JP7422986B2 - Undiluted solution processing equipment and how to operate the undiluted solution processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、原液処理装置および原液処理装置の操作方法に関する。さらに詳しくは、癌性胸腹膜炎、肝硬変などにおいて胸部や腹部に溜まる胸腹水や血漿交換療法の廃液血漿などの原液を濾過したり濃縮したりして点滴静注する処理液を得る原液処理装置および原液処理装置の操作方法に関する。 The present invention relates to a stock solution processing device and a method of operating the stock solution processing device. More specifically, we will introduce a stock solution processing device that filters and concentrates stock solutions such as pleural and ascitic fluid that accumulates in the chest and abdomen due to cancerous pleural peritonitis, liver cirrhosis, etc., and waste plasma from plasma exchange therapy to obtain a processed solution for intravenous infusion. The present invention relates to a method of operating a stock solution processing device.
癌性胸腹膜炎、肝硬変などでは、胸腔や腹腔に胸水や腹水が溜まる場合があり、このような胸腹水が溜まった状態では、胸腹水が周囲の臓器を圧迫するなどの問題が生じる。かかる問題を改善するために、穿刺により胸腹水を抜く処理が行われる場合がある。 In cases such as cancerous pleural peritonitis and liver cirrhosis, pleural effusion and ascites may accumulate in the thoracic and abdominal cavities, and when such pleural and ascitic effusion accumulates, problems arise such as the pleural and ascitic effusion presses on surrounding organs. In order to improve this problem, treatment to drain the thoracic and ascitic fluid through puncture may be performed.
一方、胸腹水には、血液から漏出した血漿成分の一部または全てが含まれており、この血漿中には主要な蛋白質(例えば、アルブミンやグロブリンなど)が含まれている。胸腹水を抜くことによって上記症状は改善されるものの、水分とともに蛋白質などの人体に有用な成分などが失われてしまう。このため、アルブミン製剤やグロブリン製剤などを静脈から投与するなどして失われた成分を補給することが必要になる。 On the other hand, pleural and ascitic fluid contains some or all of the plasma components leaked from the blood, and this plasma contains major proteins (eg, albumin, globulin, etc.). Although the above symptoms are improved by draining the pleural and ascitic fluid, components useful to the human body such as protein are lost along with water. Therefore, it is necessary to replenish the lost components by intravenously administering albumin preparations, globulin preparations, etc.
しかし、アルブミン製剤やグロブリン製剤などを静脈から投与することによって、特定の成分を補給することはできるものの、製剤が高価であり、治療費が高くなる。
しかも、失われた成分のうち特定の成分を限られた量しか供給できないので、低栄養や易感染性などの問題が生じる可能性もある。
However, although it is possible to replenish specific components by intravenously administering albumin preparations, globulin preparations, etc., the preparations are expensive and treatment costs increase.
Moreover, since only a limited amount of a specific component among the lost components can be supplied, problems such as malnutrition and susceptibility to infection may occur.
そこで、胸腔や腹腔から抜いた胸水または腹水(以下原液という場合がある)を処理した処理液を静脈内へ投与する治療方法、いわゆる胸腹水濾過濃縮再静注法(Cell-free and Concentrated Ascites Reinfusion Therapy;CART)が開発されている。かかるCARTの場合、胸水や腹水に含まれる細胞成分以外の有効な成分の大部分を患者の体内に戻すことができるので、特定の成分に限定することなく、血液から失われた成分を効果的に患者に供給できる。しかも、濃縮液を投与しても不足する成分を不足する量だけ製剤によって補えばよいので、アルブミン製剤などの使用量を極力少なくすることができ、治療費を抑えることができる。 Therefore, a treatment method in which pleural fluid or ascites (hereinafter referred to as undiluted fluid) that has been removed from the pleural cavity or abdominal cavity is treated and administered intravenously is the so-called Cell-free and Concentrated Ascites Reinfusion method. Therapy (CART) has been developed. In the case of CART, most of the effective components other than cellular components contained in pleural effusion and ascites can be returned to the patient's body, so it is not limited to specific components, and can effectively replace the components lost from the blood. can be supplied to patients. Furthermore, even if a concentrated solution is administered, the insufficient amount of components can be supplemented with a preparation, so the amount of albumin preparations and the like to be used can be minimized, and treatment costs can be kept down.
CARTにおいて、患者の体内に戻す処理液は胸水や腹水を濾過濃縮することによって生成される。このような処理液を生成する処理装置では、胸水や腹水等の原液を中空糸膜や板状の透過膜などの濾過部材を有する濾過器に供給して液体成分(以下濾過液という場合がある)を分離する。分離された濾過液を濃縮器に通すことによって濾過液から水分を除去すれば濾過液を濃縮した濃縮液、つまり、上述した処理液を得ることができる(特許文献1、2参照)。
In CART, the treatment fluid returned to the patient's body is produced by filtering and concentrating pleural fluid and ascites fluid. In a treatment device that generates such a treatment liquid, the raw liquid such as pleural effusion or ascites is supplied to a filter having a filtration member such as a hollow fiber membrane or a plate-shaped permeable membrane to extract the liquid component (hereinafter sometimes referred to as filtrate). ) to separate. If water is removed from the filtrate by passing the separated filtrate through a concentrator, a concentrated solution obtained by concentrating the filtrate, that is, the above-mentioned treated solution can be obtained (see
上述したように、CARTでは、患者の体内から抜いた原液を処理した処理液を患者の体内に戻している。すると、処理液を戻すまでの間は、患者の体内では必要な成分等は不足している状況となるので、できるだけ早く処理液を患者に戻すことが要求される。つまり、CARTにおいては、できるだけ早く原液から処理液を生成することが非常に重要である。 As described above, in CART, the treated solution is returned to the patient's body after processing the undiluted solution extracted from the patient's body. Then, until the treatment liquid is returned, the patient's body will be in a state where necessary components are insufficient, so it is required to return the treatment liquid to the patient as soon as possible. In other words, in CART, it is very important to generate the processing liquid from the stock solution as quickly as possible.
