)へ供給され、患者の血液の浄化が行われる。
As shown in FIG. 1, when the
また、図1に示すように、溶解装置22及び透析液供給装置23へ供給されたが、使用されなかった逆浸透水25は、切り替え弁24により、逆浸透水タンク37へ戻される。
As shown in FIG. 1, the
そして、逆浸透水25が、溶解装置22及び透析液供給装置23において必要な場合は、逆浸透水タンク37を介して、逆浸透水25が循環する構成となっている。一方、逆浸透水25が、溶解装置22及び透析液供給装置23において使用されない場合(即ち、逆浸透水25が不要な場合)は、切り替え弁24により、逆浸透水25は、循環路27へと導かれ、循環路27により逆浸透水25が循環されて、タンク6内に導入される構成となっている。
And when
ここで、上述のごとく、上記従来の透析装置においては、水素を含有する逆浸透水の循環の過程で、物理的な衝撃等に起因して逆浸透水中の溶存水素濃度が減少してしまい、溶存水素濃度を一定に保つことが困難になるという問題があった。 Here, as described above, in the conventional dialysis apparatus, the concentration of dissolved hydrogen in the reverse osmosis water decreases due to physical impact or the like in the process of circulating the reverse osmosis water containing hydrogen, There was a problem that it was difficult to keep the dissolved hydrogen concentration constant.
そこで、本実施形態においては、センサーを使用したフィードバック制御を使用して、逆浸透水25において不足した溶存水素を補うように、再度の電気分解を行うことにより、逆浸透水25中の溶存水素濃度を所望の濃度に保つ構成としている。
Therefore, in the present embodiment, the dissolved hydrogen in the
より具体的には、図1に示すように、本実施形態における透析液調製用水の製造装置1は、逆浸透水25における溶存水素濃度を調整するための溶存水素濃度調整装置30を備えている。
More specifically, as shown in FIG. 1, the dialysate preparation water manufacturing apparatus 1 in the present embodiment includes a dissolved hydrogen
この溶存水素濃度調整装置30は、上述の電解水生成装置7と、電解水生成装置7の入水側(即ち、電解槽20の導入路16)に設けられ、電解水生成装置7に入水する水(即ち、逆浸透膜処理装置9を通過し、タンク6を介して、循環する逆浸透水25と原水2とを含む混合水(以下、「逆浸透水25を含む水」という。))の溶存水素濃度を検知するためのセンサー31と、電解水生成装置7の出水側(即ち、電解槽20の送水路18)に設けられ、電解水生成装置7から出水する水(即ち、電解水生成装置7により生成した溶存水素水)の溶存水素濃度を検知するためのセンサー32とを備えている。
The dissolved hydrogen
このセンサー31,32は、溶存水素濃度を検知できるものであれば特に限定されず、例えば、隔膜型ポーラログラフ方式を利用した溶存水素電極(東亜ディーケーケー社製、商品名:溶存水素濃度計DH−35A)を使用することができる。
The
また、溶存水素濃度調整装置30は、センサー31,32に接続され、電解水生成装置7による電気分解処理の電解電流を決定する電解電流決定手段33と、電解電流決定手段33、及び電解水生成装置7(即ち、電解槽20)に接続され、電解水生成装置7に対して電解電流を供給する電解電流供給手段34と、電解電流決定手段33に接続され、溶存水素濃度の目標値のデータを記憶する記憶手段35とを備えている。
In addition, the dissolved hydrogen
次に、溶存水素濃度調整装置30による溶存水素濃度の調整方法について説明する。図3、図4は、本実施形態に係る溶存水素濃度調整装置による溶存水素濃度の調整方法を説明するためのフローチャートである。
Next, a method for adjusting the dissolved hydrogen concentration by the dissolved hydrogen
まず、センサー31が、電解水生成装置7に入水する水(逆浸透膜処理装置9を通過し、タンク6を介して、循環する逆浸透水25を含む水)の溶存水素濃度を検知する(ステップS1)。
First, the
次に、センサー31により検知された溶存水素濃度のデータが、電解電流決定手段33に送信される(ステップS2)。
Next, the dissolved hydrogen concentration data detected by the
次に、電解電流決定手段33が、記憶手段35に記憶された溶存水素濃度の目標値に関するデータを読み出す(ステップS3)。 Next, the electrolysis current determination means 33 reads data relating to the target value of the dissolved hydrogen concentration stored in the storage means 35 (step S3).
