JP6008172B2 - 医療用装置に供給するro水製造装置、及び該装置を使用したro水の製造方法 - Google Patents

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本発明は、医療用装置にRO水を供給するRO水製造装置、ならびに該装置を使用した、ほぼ完全に不純物をろ過除去した医療用装置用RO水の製造方法に関する。なお、本発明においては、RO水とは、RO水製造部材の半透膜の逆浸透(Reverse Osmosis :RO)により不純物をろ過除去した水のことを言う。
特許第3701012
本発明は医療用装置にRO水を供給するRO水製造装置及び該装置を利用したRO水の製造方法に関する。本出願人は、既に逆浸透膜自動洗浄機構付RO水製造部材を提案している(特許第3701012)。しかしながら、該装置は逆浸透膜を自動洗浄するためのRO水の再循環機構ラインが、該ラインに設けた開閉弁を介して原水ラインと繋がっているため、何らかの原因によって開閉弁が遮断されない場合、原水による開閉弁の汚染のリスクがあり、加えて、RO水の再循環機構ラインを設けてRO水によって逆浸透膜を洗浄するため、RO水製造装置の構造が複雑化し、コストアップになる等の問題があった。
本発明の医療用装置にRO水を供給するRO水製造装置は、少なくとも軟水貯蔵容器、該軟水貯蔵容器に軟水を供給する第1軟水供給ライン、軟水貯蔵容器から軟水をRO水製造部材へ供給する送液手段を備えた第2軟水供給ライン、軟水貯蔵容器から供給される軟水をRO水に純化する逆浸透膜、RO水貯蔵容器、前記逆浸透膜で純化されたRO水をRO水貯蔵容器に供給するRO水第1送液ライン、RO水貯蔵容器の貯蔵RO水を医療用装置に供給するRO水供給ライン、医療装置から返却されるRO水を軟水容器に返送させるRO水返送ライン、逆浸透膜を洗浄した軟水の排出ライン、及び逆浸透膜を不通過の軟水を軟水貯蔵容器に返送する返送ラインを有して構成されることを特徴とする。また、本発明のRO水製造装置は、さらに前記逆浸透膜で純化されたRO水を軟水貯蔵容器に送液する、RO水製造ラインと軟水貯蔵容器とを連結したRO水送液ライン(以下、RO水第2送液ラインと言う)を備えたものが望ましく、該RO水第2送液ラインは中間部に開閉手段を有するものがより好ましい。
前記RO水が供給される医療用装置としては、例えば多人数用透析液供給装置(セントラル)がある。また、本発明においては、RO水とは水中に水以外に不純物をほとんど含まないものであるのに対して、軟水はカルシウム・マグネシウムを取り除いた水を言う。
本発明の医療用装置に供給するRO水製造装置は、軟水貯蔵容器中の貯蔵軟水の水質を、前記RO水返送ラインおよび/またはRO水第2送液ラインから送液されるRO水によって改善させ、濾過膜による軟水濾過効率を向上することができる。また、この水質が改善された軟水を利用して逆浸透膜を洗浄することで、該洗浄をより効果的に行うことができる。例えばRO水の製造中に逆浸透膜の洗浄を間欠的に行うことができる。
本発明により、前記課題を解決したRO水製造装置を提供することができた。
RO水製造装置の構成を示した説明図である。 RO水製造装置の別態様の構成を示した説明図である。 RO水製造装置の別態様の構成を示した説明図である。 RO水製造装置の制御動作の1態様を示した説明図である。 RO水製造装置の制御動作の他の態様を示した説明図である。
以下、本発明のRO水製造装置の構造とその動作の実施の態様を図1と図2に基づいて説明する。
実施の態様1
RO水製造装置の構造