本発明はかかる事情に鑑み、患者の体内から抜いた原液の処理時間を短くすることができ、しかも、作業者の作業性を向上できる原液処理装置および原液処理装置の操作方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a stock solution processing device and a method for operating the stock solution processing device, which can shorten the processing time of the stock solution extracted from the body of a patient and improve the workability of the operator. purpose.
<原液処理装置の操作方法>
第1発明の原液処理装置の操作方法は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置の使用方法であって、装置が、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量を増加させ、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濾過器への原液の送液量を維持し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量を減少させることを特徴とする。
第2発明の原液処理装置の操作方法は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置の使用方法であって、装置が、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量を増加させ、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮器への濾過液の送液量を維持し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量を減少させることを特徴とする。
第3発明の原液処理装置の操作方法は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置の使用方法であって、装置が、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を減少または前記廃液流路の廃液の送液量を増加させ、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液または前記廃液流路の送液量を維持し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を増加または前記廃液流路の廃液の送液量を減少させることを特徴とする。
第4発明の原液処理装置の操作方法は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置の使用方法であって、装置が、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を減少または前記廃液流路の廃液の送液量を増加させ、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液または前記廃液流路の送液量を維持し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を増加または前記廃液流路の廃液の送液量を減少させることを特徴とする。
第5発明の原液処理装置の操作方法は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置の使用方法であって、装置が、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部と、前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を減少および/または前記廃液流路の廃液の送液量を増加させ、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量および/または前記廃液流路の廃液の送液量を維持し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を増加および/または前記廃液流路の廃液の送液量を減少させることを特徴とする。
第6発明の原液処理装置は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置であって、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、各流路の送液を行う送液部と、該送液部を制御する制御部と、を備えており、前記送液部が、前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、前記制御部は、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量が増加するように前記給液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濾過器への原液の送液量を維持するように前記給液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量が減少するように前記給液流路送液部を制御することを特徴とする。
第7発明の原液処理装置は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置であって、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、各流路の送液を行う送液部と、該送液部を制御する制御部と、を備えており、前記送液部が、前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、前記制御部は、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量が増加するように前記濾過液供給流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮器への濾過液の送液量を維持するように前記濾過液供給流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量が減少するように前記給液流路送液部を制御することを特徴とする。
第8発明の原液処理装置は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置であって、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、各流路の送液を行う送液部と、該送液部を制御する制御部と、を備えており、前記送液部が、前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、前記制御部は、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が減少または前記廃液流路の廃液の送液量が増加するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量または前記廃液流路の廃液の送液量を維持するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が増加または前記廃液流路の廃液の送液量が減少するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御することを特徴とする。
第9発明の原液処理装置は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置であって、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、各流路の送液を行う送液部と、該送液部を制御する制御部と、を備えており、前記送液部が、前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、前記制御部は、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が減少または前記廃液流路の廃液の送液量が増加するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量または前記廃液流路の廃液の送液量を維持するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が増加または前記廃液流路の廃液の送液量が減少するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御することを特徴とする。
第10発明の原液処理装置は、原液を濃縮して濃縮液を形成する装置であって、前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、各流路の送液を行う送液部と、該送液部を制御する制御部と、を備えており、前記送液部が、前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部と、前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、前記制御部は、前記濾過器の濾過器膜間差圧および/または前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が減少および/または前記廃液流路の廃液の送液量が増加するように前記濃縮液流路送液部および/または前記廃液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量および/または前記廃液流路の廃液の送液量を維持するように前記濃縮液流路送液部および/または前記廃液流路送液部を制御し、前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が増加および/または前記廃液流路の廃液の送液量が減少するように前記濃縮液流路送液部および/または前記廃液流路送液部を制御することを特徴とする。
<How to operate the stock solution processing device>
A method of operating a stock solution processing device according to a first aspect of the invention is a method of using the device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising: a filter having a filter member for filtering the stock solution; a concentrator to which a filtered filtrate is supplied and which concentrates the filtrate to form the concentrate; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; a stock solution supply section and the stock solution in the filter; a filtrate supply flow path that communicates with a stock solution supply port that communicates with one end of the flow path through which the filtrate is supplied; and a filtrate supply flow that communicates between a filtrate discharge port of the filter and a filtrate supply port of the concentrator. a concentrate flow path connected to a concentrate discharge port of the concentrator; a waste liquid flow path connected to a waste liquid discharge port for discharging waste liquid separated from the concentrate in the concentrator; A supply liquid flow path liquid sending section provided in the liquid flow path, and a concentrated liquid flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path. The amount of liquid to be fed through each flow path is adjusted based on the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and the concentrator transmembrane differential pressure is adjusted. If the pressure is lower than the set differential pressure of the concentrator, the amount of raw solution sent to the filter is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure , and the concentrator transmembrane differential is increased. If the pressure is within the set differential pressure of the concentrator, maintain the amount of raw solution sent to the filter, and if the concentrator transmembrane differential pressure is greater than the set differential pressure of the concentrator. The present invention is characterized in that the amount of the raw solution sent to the filter is reduced until the transmembrane pressure difference of the concentrator reaches a set pressure difference .
A method of operating a stock solution processing device according to a second aspect of the invention is a method of using a device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising: a filter having a filter member for filtering the stock solution; a concentrator to which a filtered filtrate is supplied and which concentrates the filtrate to form the concentrate; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; a stock solution supply section and the stock solution in the filter; a filtrate supply flow path that communicates with a stock solution supply port that communicates with one end of the flow path through which the filtrate is supplied; and a filtrate supply flow that communicates between a filtrate discharge port of the filter and a filtrate supply port of the concentrator. a concentrate flow path connected to the concentrate discharge port of the concentrator; a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port for discharging the waste liquid separated from the concentrate in the concentrator; and the filtration method. a filtrate supply flow path liquid sending section provided in the liquid supply flow path; a concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path; or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path; , which adjusts the amount of liquid to be sent through each channel based on the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and When the transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of filtrate sent to the concentrator is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure , and the concentrator When the transmembrane differential pressure is within the set differential pressure of the concentrator, the amount of filtrate sent to the concentrator is maintained, and the concentrator transmembrane differential pressure is within the set differential pressure of the concentrator. If the pressure is higher than the predetermined pressure, the amount of filtrate sent to the concentrator is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches a set differential pressure .