次に、電解電流決定手段33は、センサー31により検知された溶存水素濃度の値C1と、記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値Cとを比較する。即ち、電解電流決定手段33は、センサー31により検知された溶存水素濃度の値C1が記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値Cよりも小さい(即ち、C1<C)か否かを判断する(ステップS4)。
Next, the electrolytic
そして、電解電流決定手段33は、センサー31により検知された溶存水素濃度の値C1が記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値Cよりも小さい(即ち、C1<C)場合、溶存水素濃度が不足(減少)していると判断し、電解水生成装置7に入水する水の溶存水素濃度が目標値Cとなるように、電解水生成装置7による電気分解処理の電解電流を決定する(ステップS5)。そして、電解電流決定手段33は、電解水生成装置7に対して電解電流を供給する電解電流供給手段34へ、決定した電解電流に関する信号を送信する(ステップS6)。
Then, the electrolytic current determining
次に、電解電流供給手段34は、入力された信号に基づく電解電流を、電解水生成装置7へ供給し、電解水生成装置7において、電解水生成装置7に入水した水の溶存水素濃度が目標値Cとなるように、電気分解処理が行われる(ステップS7)。 Next, the electrolysis current supply means 34 supplies the electrolysis current based on the input signal to the electrolyzed water generation device 7. In the electrolysis water generation device 7, the dissolved hydrogen concentration of the water that has entered the electrolysis water generation device 7 is increased. The electrolysis process is performed so as to achieve the target value C (step S7).
一方、電解電流決定手段33は、センサー31により検知された溶存水素濃度の値C1が記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値C以上(即ち、C1≧C)の場合、溶存水素濃度が不足していないと判断する。この場合、上述したステップS5〜ステップS7の処理は行われず、後述するステップS8の処理へ移動する。
On the other hand, when the dissolved hydrogen concentration value C 1 detected by the
以上のように、本実施形態においては、逆浸透膜処理装置9により処理された逆浸透水25を循環させてタンク6内に導入する循環路27を備えるとともに、水素溶解装置である電解水生成装置7により、タンク6から導入された逆浸透水25を含む水に水素を溶解させる構成としている。
As described above, the present embodiment includes the
従って、逆浸透水25の循環の過程で、物理的な衝撃等に起因して逆浸透水25中の溶存水素濃度が減少した場合であっても、逆浸透水中の溶存水素濃度を高濃度に保つことができる。
Therefore, even if the dissolved hydrogen concentration in the
また、水素溶解装置として、固体高分子膜10を用いて逆浸透水25を含む水の電気分解処理を行う電解水生成装置7を使用するため、電気伝導度が低い逆浸透水25に対しても、効率よく電気分解を行うことができる。従って、逆浸透水25中の溶存水素濃度を、効率よく高濃度に保つこと可能になる。
Moreover, since the electrolyzed water production | generation apparatus 7 which performs the electrolysis process of the water containing the
特に、本実施形態においては、電解電流決定手段33が、センサー31により検知された溶存水素濃度の値C1と記憶手段35に記憶された溶存水素濃度の目標値Cとを比較し、この比較の結果に基づいて、電解電流を決定する構成としている。従って逆浸透水25の循環の過程で、物理的な衝撃等に起因して逆浸透水25中の溶存水素濃度が減少した場合であっても、センサー31により検知された溶存水素濃度の値C1に基づいて、逆浸透水25において不足した溶存水素を補うように、再度の電気分解処理を行うため、逆浸透水25中の溶存水素濃度を所望の濃度(即ち、目標の濃度)に保つことが可能になる。
In particular, in the present embodiment, the electrolytic
次に、センサー32が、電解水生成装置7から出水する水(即ち、電解水生成装置7により生成した水)の溶存水素濃度を検知する(ステップS8)。
Next, the
次に、センサー32により検知された溶存水素濃度のデータが、電解電流決定手段33に送信される(ステップS9)。
Next, the dissolved hydrogen concentration data detected by the
次に、電解電流決定手段33が、記憶手段35に記憶された溶存水素濃度の目標値に関するデータを読み出す(ステップS10)。 Next, the electrolysis current determination means 33 reads data relating to the target value of the dissolved hydrogen concentration stored in the storage means 35 (step S10).