本実施の態様のRO水製造装置は、軟水貯蔵タンク1に軟水を供給する、バルブV2が装着された第1軟水供給ラインL1、軟水貯蔵タンク1、該軟水貯蔵タンク1内に貯留された軟水の水質を計測する水質計測部材4、軟水貯蔵タンク1から逆浸透膜2へ軟水を供給する、送液ポンプP2を備えた第2軟水供給ラインL3、第2軟水供給ラインL3に連結され、バルブV4を備えた軟水排出ラインL13、軟水貯蔵タンク1から供給される軟水をRO水に純化する逆浸透膜2、バルブV5とバルブV6を備え、逆浸透膜2を洗浄した軟水を排出する排出ラインL4とL5、RO水貯蔵タンク3(このRO水貯蔵タンク3は該RO水貯蔵タンク3内に貯留されるRO水の水質を検査する検査部材を有していても良い。)、RO水貯蔵タンク3内に貯留された液面を測定する液面測定部材5、逆浸透膜2で純化されたRO水をRO水貯蔵タンク3に送液する、バルブV8を備えたRO水第1送液ラインL7、RO水貯蔵タンク3の貯蔵RO水を医療用装置(不図示)に供給する送液手段P3を備えたRO水供給ラインL9と送液手段P4を備えたRO水供給ラインL10、バルブV7を備えた逆浸透膜2で純化されたRO水を軟水貯蔵タンク1に送液するRO水第2送液ラインL6、医療用装置(不図示)から返却されるRO水を軟水貯蔵タンク1に返送する、バルブV9を備えたRO水返送ラインL11と、バルブV10を備えたRO水返送ラインL12、及び逆浸透膜2を非通過の濃縮水を軟水貯蔵タンク1に戻す濃縮水戻りラインL2を有する。また、本実施態様のRO水製造装置は、水質計測部材によって計測された軟水貯蔵タンク1内に貯蔵された軟水の純度指標値が、既定値以上に改善された場合には、該軟水を使用してRO製造部材の逆浸透膜の洗浄を行うよう制御する制御手段を有していても良い。
実施態様2
1.RO水の製造動作。
第1軟水供給ラインL1から供給され、軟水貯蔵タンク1に貯蔵された軟水は、送液ポンプP2が装着された第2軟水供給ラインL3から逆浸透膜2に供給され、該逆浸透膜2を通過することによってRO水が製造される。この製造されたRO水は、一旦、RO水貯蔵タンク3に貯蔵され、その後、医療用装置にRO水供給ラインL9及びL10から供給される。前記軟水貯蔵タンク1への軟水の供給は、例えば図2に示すように、第1軟水供給ラインL1にバルブV1、ポンプP1及び原水例えば水道水の軟水化装置4が装着された原水供給ラインLを連結し、前記軟水化装置4によって原水を軟水化し、前記軟水供給ラインL1を使用して行うことができる。また、上述のRO水の製造動作中に、逆浸透膜2を不通過の濃縮軟水を排出ラインL4あるいはL5から排出させるか、あるいは必要に応じて返送ラインL2から軟水貯蔵容器1に返送することができる。
2.軟水貯蔵タンク1内に貯留された軟水の水質の改善
軟水貯蔵タンク1内に貯留された軟水の水質の改善は、例えば以下のようにして行うことが出来る。
(1)医療用装置からの軟水貯蔵タンク1内へのRO水の返送。
このRO水の返送は、例えば医療用装置のRO水の使用量が減少した場合、あるいは医療用装置が休止している場合に行うことができる。
(2)逆浸透膜2で純化されたRO水の軟水貯蔵タンク1への送液。
このRO水の送液は、RO水第1送液ラインL7のバルブV8を閉じ、RO水第2送液ラインL6のバルブV7を開き、RO水第2送液ラインL6により、RO水を軟水貯蔵タンク1内へ送液させることによって行うことができる。この送液は、例えばRO水の貯蔵タンク1内に貯留されたRO水の液面が、該液面の計測手段5によって既定値を超えたことが計測された場合に開始される。 この逆浸透膜2で純化されたRO水の軟水貯蔵タンク1への送液を行うことによって、軟水貯蔵タンク1内の水質を逆浸透膜2の洗浄に適した水質に改善することができるだけでなく、RO水貯蔵3内にRO水が満杯になった時でもRO水の製造を中止することなく続行することができるので、RO水の製造を効率的に行うことができ、かつRO水の製造システムが簡単となる。また、前記(1)および/または(2)によるRO水の返送により、軟水貯蔵タンク1内の軟水が満杯になった時には、第1軟水供給ラインL1からの軟水の供給を中止するか、軟水排出ラインL13から排出しても良い。
3.逆浸透膜2の洗浄