A method of operating a stock solution processing device according to a third aspect of the invention is a method of using the device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising: a filter having a filter member for filtering the stock solution; a concentrator to which a filtered filtrate is supplied and which concentrates the filtrate to form the concentrate; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; a stock solution supply section and the stock solution in the filter; a filtrate supply flow path that communicates with a stock solution supply port that communicates with one end of the flow path through which the filtrate is supplied; and a filtrate supply flow that communicates between a filtrate discharge port of the filter and a filtrate supply port of the concentrator. a concentrate flow path connected to a concentrate discharge port of the concentrator; a waste liquid flow path connected to a waste liquid discharge port for discharging waste liquid separated from the concentrate in the concentrator; A supply liquid flow path liquid sending section provided in the liquid flow path, and a concentrated liquid flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path. The amount of liquid to be fed through each flow path is adjusted based on the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and the concentrator transmembrane differential pressure is adjusted. If the pressure is lower than the set differential pressure of the concentrator, reduce the amount of concentrated liquid sent to the concentrate flow path or reduce the amount of concentrated liquid sent to the waste liquid flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. When the amount of waste liquid to be fed is increased and the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid in the concentrate flow path or the liquid feed amount in the waste liquid flow path is increased. is maintained, and if the concentrator transmembrane differential pressure is greater than the set differential pressure of the concentrator, the concentrate is fed through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. The present invention is characterized in that the amount of waste liquid is increased or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is decreased.
A method of operating a stock solution processing device according to a fourth aspect of the invention is a method of using the device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising: a filter having a filter member for filtering the stock solution; a concentrator to which a filtered filtrate is supplied and which concentrates the filtrate to form the concentrate; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; a stock solution supply section and the stock solution in the filter; a filtrate supply flow path that communicates with a stock solution supply port that communicates with one end of the flow path through which the filtrate is supplied; and a filtrate supply flow that communicates between a filtrate discharge port of the filter and a filtrate supply port of the concentrator. a concentrate flow path connected to the concentrate discharge port of the concentrator; a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port for discharging the waste liquid separated from the concentrate in the concentrator; and the filtration method. a filtrate supply flow path liquid sending section provided in the liquid supply flow path; a concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path; or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path; , which adjusts the amount of liquid to be sent through each channel based on the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and If the transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the concentrator, reduce the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path or reduce the amount of concentrated liquid sent to the waste liquid flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. If the concentrator transmembrane differential pressure is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the concentrated liquid in the concentrate channel or the waste liquid in the waste channel is increased. If the liquid volume is maintained and the concentrator transmembrane differential pressure is greater than the set differential pressure of the concentrator, the concentrate in the concentrate flow path is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. The present invention is characterized in that the amount of liquid sent is increased or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is decreased.
A method of operating a stock solution processing device according to a fifth aspect of the invention is a method of using the device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising: a filter having a filter member for filtering the stock solution; a concentrator to which a filtered filtrate is supplied and which concentrates the filtrate to form the concentrate; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; a stock solution supply section and the stock solution in the filter; a filtrate supply flow path that communicates with a stock solution supply port that communicates with one end of the flow path through which the filtrate is supplied; and a filtrate supply flow that communicates between a filtrate discharge port of the filter and a filtrate supply port of the concentrator. a concentrate flow path connected to a concentrate discharge port of the concentrator; a waste liquid flow path connected to a waste liquid discharge port for discharging waste liquid separated from the concentrate in the concentrator; It includes a concentrate flow path liquid sending section provided in the liquid flow path and a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path, and the filter membrane differential pressure and/or the filter transmembrane pressure of the filter is The amount of liquid sent through each channel is adjusted based on the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and when the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the The amount of concentrated liquid fed through the concentrate flow path is decreased and/or the amount of waste liquid fed through the waste liquid flow path is increased until the differential pressure between the concentrator membranes reaches the set differential pressure. When the pressure is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent in the concentrated liquid flow path and/or the amount of waste liquid sent in the waste liquid flow path is maintained, and the amount of liquid sent to the concentrator is maintained. If the transmembrane pressure difference is larger than the set differential pressure of the concentrator, increase the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure, and/or It is characterized by reducing the amount of waste liquid sent through the waste liquid channel.
A stock solution processing device according to a sixth aspect of the invention is a device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, and is provided with a filter having a filtration member for filtering the stock solution, and a filtrate filtered by the filter, a concentrator that concentrates the filtrate to form the concentrated solution; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; and an end of a flow path between the stock solution supply section and the filter to which the stock solution is supplied. a liquid supply channel that communicates with the connected stock solution supply ports; a filtrate supply channel that communicates the filtrate discharge port of the filter with the filtrate supply port of the concentrator; and a concentrated solution of the concentrator. A concentrate flow path connected to the discharge port, a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port that discharges the waste liquid separated from the concentrate in the concentrator, and a liquid sending unit that sends liquid to each flow path. and a control unit that controls the liquid feeding unit, and the liquid feeding unit includes a liquid supply channel liquid feeding unit provided in the liquid supply channel and a control unit that controls the liquid feeding unit. a concentrated liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path, and the control section controls the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path. Each liquid sending section is controlled based on the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and when the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the concentrator transmembrane differential pressure is controlled. The liquid supply channel liquid feeding section is controlled so that the amount of raw solution sent to the filter increases until the differential pressure reaches a set differential pressure, and the concentrator transmembrane differential pressure becomes equal to the set differential pressure of the concentrator. If the pressure is within the range, the feed liquid flow path liquid feeding section is controlled to maintain the amount of raw solution fed to the filter, and the concentrator transmembrane differential pressure is adjusted to the setting of the concentrator. If the differential pressure is higher than the differential pressure, the liquid supply flow path liquid sending section is controlled so that the amount of the raw solution sent to the filter is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches a set differential pressure. Features.