次に、電解電流決定手段33は、センサー32により検知された溶存水素濃度の値C2と、記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値Cとを比較する(ステップS11)。即ち、電解電流決定手段33は、センサー32により検知された溶存水素濃度の値C2が記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値Cよりも小さい(即ち、C2<C)か否かを判断する(ステップS11)。
Next, the electrolytic current determining
そして、電解電流決定手段33は、センサー32により検知された溶存水素濃度の値C2が記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値Cよりも小さい(即ち、C2<C)場合、電気分解後の処理水中における溶存水素濃度が不足(減少)していると判断し、循環して、再度、電解水生成装置7に入水する逆浸透水25の溶存水素濃度が目標値Cとなるように、電解水生成装置7による電気分解処理の電解電流を決定する(ステップS12)。そして、電解電流決定手段33は、電解水生成装置7に対して電解電流を供給する電解電流供給手段34へ、決定した電解電流に関する信号を送信する(ステップS13)。
Then, the electrolytic current determining
次に、電解電流供給手段34は、入力された信号に基づく電解電流を、電解水生成装置7へ供給し、電解水生成装置7において、電解水生成装置7に入水した水の溶存水素濃度が目標値Cとなるように、電気分解処理が行われる(ステップS14)。 Next, the electrolysis current supply means 34 supplies the electrolysis current based on the input signal to the electrolyzed water generation device 7. In the electrolysis water generation device 7, the dissolved hydrogen concentration of the water that has entered the electrolysis water generation device 7 is increased. The electrolysis process is performed so as to achieve the target value C (step S14).
一方、電解電流決定手段33は、センサー32により検知された溶存水素濃度の値C2が記憶手段35から読み出した溶存水素濃度の目標値C以上(即ち、C2≧C)の場合、溶存水素濃度が不足していないと判断する。この場合、上述したステップS12〜S14の処理は行わない。
On the other hand, when the dissolved hydrogen concentration value C 2 detected by the
以上のように、本実施形態においては、電解電流決定手段33が、センサー32により検知された溶存水素濃度の値C2と記憶手段35に記憶された溶存水素濃度の目標値Cとを比較し、この比較の結果に基づいて、電解電流を決定する構成としている。従って、例えば、電解水生成装置7における水素の生成能力の低下等に起因して、電気分解処理後の処理水中における溶存水素濃度が減少した場合であっても、センサー32により検知された溶存水素濃度の値C2に基づいて、逆浸透水25において不足した溶存水素を補うように、再度の電気分解を行うため、逆浸透水25中の溶存水素濃度を所望の濃度に保つことが可能になる。
As described above, in the present embodiment, the electrolytic
なお、上記実施形態は以下のように変更しても良い。 In addition, you may change the said embodiment as follows.
上記実施形態においては、水素溶解装置として電解水生成装置7を使用して、逆浸透水25を含む水中の溶存水素濃度を所望の高濃度に保つ構成としたが、逆浸透水25を含む水に水素を溶解させることができるものであれば、どのような構成であってもよい。
In the said embodiment, it was set as the structure which uses the electrolyzed water production | generation apparatus 7 as a hydrogen dissolution apparatus, and maintained the dissolved hydrogen concentration in the water containing the
例えば、逆浸透水25を含む水に、水素ガスを接触させることにより、逆浸透水25を含む水に水素を溶解させる構成としてもよい。
For example, hydrogen may be dissolved in water containing
より具体的には、水素溶解装置として、水素ガスが供給されるスリーブと、スリーブの内部に配置され、複数の孔が形成された中空糸とを備える膜モジュールを使用して、中空糸に形成された孔を介して、逆浸透水25を含む水に水素ガスを接触させる方法を採用することができる。
More specifically, as a hydrogen dissolving apparatus, a hollow fiber is formed using a membrane module including a sleeve to which hydrogen gas is supplied and a hollow fiber disposed inside the sleeve and having a plurality of holes formed therein. A method of bringing hydrogen gas into contact with water containing the
また、水素ガスが溶解した逆浸透水を含む水を加圧して、逆浸透水25を含む水に含まれる水素ガスの濃度を高めることにより、逆浸透水25を含む水中の溶存水素濃度を所望の高濃度に保つ構成としてもよい。
Further, by pressurizing water containing reverse osmosis water in which hydrogen gas is dissolved and increasing the concentration of hydrogen gas contained in water containing
また、上記実施形態においては、溶存水素濃度調整装置30が、2つのセンサー31とセンサー32を備える構成としたが、本発明では、センサー31及びセンサー32の少なくとも一方を備える構成とすることができる。
Moreover, in the said embodiment, although the dissolved hydrogen
即ち、図5,図6に示すように、溶存水素濃度調整装置30が、センサー31またはセンサー32のいずれか一方のみを備える構成としても良い。このような構成においても、上述の実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the dissolved hydrogen
また、上記実施形態においては、電解水生成装置7により、原水2、または逆浸透水25と原水2を含む水に水素を溶解させる構成としたが、循環路27により循環され、タンク6内に導入された逆浸透水25のみに対して、電気分解処理を行う構成としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure which dissolves hydrogen in the
1 透析液調製用水の製造装置
2 原水
3 プレフィルター
4 軟水化装置
5 活性炭処理装置
6 タンク
7 電解水生成装置
8 電解水タンク
9 逆浸透膜処理装置
10 固体高分子膜
11 陽極
12 陰極
13 誘電体層
15 電解槽本体
16 導入路
17 処理水
18 送水路
19 溶存酸素水
20 電解槽
21 排水路
22 溶解装置
23 透析液供給装置
24 切り替え弁
25 逆浸透水
27 循環路