前記2.の水質改善の動作により、軟水貯蔵容器1中の軟水の水質が、該軟水を逆浸透膜2の洗浄に使用しても十分なものとなったと軟水の水質測定部材4により確認された場合、通常運転時に開放されている軟水排出ラインL4あるいはL5に代えて、軟水排出ラインL4とL5の双方から排出しながら、大量の前記水質の改善された軟水で逆浸透膜2の一次側を洗浄する。前記逆浸透膜2の洗浄の間、医療用器具(不図示)へのRO水の供給は、RO水供給ラインL9、10から続行することもできる。前記軟水貯蔵容器1中の軟水の水質測定手段4による水質測定は、該軟水に含まれるイオンを化学分析で定量的にも行うことができるが、純度指標として比抵抗や伝導率の計測による方が、水質の連続測定が可能なので好ましい。
4.RO水貯蔵容器から医療用装置への供給
RO水の医療用装置への供給ラインの本数(例えば図1と2における本数はL9とL10の2個)は、RO水の供給を必要とする医療用装置の個数によって調整することができる。また、RO水の医療用装置への供給ラインは、送液手段(例えば図1と2におけるP3とP4の2個)を備えたものが好ましい。
5.医療用装置でのRO水の使用と医療用装置からのRO水の返液
医療用装置にRO水を供給するRO水供給ラインL9とL10、及びRO水が返送されるRO水返送ラインL11とL12を連結し、RO水貯蔵タンク3に貯蔵されたRO水を、前記RO水供給ラインL9とL10から医療用装置例えば多人数用透析液供給装置(セントラル)に供給して、透析液の製造に使用し、その使用中に医療用装置のRO水の使用量が減少した場合、あるいはRO水を使用しない場合に、RO水をRO水返送ラインL11とL12を介して軟水貯蔵タンク1に返送させて該軟水貯蔵タンク1内に貯留させた軟水の水質の改善を行うことができる。返送ラインには開閉手段(V9、V10等のバルブ)を設けて、必要に応じて該ラインの開閉を行うことが望ましい。
前記1.〜5.の各動作は、RO水製造装置に前記各動作を制御する制御部材6を設け、該制御部材6によって制御して行うことが好ましい。該制御部材6としては、例えば図4と5に示すように制御ラインL14〜L24を有するものが挙げられるが、制御部材6は前記制御ラインL14〜L24の全部を有しないものであっても良い。
前記制御部材6による制御態様は、例えば図5に示すように、前記2.の水質改善の動作により、該軟水の水質が逆浸透膜2の洗浄に使用しても十分なものとなったと軟水の水質測定部材4により確認された場合、該確認を検知してバルブV5とバルブV6とを制御ラインL21と制御ライン22を介して制御して開放し、洗浄軟水を軟水排出ラインL4とL5の双方から排出しながら、逆浸透膜2の一次側を洗浄させる。また、図5に示すように、制御手段6はRO水の医療用装置への供給ラインL9の送液手段(ポンプ)P9と送液手段(ポンプ)P10を駆動させるとともに、液面測定部材5によって検知されたRO水貯蔵容器3内の貯留液面を把握し、前記貯留液面がRO水貯蔵容器3内で満杯になったと検知した場合、RO水第2送液ラインのバルブV7を開放し、またRO水第1送液ラインL7のバルブV8を閉止してRO水の一部を軟水貯蔵タンク1に送液させる。
1.軟水貯蔵容器
2.逆浸透膜
3.RO水貯蔵容器
4.軟水の水質測定部材
5.RO水貯蔵容器3内に貯留された液面を測定する液面測定部材
6.制御部材
V1 ラインLに装着したバルブ
V2 ラインL1に装置したバルブ
V4 ラインL13に装着したバルブ
V5 ラインL4に装着されたバルブ
V6 ラインL5に装着されたバルブ
V7 ラインL6に装着されたバルブ
V8 ラインL7に装着されたバルブ
V9 ラインL11に装着されたバルブ
V10 ラインL12に装着されたバルブ
P1 ラインLに装着されたポンプ
P2 ラインL1に装着されたポンプ
P3 ラインL9に装着されたバルブ
P4 ラインL10に装着されたバルブ
L 原水供給ライン
L1 軟水を軟水貯蔵容器1に供給する第1軟水供給ライン
L2 逆浸透膜を不通過の軟水を軟水貯蔵容器1に返送するライン
L3 軟水を逆浸透膜2に供給する第2軟水供給ライン
L4 逆浸透膜2を不通過の濃縮水の排出ライン
L5 逆浸透膜2を不通過の濃縮水の排出ライン
L6 逆浸透膜2で純化されたRO水を軟水貯蔵容器に送液するRO水第2送液ライン