A stock solution processing device according to a seventh aspect of the invention is a device for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, and is provided with a filter having a filtration member for filtering the stock solution, and a filtrate filtered by the filter, a concentrator that concentrates the filtrate to form the concentrated solution; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; and an end of a flow path between the stock solution supply section and the filter to which the stock solution is supplied. a liquid supply channel that communicates with the connected stock solution supply ports; a filtrate supply channel that communicates the filtrate discharge port of the filter with the filtrate supply port of the concentrator; and a concentrated solution of the concentrator. A concentrate flow path connected to the discharge port, a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port that discharges the waste liquid separated from the concentrate in the concentrator, and a liquid sending unit that sends liquid to each flow path. and a control unit that controls the liquid sending unit, and the liquid sending unit includes a filtrate supply channel liquid sending unit provided in the filtrate supply channel, and a control unit that controls the liquid sending unit, and a control unit that controls the liquid sending unit. a concentrate flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path, and the control section controls the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path. Alternatively, each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and when the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the concentrator The filtrate supply channel liquid sending section is controlled so that the amount of filtrate sent to the concentrator is increased until the transmembrane pressure difference reaches a set pressure difference , and the concentrator transmembrane pressure difference reaches the concentration If the differential pressure is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the filtrate supply flow channel is controlled to maintain the amount of filtrate sent to the concentrator, and the concentrator transmembrane differential pressure is increased. is larger than the set differential pressure of the concentrator, the feed liquid flow path is adjusted such that the amount of filtrate sent to the concentrator is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. It is characterized by controlling the liquid part.
The undiluted solution processing device of the eighth invention is an apparatus for concentrating a undiluted solution to form a concentrated solution, and is provided with a filter having a filter member for filtering the undiluted solution, and a filtrate filtered by the filter, a concentrator that concentrates the filtrate to form the concentrated solution; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; and an end of a flow path between the stock solution supply section and the filter to which the stock solution is supplied. a liquid supply channel that communicates with the connected stock solution supply ports; a filtrate supply channel that communicates the filtrate discharge port of the filter with the filtrate supply port of the concentrator; and a concentrated solution of the concentrator. A concentrate flow path connected to the discharge port, a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port that discharges the waste liquid separated from the concentrate in the concentrator, and a liquid sending unit that sends liquid to each flow path. and a control unit that controls the liquid feeding unit, and the liquid feeding unit includes a liquid supply channel liquid feeding unit provided in the liquid supply channel and a control unit that controls the liquid feeding unit. a concentrated liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path, and the control section controls the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path. Each liquid sending section is controlled based on the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and when the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the concentrator transmembrane differential pressure is controlled. The concentrate flow path liquid sending section or the waste liquid is configured such that the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is decreased or the amount of waste liquid sent through the waste liquid path is increased until the differential pressure reaches a set differential pressure. When the concentrator transmembrane differential pressure is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the flow channel liquid sending section is controlled, and when the concentrator transmembrane differential pressure is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated solution sent in the concentrate channel or the waste liquid channel is controlled. controlling the concentrate flow path liquid sending section or the waste liquid flow path liquid sending section so as to maintain the amount of waste liquid fed, and when the concentrator transmembrane pressure difference is larger than the set differential pressure of the concentrator; The concentrate flow is controlled such that the amount of concentrated liquid sent through the concentrated liquid flow path increases or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path decreases until the differential pressure between the membranes of the concentrator reaches a set differential pressure. The present invention is characterized in that the channel liquid feeding section or the waste liquid channel liquid feeding section is controlled.
The undiluted solution processing device of the ninth invention is an apparatus for concentrating a undiluted solution to form a concentrated solution, and is provided with a filter having a filter member for filtering the undiluted solution, and a filtrate filtered by the filter, a concentrator that concentrates the filtrate to form the concentrated solution; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; and an end of a flow path between the stock solution supply section and the filter to which the stock solution is supplied. a liquid supply channel that communicates with the connected stock solution supply ports; a filtrate supply channel that communicates the filtrate discharge port of the filter with the filtrate supply port of the concentrator; and a concentrated solution of the concentrator. A concentrate flow path connected to the discharge port, a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port that discharges the waste liquid separated from the concentrate in the concentrator, and a liquid sending unit that sends liquid to each flow path. and a control unit that controls the liquid sending unit, and the liquid sending unit includes a filtrate supply channel liquid sending unit provided in the filtrate supply channel, and a control unit that controls the liquid sending unit, and a control unit that controls the liquid sending unit. a concentrate flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path, and the control section controls the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path. Alternatively, each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator, and when the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the concentrator The concentrate flow path liquid sending unit or The waste liquid flow path liquid sending section is controlled, and when the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent in the concentrate flow path or the waste liquid is controlled. The concentrate flow path liquid sending unit or the waste liquid flow path liquid sending unit is controlled to maintain the amount of waste liquid sent in the flow path, and the concentrator transmembrane pressure difference is greater than the set differential pressure of the concentrator. In this case, the concentration is performed such that the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path increases or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path decreases until the differential pressure between the membranes of the concentrator reaches a set pressure difference. The present invention is characterized in that the liquid flow path liquid sending section or the waste liquid flow path liquid sending section is controlled.
The undiluted solution processing device of the tenth invention is an apparatus for concentrating a undiluted solution to form a concentrated solution, and is provided with a filter having a filter member for filtering the undiluted solution, and a filtrate filtered by the filter, a concentrator that concentrates the filtrate to form the concentrated solution; a stock solution supply section that supplies the stock solution to the filter; and an end of a flow path between the stock solution supply section and the filter to which the stock solution is supplied. a liquid supply channel that communicates with the connected stock solution supply ports; a filtrate supply channel that communicates the filtrate discharge port of the filter with the filtrate supply port of the concentrator; and a concentrated solution of the concentrator. A concentrated liquid flow path connected to the discharge port, a waste liquid flow path connected to the waste liquid discharge port that discharges the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator, and a liquid sending unit that sends liquid to each flow path. and a control unit that controls the liquid sending unit, and the liquid sending unit includes a concentrate flow path liquid sending unit provided in the concentrate flow path and a control unit that controls the liquid sending unit. a waste liquid channel liquid sending section, and the control section controls each liquid sending section based on the filter transmembrane differential pressure of the filter and/or the concentrator transmembrane differential pressure of the concentrator. When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the concentrate in the concentrate flow path is controlled until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. The concentrate flow path liquid sending unit and/or the waste liquid flow path liquid sending unit are controlled so that the amount of liquid sent through the waste liquid flow path is decreased and/or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is increased, When the differential pressure is within a set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrated liquid flow path and/or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is maintained. The concentrate flow path liquid sending section and/or the waste liquid flow path liquid sending section are controlled, and when the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, the concentrator transmembrane differential pressure is controlled. The concentrate flow path liquid sending unit and /or the concentrate flow path liquid sending portion and/or The present invention is characterized in that the waste liquid channel liquid sending section is controlled.
