JP6479140B2 - Cleaning method for dialysate production equipment - Google Patents
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Description
本発明は、透析液製造装置の洗浄方法に関する。 The present invention relates to a method for cleaning a dialysate manufacturing apparatus.
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.
また、従来、上記逆浸透膜による処理を行う前に、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(溶解)した水(溶存水素水)を生成することが行われている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, conventionally, water used as dialysate preparation water is dissolved (dissolved) by performing electrolysis on the raw water before the treatment with the reverse osmosis membrane (dissolved hydrogen water). Generation is performed (for example, refer to Patent Document 1).
ここで、一般に、遊離中の水素を酸化し、水素と酸素との反応によって生じるエネルギーを利用して炭酸を固定し、生育する水素細菌が知られているが、この水素細菌が、溶存水素水中の水素を利用して繁殖する場合がある。 Here, in general, hydrogen bacteria are known that oxidize hydrogen in liberation and fix carbon dioxide by utilizing energy generated by the reaction between hydrogen and oxygen, and this hydrogen bacterium is dissolved in dissolved hydrogen water. May be propagated using hydrogen.
従って、例えば、電気分解処理により生成した溶存水素水が供給された逆浸透膜において、溶存水素中の水素を利用して水素細菌が繁殖すると、溶存水素水の溶存水素濃度が減少してしまうため、末端の透析液(即ち、透析装置へ供給され、ダイアライザーを通じて、患者の血液の浄化を行うための透析液)において、所望の溶存水素濃度を得ることができなくなるという問題があった。 Therefore, for example, in a reverse osmosis membrane supplied with dissolved hydrogen water generated by electrolysis, if hydrogen bacteria propagate using hydrogen in the dissolved hydrogen, the dissolved hydrogen concentration of the dissolved hydrogen water decreases. In the dialysate at the end (that is, the dialysate supplied to the dialyzer and used to purify the blood of the patient through the dialyzer), a desired dissolved hydrogen concentration cannot be obtained.
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、水素細菌による溶存水素濃度の減少を抑制して、末端の透析液において、所望の溶存水素濃度を得ることができる透析液製造装置の洗浄方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and can produce a desired dissolved hydrogen concentration in a terminal dialysate by suppressing a decrease in the dissolved hydrogen concentration due to hydrogen bacteria. An object is to provide a method for cleaning an apparatus.
上記目的を達成するために、本発明の透析液製造装置の洗浄方法は、前処理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、水素が溶解した溶存水素水が供給される装置と、装置に接続され、装置を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄水供給装置とを少なくとも備える透析液製造装置の洗浄方法において、洗浄水は、水素溶解装置による処理が行われていない前処理水であり、透析液による治療終了後に、洗浄水供給装置を介して、洗浄水を装置に供給することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for cleaning a dialysate production apparatus according to the present invention includes a hydrogen dissolving apparatus for dissolving hydrogen in pretreated water, and a dissolved hydrogen water that is connected to the hydrogen dissolving apparatus and dissolved in hydrogen. In the cleaning method of the dialysate production apparatus, which includes at least a cleaning device and a cleaning water supply device that is connected to the device and supplies cleaning water for cleaning the device, the cleaning water is processed by a hydrogen dissolving device. There is no pretreatment water, and after the treatment with the dialysate is completed, the cleaning water is supplied to the apparatus via the cleaning water supply apparatus.
同構成によれば、溶存水素水に比し、溶存水素濃度が極めて低い前処理水である洗浄水が装置に供給されることになるため、溶存水素水が供給される装置において、水素細菌の活動エネルギーの元となる水素を減少させ、装置における水素細菌の繁殖を抑制することができる。その結果、再度、透析液による患者の治療を行う際に、水素細菌に起因する溶存水素濃度の減少を抑制することができる。 According to this configuration, since cleaning water, which is pretreatment water having a very low dissolved hydrogen concentration compared to dissolved hydrogen water, is supplied to the apparatus, in the apparatus to which dissolved hydrogen water is supplied, Hydrogen that is the source of active energy can be reduced, and the growth of hydrogen bacteria in the device can be suppressed. As a result, when the patient is treated again with the dialysate, the decrease in the dissolved hydrogen concentration caused by hydrogen bacteria can be suppressed.