L7 RO水をRO水貯蔵タンクへ送液するRO水第1送液ライン
L9 RO水の医療用装置への供給ライン
L10 RO水の医療用装置への供給ライン
L11 医療用装置からのRO水返送ライン
L12 医療用装置からのRO水返送ライン
L13 軟水貯蔵容器1の軟水排出ライン
L14 制御ライン
L15 制御ライン
L16 制御ライン
L17 制御ライン
L18 制御ライン
L19 制御ライン
L20 制御ライン
L21 制御ライン
L22 制御ライン
L23 制御ライン
L24 制御ライン

Claims (12)

  1. 少なくとも下記(1)〜(11)の部材を有して構成されることを特徴とする医療用装置にRO水を供給するRO水製造装置。
    (1)軟水を軟水貯蔵容器に供給する第1軟水供給ライン。
    (2)軟水貯蔵容器。
    (3)軟水貯蔵容器から軟水を逆浸透膜へ供給する第2軟水供給ライン。
    (4)軟水をRO水に純化する逆浸透膜。
    (5)逆浸透膜で純化されたRO水をRO水貯蔵容器に送液するRO水第1送液ライン。
    (6)RO水貯蔵容器。
    (7)RO水貯蔵容器の貯蔵RO水を医療用装置に供給するRO水供給ライン。
    (8)前記(7)のRO水供給ラインに設けられた該ラインの送液手段。
    (9)医療用装置から返送されるRO水を軟水容器に返送するRO水返送ライン。
    (10)逆浸透膜を洗浄した軟水を排出する洗浄軟水の排出ライン。
    (11)逆浸透膜を不通過の軟水を軟水貯蔵容器に返送する返送ライン。
  2. RO水第1送液ラインから分岐し、かつ軟水貯蔵容器と連結するとともにその中間部に開閉手段を備えた、逆浸透膜で純化されたRO水を軟水貯蔵容器に送液するRO水第2送液ラインを有することを特徴とする請求項1に記載のRO水製造装置。
  3. 軟水貯蔵容器内に貯留された軟水の水質を計測する水質計測部材を有することを特徴とする請求項1または2に記載のRO水製造装置。
  4. 水質計測部材によって計測された軟水貯蔵内に貯蔵された軟水の純度指標値が、既定値以上に改善された場合には、該軟水を使用して逆浸透膜の洗浄を行うよう制御する制御手段を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のRO水製造装置。
  5. 軟水の水質を計測する水質計測部材が、軟水の純度指標として比電気抵抗(比抵抗)あるいは導電率を使用するものである請求項3または4に記載のRO水製造装置。
  6. 逆浸透膜を不通過の濃縮水を軟水貯蔵容器に戻す返送ラインを有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のRO水製造装置。
  7. RO水貯蔵容器に貯留されたRO水の貯留量を検知する検知手段を有する請求項1〜6のいずれかに記載のRO水製造装置。
  8. RO水の貯留量を検知する検知手段が、RO水貯蔵容器に貯留されたRO水の液面位置を検知する液面検知手段である請求項7記載のRO水製造装置。
  9. 医療用装置が多人数用透析液供給装置(セントラル)である請求項1〜8のいずれかに記載のRO水製造装置。
  10. 請求項1〜9のいずれかに記載のRO水製造装置を使用した医療用装置用のRO水の製造方法において、逆浸透膜により純化されたRO水の軟水貯蔵容器への返送および/または医療用装置からの軟水貯蔵容器へのRO水の返送により、軟水貯蔵容器内に貯蔵された軟水の水質の改質を行ことを特徴とする医療用装置用RO水の製造方法。
  11. 改質された軟水貯蔵容器内の軟水を使用して逆浸透膜の洗浄を行う請求項10記載のRO水の製造方法。
  12. 改質された軟水が既定値を超えて改善されると、制御手段によって逆浸透膜の洗浄が開始されるよう制御される請求項10または11に記載のRO水の製造方法。
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