<濾過濃縮>
第1~第10発明によれば、濃縮器膜間差圧に基づいて送液部を制御するので、濾過器や濃縮器の能力を効果的に活用でき、さらに原液から濃縮液を生成する時間を短くでき、濃縮効率を向上させることができる。
<Filtration concentration>
According to the first to tenth inventions, since the liquid feeding section is controlled based on the pressure difference between the membranes of the concentrator, the capacity of the filter and the concentrator can be effectively utilized, and furthermore, the time required to generate the concentrated liquid from the stock solution can be reduced. can be made shorter and the concentration efficiency can be improved.
本発明の原液処理装置は、胸腹水などの原液を濾過濃縮して点滴静注や腹腔内投与などの方法によって患者に投与できる処理液を得るための装置である。 The stock solution processing device of the present invention is a device for filtering and concentrating a stock solution such as pleural and ascitic fluid to obtain a processing solution that can be administered to a patient by intravenous drip injection, intraperitoneal administration, or the like.
本発明の原液処理装置によって処理される対象となる原液はとくに限定されないが、例えば、胸腹水や血漿、血液などを挙げることができる。胸腹水とは、癌性胸腹膜炎、肝硬変などにおいて胸腔や腹腔に溜まる胸水や腹水のことである。この胸腹水には、血管や臓器から漏出した血漿成分(蛋白質、ホルモン、糖、脂質、電解質、ビタミン、ビリルビン、アミノ酸など)、ヘモグロビン、癌細胞、マクロファージ、組織球、白血球、赤血球、血小板、細菌などが含まれている。本発明の原液処理装置では、この胸腹水から、癌細胞、マクロファージ、組織球、白血球、赤血球、血小板、細菌などの固形分を除去して、胸腹水中に含まれる水分や有用成分を含む濃縮液を生成することができる。 The stock solution to be processed by the stock solution processing device of the present invention is not particularly limited, but examples include pleural and ascitic fluid, plasma, and blood. Pleural and ascitic effusion refers to pleural effusion and ascites that accumulate in the pleural and abdominal cavities due to cancerous pleural peritonitis, liver cirrhosis, and the like. This pleural and ascitic fluid contains plasma components leaked from blood vessels and organs (proteins, hormones, sugars, lipids, electrolytes, vitamins, bilirubin, amino acids, etc.), hemoglobin, cancer cells, macrophages, histiocytes, white blood cells, red blood cells, platelets, and bacteria. etc. are included. The undiluted solution processing device of the present invention removes solid contents such as cancer cells, macrophages, histiocytes, white blood cells, red blood cells, platelets, and bacteria from this pleural and ascitic fluid, and concentrates water and useful components contained in the pleural and ascitic fluid. liquid can be produced.
血漿とは、血漿交換療法の廃液血漿などを、血液とは、手術中に回収した血液などを挙げることができる。つまり、廃液血漿や手術中に回収した血液などを本発明の原液処理装置を利用して浄化すれば、再利用可能な再生血漿を製造することができる。なお、本発明の原液処理装置において、血漿交換療法の廃液血漿を処理する場合には、濾過器に代えて血漿成分分離器を、手術中に回収した血液を処理する場合には、濾過器に代えて血漿分離器を使用すればよい。 Examples of plasma include waste plasma from plasma exchange therapy, and examples of blood include blood collected during surgery. That is, by purifying waste plasma, blood collected during surgery, etc. using the stock solution processing apparatus of the present invention, reusable regenerated plasma can be produced. In addition, in the stock solution processing device of the present invention, when processing waste plasma from plasma exchange therapy, a plasma component separator is installed instead of the filter, and when processing blood collected during surgery, a plasma component separator is installed in place of the filter. A plasma separator may be used instead.
また、本発明の原液処理装置の濾過器に使用する濾過部材はとくに限定されない。また、濃縮器における濾過液の濃縮にも同様の濾過部材を使用する場合がある。かかる濾過や濃縮に使用する濾過部材は、胸腹水中に含まれる血漿、水分および上述したような有用な成分は透過するが、癌細胞、マクロファージ、組織球、白血球、赤血球、血小板、細菌などの細胞成分(つまり固形分)は透過しないものであって、気体を透過しないものであればよく、その素材やサイズ、形状はとくに限定されない。例えば、濾過部材の形状は、中空糸膜、平膜、積層型膜などを使用することができる。また、濾過部材は、液体で濡らした際に気体を透過しない機能を発揮する素材によって形成されたものを使用することができる。もちろん、液体で濡らさない状態でも気体を透過しない機能を発揮する素材で形成されたものを使用してもよい。なお、本明細書において、濾過部材を透過しない気体とは、窒素などの不活性気体や、空気、酸素等であるが、一般的なリークチェックなどに使用される気体を意味している。 Moreover, the filtration member used in the filter of the undiluted solution processing apparatus of the present invention is not particularly limited. Moreover, a similar filter member may be used for concentrating a filtrate in a concentrator. The filtration member used for such filtration and concentration allows plasma, water, and the above-mentioned useful components contained in pleural and ascitic fluid to pass through, but it does not allow cancer cells, macrophages, histiocytes, white blood cells, red blood cells, platelets, bacteria, etc. The cell component (that is, solid content) may be any material that does not permeate gas, and its material, size, and shape are not particularly limited. For example, the shape of the filtration member may be a hollow fiber membrane, a flat membrane, a laminated membrane, or the like. Furthermore, the filter member may be made of a material that does not allow gas to pass through when wetted with liquid. Of course, it is also possible to use a material made of a material that does not allow gas to pass through even when not wetted with liquid. Note that in this specification, the gas that does not pass through the filter member includes inert gases such as nitrogen, air, oxygen, etc., and refers to gases used for general leak checks.