本発明によれば、水素細菌による溶存水素濃度の減少を抑制して、末端の透析液において、所望の溶存水素濃度を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the reduction | decrease of the dissolved hydrogen concentration by hydrogen bacteria can be suppressed, and a desired dissolved hydrogen concentration can be obtained in the terminal dialysate.
図1は、本発明の実施形態に係る透析液の製造装置の構成を示す概念図である。また、図2は、本発明の第1の実施形態に係る透析液の製造装置の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 a configuration of a dialysate manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. Moreover, FIG. 2 is a figure which shows the electrolytic cell in the electrolyzed water production | generation apparatus of the dialysate manufacturing apparatus based on the 1st Embodiment of this invention.
この透析液製造装置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に接続されたカーボンフィルター(活性炭処理装置)5と、カーボンフィルター5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、逆浸透膜処理装置9に接続されたUF(Ultra Filter)モジュール30とを備えている。
The
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
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
カーボンフィルター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
なお、上述の軟水化装置4、及びカーボンフィルター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
電解水生成装置7は、水素溶解装置として機能するものであり、カーボンフィルター5により処理された原水2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
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(固体高分子電解質膜)10を有する電解槽20を備えている。
Moreover, the electrolyzed
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、プレフィルター3、軟水化装置4、及びカーボンフィルター5により処理された原水2(以下、「前処理水」という。)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。
Moreover, 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として用いることができる。
As the
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
Anode side: 6H 2 O → 4H 3 O + + O 2 + 4e −
Cathode side: 4H 3 O + + 4e − → 2H 2 + 4H 2 O
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 electrolyzed
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前処理水から、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、上述の逆浸透膜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とを備えている。
As shown in FIG. 1, the reverse osmosis
UFモジュール30は、逆浸透水25中に含まれる菌や微生物を除去する処理を施すためのものである。
The
そして、図1に示すように、UFモジュール30には、透析液調製装置26が接続されており、UFモジュール30による処理が行われた逆浸透水25は、透析液調製装置26へと供給される。
As shown in FIG. 1, the
透析液調製装置26では、供給された逆浸透水25と透析原液とを混合した透析液27が調製されるとともに、この透析液27が、透析液調製装置26に接続された透析装置40へ供給され、患者50の血液の浄化が行われ、透析液27による患者50の治療が行われる。即ち、透析液調製装置26は、調製した透析液27を、透析装置40へ供給する透析液供給装置としても機能するものである。
In the
次に、透析液製造装置1の洗浄方法について説明する。
Next, the washing | cleaning method of the
図3は、本発明の実施形態に係る透析液製造装置の洗浄方法を説明するためのフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart for explaining a cleaning method of the dialysate manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention.
まず、上述した透析液27による患者50の治療終了後(ステップS1)、電解水生成装置7のスイッチをOFFにし、電解水生成装置7による電気分解処理(即ち、溶存水素水の生成)を終了する(ステップS2)。
First, after the treatment of the patient 50 with the
次に、上述した透析液27による患者50の治療の場合と同様に、電解水生成装置7に、前処理水を供給する(ステップS3)。この際、上述のごとく、電解水生成装置7のスイッチがOFFになっているため、電気分解処理により生成した処理水(溶存水素水)17ではなく、電解水生成装置7による電気分解処理が行われていない前処理水が、逆浸透膜処理装置9(即ち、逆浸透膜36)に供給されることになる(ステップS4)。
Next, pretreatment water is supplied to the electrolyzed
即ち、本実施形態においては、透析液27による治療終了後に、電解水生成装置7を介して、電解水生成装置7による電気分解処理が行われていない前処理水を逆浸透膜処理装置9に供給する構成としている。