30 溶存水素濃度調整装置
31 センサー
32 センサー(他のセンサー)
33 電解電流決定手段
34 電解電流供給手段
35 記憶手段
36 逆浸透膜
37 逆浸透水タンク
38 ポンプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manufacturing apparatus for
33 Electrolytic current determining means 34 Electrolytic current supply means 35 Storage means 36
Claims (4)
前記タンクに接続され、該タンクから導入された前記水に水素を溶解させる水素溶解装置と、
前記水素溶解装置に接続され、前記水素が溶解した前記水に対して逆浸透膜処理を行う逆浸透膜処理装置と、
前記逆浸透膜処理装置により処理された逆浸透水を循環させて前記タンク内に導入する循環路と
を備え、
前記水素溶解装置は、固体高分子膜を用いて前記逆浸透水を含む水の電気分解処理を行うことにより、前記タンクから導入された前記逆浸透水を含む水に水素を溶解させる電解水生成装置であり、
前記電解水生成装置の入水側に設けられ、該電解水生成装置に入水する前記逆浸透水を含む水の溶存水素濃度を検知するセンサーと、
前記センサーに接続され、前記電解水生成装置による電気分解処理の電解電流を決定する電解電流決定手段と、
前記電解電流決定手段及び前記電解水生成装置に接続され、該電解水生成装置に対して電解電流を供給する電解電流供給手段と、
前記電解電流決定手段に接続され、溶存水素濃度の目標値のデータを記憶する記憶手段と
を更に備え、
前記電解電流決定手段は、前記センサーにより検知された前記溶存水素濃度の値と前記記憶手段に記憶された溶存水素濃度の目標値とを比較し、該比較の結果に基づいて、前記電解電流を決定し、
前記電解電流供給手段は、前記電解電流決定手段により決定された前記電解電流を前記電解水生成装置に供給することを特徴とする透析液調製用水の製造装置。 A tank for storing water,
A hydrogen dissolving apparatus connected to the tank and dissolving hydrogen in the water introduced from the tank;
A reverse osmosis membrane treatment device connected to the hydrogen dissolution device and performing a reverse osmosis membrane treatment on the water in which the hydrogen is dissolved;
A circulation path for circulating the reverse osmosis water treated by the reverse osmosis membrane treatment device and introducing it into the tank;
With
The hydrogen dissolving apparatus generates electrolytic water that dissolves hydrogen in water containing the reverse osmosis water introduced from the tank by performing electrolysis treatment of water containing the reverse osmosis water using a solid polymer membrane. Device,
A sensor that is provided on the water inlet side of the electrolyzed water generator, and that detects the dissolved hydrogen concentration of water including the reverse osmosis water that enters the electrolyzed water generator;
An electrolysis current determining means connected to the sensor for determining an electrolysis current of electrolysis treatment by the electrolyzed water generating device;
An electrolysis current supply means connected to the electrolysis current determining means and the electrolyzed water generating device and supplying an electrolysis current to the electrolyzed water generating device;
Connected to said electrolysis current determining means further comprises a storage means for storing data of the target value of the dissolved hydrogen concentration,
Before SL electrolysis current determining means compares the target value of stored dissolved hydrogen concentration to a value between the storage means of the dissolved hydrogen concentration detected by the sensor, based on the comparison result, the electrolysis current Decide
The electrolysis current supply means supplies the electrolysis current determined by the electrolysis current determination means to the electrolyzed water generation apparatus.
前記電解電流決定手段は、前記他のセンサーにより検知された前記溶存水素濃度の値と前記記憶手段に記憶された溶存水素濃度の目標値とを比較し、該比較の結果に基づいて、前記電解電流を決定することを特徴とする請求項1または請求項2記載の透析液調製用水の製造装置。 Further provided with another sensor for detecting a dissolved hydrogen concentration of water including the reverse osmosis water that is provided on the outlet side of the electrolyzed water generating device and is discharged from the electrolyzed water generating device;
The electrolytic current determining means compares the value of the dissolved hydrogen concentration detected by the other sensor with a target value of the dissolved hydrogen concentration stored in the storage means, and based on the result of the comparison, The apparatus for producing dialysate preparation water according to claim 1 or 2, wherein an electric current is determined.
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