一例としては、CARTの腹水濾過器や血漿交換用血漿分離器、血漿交換用血漿成分分離器などに使用されている中空糸膜を、本発明の原液処理装置の濾過器や濃縮器に使用することができる。 As an example, hollow fiber membranes used in CART's ascites filter, plasma separator for plasma exchange, plasma component separator for plasma exchange, etc. can be used for the filter and concentrator of the stock solution processing device of the present invention. be able to.
<本実施形態の原液処理装置1>
図13~図19に基づいて、本実施形態の原液処理装置1を説明する。
図13、図14、図19に示すように、本実施形態の原液処理装置1は、本体部100と、この本体部100に設けられた一対のローラーポンプ110,120と、濾過器10を保持する濾過器保持部101と、濃縮器20を保持する濃縮器保持部102と、チューブホルダー150や各バッグBが吊り下げられる一対の吊り下げ部103,103と、を備えている。
<Stock
The stock
As shown in FIGS. 13, 14, and 19, the stock
そして、本実施形態の原液処理装置1では、原液を処理する場合には、一対の吊り下げ部103,103に各バッグBを吊り下げて、濾過器保持部101および濃縮器保持部102に濾過器10および濃縮器20を保持させる。そして、各バッグB、濾過器10、濃縮器20を複数のチューブTによって適切に接続し、適切なチューブTを一対のローラーポンプ110,120にセットする。その状態で、一対のローラーポンプ110,120を作動させれば、原液バッグUBの原液を濾過濃縮して、濃縮液を得ることができる。
In the undiluted
また、一対のローラーポンプ110,120の作動状態の変更や、各チューブTに接続する各バッグBの変更、液を流すチューブTの変更等をすれば、濃縮液を得るだけでなく、濃縮液の再濃縮、濾過器10や濃縮器20の洗浄、濾過器10や濃縮器20等に存在する液の回収等を実施することができる。
In addition, by changing the operating state of the pair of roller pumps 110, 120, changing each bag B connected to each tube T, changing the tube T through which the liquid flows, etc., it is possible to not only obtain a concentrated liquid, but also to obtain a concentrated liquid. re-concentration, cleaning of the
<本実施形態の原液処理装置1の各構成の説明>
以下では、本実施形態の原液処理装置1の装置各部について説明する。
<Description of each configuration of the stock
Below, each part of the stock
<本体部100>
図13、図14、図19に示すように、本体部100は、その中央部に制御部106を備えている。この制御部106は、一対のローラーポンプ110,120や装置全体の作動を制御する機能を有している。また、制御部106には、装置を操作する操作用パネルと、各種表示が表示される表示パネルと、を兼ねるパネル部106pが設けられている。つまり、パネル部106pから制御部106に指示を与えることによって、作業者が本実施形態の原液処理装置1に対して実施する処理を指示することができるようになっている。また、制御部106からの指示によってパネル部106pに表示される数値や警告などを確認することによって、作業者が本実施形態の原液処理装置1の状況を把握できるようになっている。
<
As shown in FIGS. 13, 14, and 19, the
なお、制御部106は、パネル部106pに加えて、各種操作を行うためのボタンを備えていてもよい。
Note that the
<ローラーポンプ110,120>
図13、図14、図19に示すように、本体部100の制御部106の両側には、一対のローラーポンプ110,120が設けられている。一対のローラーポンプ110,120は、実質的に同じ構造を有しているので、以下では、ローラーポンプ110について説明する。
<
As shown in FIGS. 13, 14, and 19, a pair of roller pumps 110 and 120 are provided on both sides of the
なお、図15には、ローラーポンプ110を分かりやすくするために、本体部100からローラーポンプ110として機能する部分を取り出した状態を示している。以下、図15に基づいて、ローラーポンプ110について説明する。
Note that, in order to make the
図15に示すように、ローラーポンプ110は、フレーム111と、このフレーム111に開閉可能に取り付けられた蓋部112と、を備えている。具体的には、蓋部112を開くと後述するローラー部115が露出し、蓋部112を閉じるとローラー部115を蓋部112で覆うことができるように、蓋部112が設けられている。そして、蓋部112を閉じた状態では、蓋部112の内面とフレーム111の上面との間にローラー部115を収容する空間が形成されるように、蓋部112が設けられている。
As shown in FIG. 15, the
フレーム111の上面には、2つのローラー116を備えたローラー部115が設けられている(図16参照)。このローラー部115は、一つの軸117に2つのローラー116が取り付けられており、この軸117はモータ等の駆動源114によって回転されるようになっている。つまり、駆動源114によって軸117が回転すると、2つのローラー116が回転するようになっている。なお、ローラー部115に設けられるローラー116は2つに限られず、1つでもよいし3つ以上でもよい。処理作業に適した数のローラー116が設けられていればよい。
A
また、フレーム111の上面には、ローラー部115と対向する位置にホルダー113が設けられている。このホルダー113は、ローラー部115の2つのローラー116と対向する面に、2つのローラー116との間にチューブTを挟む凹み面113aが設けられている。そして、このホルダー113は、スライダー機構等によって、蓋部112の開閉に連動してローラー部115に接近離間できるようになっている。具体的には、蓋部112を開くと、ホルダー113はローラー部115から離間して、ホルダー113の凹み面113aと2つのローラー116との間の空間がチューブTの直径よりも広くなるように移動するようになっている。また、蓋部112を閉じると、ホルダー113はローラー部115に接近し、ホルダー113の凹み面113aと2つのローラー116との間の隙間がチューブTの直径よりも狭くなるように移動するようになっている。つまり、蓋部112を開くとローラー部115との間にチューブTを配置したり取り外したりでき、蓋部112を閉じるとホルダー113の凹み面113aと2つのローラー116との間にチューブTを挟むことができるようになっている。
Further, a