That is, in the present embodiment, after the treatment with the
従って、溶存水素水17に比し、溶存水素濃度が極めて低い(溶存水素が0の場合も含む)前処理水が供給されることになるため、逆浸透膜36において、水素細菌の活動エネルギーの元となる水素を減少させることにより、逆浸透膜36における水素細菌の繁殖を抑制することができる(ステップS5)。その結果、再度、透析液27による患者50の治療を行う際に、水素細菌に起因する溶存水素濃度の減少を抑制して、末端の透析液27において、所望の溶存水素濃度を得ることが可能になる。
Therefore, since the pretreated water having a very low dissolved hydrogen concentration (including the case where the dissolved hydrogen is 0) is supplied as compared with the dissolved
なお、本発明においては、例えば、層水循環噴水装置や躍層低下循環施設(間歇揚水筒)を使用した、水の循環による植物プランクトンの増殖の抑制方法と同様の原理により、逆浸透膜36における水素細菌は、溶存水素濃度が高い溶存水素水17と溶存水素濃度が極めて低い処理水に交互に曝されることにより、その繁殖機能が低下するものと考えられる。
In the present invention, for example, in the
また、洗浄用の前処理水の供給時間は、特に限定されず、例えば、透析液27による患者50の治療終了後、10〜60分間、供給する構成とすることができる。
Moreover, the supply time of the pretreatment water for washing | cleaning is not specifically limited, For example, after completion | finish of the treatment of the patient 50 by the
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、透析液による治療終了後に、電気水生成装置7を介して、電気水生成装置7による処理が行われていない前処理水を逆浸透膜36に供給する構成としたが、図4に示すように、カーボンフィルター5と逆浸透膜36を接続して、カーボンフィルター5により処理された前処理水を、電解水生成装置7を介さずに、逆浸透膜36に供給する構成としてもよい。
In the above embodiment, after the treatment with the dialysate is finished, the pretreated water that has not been processed by the electric
即ち、透析液27による治療終了後に、電解水生成装置7を介さずに、電解水生成装置7による処理が行われていない前処理水を逆浸透膜36に供給する構成としてもよい。このような構成により、電解水生成装置7の電源をOFFにすることなく、前処理水を逆浸透膜36に供給することが可能になるとともに、電解水生成装置7の陽極側において排出される溶存酸素水19が発生しなくなるため、前処理水を効率よく利用することが可能になる。
That is, after the treatment with the
また、洗浄用の洗浄水を供給する洗浄水供給装置(不図示)を逆浸透膜処理装置9に接続するとともに、当該洗浄水供給装置から逆浸透膜処理装置9に、上記前処理水に相当する洗浄水を供給する構成としてもよい。
In addition, a washing water supply device (not shown) for supplying washing water for washing is connected to the reverse osmosis
また、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を使用する構成としたが、カーボンフィルター5により処理された原水2に対して、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。
Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure which uses the electrolyzed
例えば、活性炭処理装置5により処理された原水2に、水素ガスを接触させることにより、水素を溶解させる構成としてもよい。
For example, hydrogen may be dissolved by bringing hydrogen gas into contact with the
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、カーボンフィルター5により処理された原水2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 the
また、水素ガスが溶解した原水2を加圧して、原水2に含まれる水素ガスの濃度を高めることにより、カーボンフィルター5により処理された原水2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。
Moreover, the structure which keeps the dissolved hydrogen concentration in the raw |
より具体的には、図5に示すように、透析液の製造装置80は、図1に示す電解水生成装置7の代わりに、カーボンフィルター5に接続され、原水2に水素ガスを接触させる膜モジュール81と、膜モジュール81に接続され、水素ガスを加圧することにより、原水2に水素を溶解させる加圧タンク82とを有する水素ガス加圧装置85を備えている。
More specifically, as shown in FIG. 5, the
また、この水素ガス加圧装置85は、加圧タンク82に接続された圧力調整バルブ84を備えている。そして、この圧力調整バルブ84を制御することにより、加圧タンク82により水素を加圧する際の圧力を制御して、原水2に含まれる水素ガスの濃度を調節する構成となっている。
The hydrogen
また、上記実施形態においては、電解水生成装置7の下流側に逆浸透膜処理装置9を設けた場合を例に挙げて説明したが、逆浸透膜処理装置9の下流側に電解水生成装置7等の水素溶解装置を設ける構成としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the reverse osmosis
より具体的には、例えば、逆浸透膜処理装置9の下流側であって、UFモジュール30の上流側に電解水生成装置7を設け、電気水生成装置7により生成された溶存水素水が、UFモジュール30や透析液調整装置26等の装置に供給される構成としてもよい。
More specifically, for example, the electrolyzed