したがって、蓋部112を開いてローラー部115とホルダー113の凹み面113aとの間にチューブTを配置し蓋部112を閉じれば、チューブTをローラー部115とホルダー113によってクランプできるようになっている。また、チューブTをローラー部115とホルダー113によってクランプした状態で駆動源114を作動させれば、チューブT内の液体を送液できるようになっている。
Therefore, if the
なお、ローラー116は、一般的なローラーポンプに使用されるローラーと同じ構造を有していればよい。例えば、図16(C)に示すように、ローラー116は、一対のカバープレート116a間に複数のローラー116b(例えば3つのローラー116b)が設けられたものを使用することができる。かかるローラー116を使用した場合には、複数のローラー116bとホルダー113の凹み面113aとの間にチューブTを挟むことができ、ローラー116が回転するとローラー116bがチューブTを扱くように移動してチューブT内の液体を送液することができる。
Note that the
なお、蓋部112を閉じた際にホルダー113の凹み面113aと2つのローラー116との間に形成される隙間の大きさはローラー116に配置されるチューブTに合わせて適切な隙間となるようにすればよい。適切な隙間とは、ローラー116が回転していないときには、チューブT内を液体がながれないようにクランプでき、ローラー116が回転したときにローラー116の回転抵抗がそれほど大きくならない隙間を意味している。
また、複数のチューブTをローラー116に配置する場合であって、配置するチューブTの径が異なる場合には、各チューブTが配置される位置に応じて、隙間が異なるようになっていてもよい。例えば、ホルダー113の凹み面113aに段差を設けてホルダー113の凹み面113aからローラー116までの距離が異なるようにすれば、各チューブTが配置される位置(つまり配置されるローラー116)に応じて隙間を変更することができる。一方、複数のローラー116を設けており各ローラー116で配置するチューブTの径が異なる場合であれば、ローラー116の直径を変更することによってチューブTに合わせた隙間に変更することができる。
The size of the gap formed between the
In addition, when a plurality of tubes T are arranged on the
<ローラーポンプ110の制御>
ここで、ローラー部115とホルダー113の凹み面113aとの間にチューブTを配置した際に、チューブTが適切な位置に配置されない場合がある。このような状態で駆動源114を作動させた際に、チューブTがローラー116におけるローラー部115以外と干渉してしまう可能性がある。チューブTがローラー116におけるローラー部115以外と干渉した場合、送液ができなかったり、チューブTやローラー116が損傷したりする恐れがある。
<Control of
Here, when the tube T is placed between the
そこで、制御部106は、蓋部112が閉じられたことを検出すると、駆動源114を操作して、ローラー116を正転逆転させる機能を有していてもよい。ローラー116を正転逆転させれば、チューブTの配置が適正な位置から若干ずれていても、適正な位置にチューブTを移動させることができる。すると、チューブTの配置をやり直さなくてもよいので、作業時間を短くすることができる。
Therefore, the
また、ローラー116を正転逆転させてもチューブTが適正な位置に配置されない場合がある。そこで、制御部106は、チューブTを適正な位置に配置できなかったことを検出すると、駆動源114が作動できないようにする安全機能と、チューブTの配置が適正でないことを作業者に知らせる警報機能と、を有していることが望ましい。すると、チューブTの配置が適正でない状態となったことによる装置の損傷を防止できるし、作業者がチューブTの配置の異常に迅速に気が付くことができる。
Further, even if the
例えば、警報機能としては、チューブTが適正な位置に配置されなかったことを制御部106が検出すると、制御部106が、パネル部106pに異常警報の表示をさせたり、異常警報音を発したりする機能等を挙げることができる。
For example, as an alarm function, when the
また、チューブTが適正な位置に配置されなかったことを検出する方法としては、例えば、駆動部114の駆動力を検出する方法を採用できる。この場合、駆動部114の駆動力が一定以上になった場合には、チューブTの配置に異常が生じていると制御部106が判断するようにすればよい。駆動部114がモータであれば、その主軸に加わる回転抵抗が所定の値以上になった場合にチューブTの配置に異常が生じていると制御部106が判断するようにすることができる。主軸に加わる回転抵抗は、例えば、モータに供給する電流値等を検出することによって判断することができる。
Further, as a method for detecting that the tube T is not placed at an appropriate position, for example, a method of detecting the driving force of the
<チューブ位置決め部材160>
チューブTを適正な位置に配置する方法として、以下のようなチューブ位置決め部材160を使用することができる。以下のようなチューブ位置決め部材160を使用すれば、ローラー116にチューブTを巻き掛けた際に、チューブTとローラー116とを密着させやすくなるし、2つのローラー116に2本のチューブTをそれぞれ適切に巻き掛け易くなる。
<
As a method for arranging the tube T at a proper position, the following
以下に、チューブ位置決め部材160の構成を説明する。
図16および図17に示すように、チューブ位置決め部材160は、一対の保持部材161,161と、連結部材165と、を備えている。
The configuration of the
As shown in FIGS. 16 and 17, the
<一対の保持部材161,161>
図16および図17に示すように、一対の保持部材161,161は、2本のチューブTを保持するものであり、2本のチューブTの軸方向に沿って互いに間隔を空けた状態(距離を離した状態)で配置されるものである。この一対の保持部材161,161は同じ構造を有するものであり、ベース部材162とガイド部材163とを組み合わせて形成されている。
<Pair of holding
As shown in FIGS. 16 and 17, the pair of holding
ベース部材162は短冊状の板状の部材であるベース部162bを備えている。ベース部材162は、このベース部162bの長軸方向とチューブTの軸方向とが直交するようにチューブTを保持する構造を有している。具体的には、ベース部材162の短軸方向の側方には、ベース部162bから延設されたチューブ配置部162cが設けられている。このチューブ配置部162cには、チューブ配置部162cの表面から立設された一対の外方保持部d,dと、一対の外方保持部d,dとベース部162bとの間に位置する一対の内方保持部c,cと、が設けられている。この一対の内方保持部c,cは、一対の外方保持部d,dよりもベース部162bの長軸方向の内方に配置されている。そして、一対の内方保持部c,cは、チューブ配置部162cの表面から立設した立設部と立設部に対してベース部162bの長軸方向外方に向かって屈曲した屈曲部と有している。しかも、一対の内方保持部c,cは、ベース部162bの長軸方向において、立設部の外面と一対の外方保持部d,dの内面との間の距離がチューブTの直径とほぼ同じに形成されている。また、一対の内方保持部c,cは、屈曲部の下面とベース部162bの表面との距離もチューブTの直径とほぼ同じに形成されている。