そして、この場合も、上記実施形態と同様に、透析液による治療終了後に、電気水生成装置7を介して、電気水生成装置7による処理が行われていない前処理水をUFモジュール30や透析液調整装置26等の装置に供給する。なお、この場合、上記前処理水に代えて、逆浸透膜処理装置9から供給される逆浸透水25を供給する構成としてもよい。
Also in this case, as in the above embodiment, after the treatment with the dialysate is completed, the pretreated water that has not been subjected to the treatment by the electric
このような構成により、UFモジュール30や透析液調整装置26等の装置において、水素細菌の活動エネルギーの元となる水素を減少させ、これらの装置における水素細菌の繁殖を抑制することが可能になる。
With such a configuration, in the devices such as the
このように、本発明においては、溶存水素水が供給される、あらゆる装置に対して、透析液27による治療終了後に、前処理水(または逆浸透水25)を供給することにより、再度、透析液27による患者50の治療を行う際に、水素細菌に起因する溶存水素濃度の減少を抑制することが可能になる。
Thus, in the present invention, dialysis is again performed by supplying pretreatment water (or reverse osmosis water 25) to all devices to which dissolved hydrogen water is supplied after the treatment with the
なお、この場合も、上記実施形態と同様に、前処理水(または逆浸透水25)を、電解水生成装置7を介さずに、UFモジュール30や透析液調整装置26に供給する構成としてもよい。
In this case as well, as in the above embodiment, the pretreated water (or reverse osmosis water 25) may be supplied to the
以上説明したように、本発明は、水素が溶存する透析液の製造装置を洗浄する方法に、特に、有用である。 As described above, the present invention is particularly useful for a method for cleaning a dialysate production apparatus in which hydrogen is dissolved.
1 透析液の製造装置
2 原水
3 プレフィルター
4 軟水化装置
5 カーボンフィルター
7 電解水生成装置(水素溶解装置)
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
25 逆浸透水
26 透析液調製装置
27 透析液
32 制御装置
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
40 透析装置
50 患者
80 透析液の製造装置
81 膜モジュール
82 加圧タンク
84 圧力調整バルブ
85 水素ガス加圧装置
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記水素溶解装置に接続され、前記水素が溶解した溶存水素水が供給され、前記溶存水素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接続され、該逆浸透膜処理装置により逆浸透膜処理が行われた逆浸透水が供給されるとともに、前記逆浸透水と透析原液とを混合した透析液を調製する透析液調整装置と、
前記逆浸透膜処理装置に接続され、該逆浸透膜処理装置を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄水供給装置とを少なくとも備える透析液製造装置の洗浄方法において、
前記洗浄水は、前記水素溶解装置による処理が行われていない前記前処理水に相当するものであり、
透析液による治療終了後に、前記洗浄水供給装置から、前記洗浄水を前記逆浸透膜処理装置に供給することを特徴とする透析液製造装置の洗浄方法。 A hydrogen dissolution apparatus for dissolving hydrogen in pretreated water;
A reverse osmosis membrane treatment device connected to the hydrogen dissolution device, supplied with dissolved hydrogen water in which the hydrogen is dissolved, and performing reverse osmosis membrane treatment on the dissolved hydrogen water ;
A reverse osmosis water connected to the reverse osmosis membrane treatment device and subjected to reverse osmosis membrane treatment by the reverse osmosis membrane treatment device is supplied, and a dialysate is prepared by mixing the reverse osmosis water and the dialysis stock solution. A dialysate adjusting device;
Connected to said reverse osmosis membrane treatment apparatus, in the cleaning method of least comprising dialysate preparation device and a cleaning water supply device for supplying cleaning water for cleaning the reverse osmosis membrane treatment apparatus,
The washing water corresponds to the pretreated water that has not been treated by the hydrogen dissolving device,
A cleaning method for a dialysate manufacturing apparatus, wherein the cleaning water is supplied from the cleaning water supply device to the reverse osmosis membrane treatment device after completion of treatment with dialysate.
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