The
すると、ベース部162bを短軸方向から見た際に、一対の外方保持部d,dの内面、一対の内方保持部c,cの立設部の外面およびの屈曲部の下面、ベース部162bの表面、によって2つの孔(以下仮想孔という)が形成されるようになる。
Then, when the
一方、ガイド部材163は、ベース部材162のベース部162bの表面に重ねるように配設されるものである。このガイド部材163において、ベース部162bの表面に重ねた際にベース部162bの表面側に位置する面には、チューブTを収容する一対の溝163g,163gが設けられている。この一対の溝163g,163gは、その軸方向が互いに平行となるように設けられている。しかも、この一対の溝163g,163gは、ガイド部材163をベース部162bの表面に重ねた際に、ベース部162bの短軸方向から見ると、一対の溝163g,163gと2つの仮想孔とが重なる(好ましくは一致する)ように形成されている。
On the other hand, the
したがって、ベース部材162の2つの仮想孔に2本のチューブTをそれぞれ配置すれば、2本のチューブTが互いに平行になるようにベース部材162に配置することができる。その状態で、ガイド部材163をベース部162bの表面に重ねれば、2本のチューブTを一対の溝163g,163gに配置でき、2本のチューブTが外れないように2本のチューブTを保持部材161に保持させることができる。
Therefore, by arranging the two tubes T in the two virtual holes of the
上述したベース部材162のチューブ配置部162cとガイド部材163の一対の溝163g,163gが特許請求の範囲にいう「複数のチューブ保持部」に相当する。また、ベース部162bの長軸方向が特許請求の範囲にいう「複数のチューブ保持部が並ぶ方向」に相当する。さらに、ベース部162bの短軸方向が特許請求の範囲にいう「複数のチューブ保持部に保持された複数のチューブの軸方向」に相当する。
The
<連結部材165>
図16および図17に示すように、連結部材165は、上述した一対のチューブ保持部161,161を連結するものである。より具体的には、連結部材165は、一対のチューブ保持部161,161をチューブTの軸方向に沿って所定の距離だけ離した状態に維持するために、一対のチューブ保持部161,161間に設けられている。
<Connecting
As shown in FIGS. 16 and 17, the connecting
この連結部材165は、その両端に一対のチューブ保持部161,161に連結する連結構造を有しており、上述したチューブ保持部161のガイド部材163と着脱可能に連結できるようになっている。具体的には、ガイド部材163において、一対の溝163g,163g間の部分に連結部材165の端部が連結されるように設けられている。つまり、連結部材165を伸ばした状態において、ベース部162bの長軸方向および短軸方向と交差する方向から見た際に、チューブ保持部161に保持されている隣接するチューブT間に位置するように、連結部材165はガイド部材163に連結されている。
This connecting
しかも、連結部材165を伸ばした状態において、チューブ保持部161に保持されたチューブTの中心軸よりもベース部162bと反対側に偏った位置に連結部材165が位置するように、連結部材165はガイド部材163に連結されている。
Moreover, the connecting
そして、連結部材165は、一対のチューブ保持部161,161に両端が連結された状態において、一対のチューブ保持部161,161間で曲げることができる構造を有している。より詳しくいえば、連結部材165は、一対のチューブ保持部161,161間において、ベース部162bの長軸方向および短軸方向と交差する方向に曲げることができる構造を有している。
The connecting
例えば、連結部材165をプラスチック製の板状の部材で形成する。そして、連結部材165の幅方向がベース部162bの長軸方向と平行になるように連結部材165の両端を一対のチューブ保持部161,161のガイド部材163に連結するようにする。すると、連結部材165は、一対のチューブ保持部161,161間でベース部162bの長軸方向および短軸方向と交差する方向に曲げることができる(図17)。
For example, the connecting
かかるチューブ位置決め部材160を2本のチューブTに取り付けると、この2本のチューブTをローラーポンプ110に配置した際に、以下のような利点が得られる。
When such
まず、ローラーポンプ110のローラー部115の2つの116,116にチューブTを巻き掛けた際に、適切な長さだけ離れた位置に配置されるようにストッパー部材T1,T2を設けておく(図16参照)。一方、ストッパー部材T1,T2間に一対のチューブ保持部161,161を配置して、一対のチューブ保持部161,161の外面がそれぞれストッパー部材T1,T2と接触する状態となるように配置する。そして、チューブTを伸ばした状態かつ一対のチューブ保持部161,161の外面がそれぞれストッパー部材T1,T2と接触した状態(以下では適正配置状態という)において、伸びた状態となるように連結部材165を一対のチューブ保持部161,161間に配置する(図17(B)参照)。
一方、ローラーポンプ110には、一対のチューブ保持部161,161を収容する一対の収容部を設けておく。具体的には、ローラー部115の回転軸117を含む面を挟む位置に、一対のチューブ保持部161,161を収容する一対の収容部を設けておく。しかも、一対の収容部は、一対のチューブ保持部161,161をそれぞれ一対の収容部に収容すると、チューブTが適正な状態でローラー部115の2つの116,116に巻き掛けられる状態となるように設けておく。
すると、一対の収容部に一対のチューブ保持部161,161を配置するだけで、2本のチューブTをローラー部115の2つの116,116に適正に巻き掛けることができる(図15参照)。
First, stopper members T1 and T2 are provided so that when the tube T is wound around the two 116 and 116 of the
On the other hand, the
Then, just by arranging the pair of
しかも、連結部材165は、連結部材165がチューブ保持部161に保持されたチューブTの中心軸よりもベース部162bと反対側に位置するようにガイド部材163に連結されている。すると、ガイド部材163がローラー116側に位置するようにチューブTをローラー部115のローラー116に巻き掛ければ、連結部材165は、その両端間の中央部が若干撓んで2つのチューブT間に位置するようになる(図16(A)、(B)参照)。すると、2本のチューブTが上下方向に並ぶように配設しても、連結部材165によって上方のチューブTが下方のチューブTと接触することを防止できる。
Furthermore, the connecting
なお、連結部材165は、必ずしもチューブTの中心軸よりもベース部162bと反対側に位置するようになっていなくてもよい。しかし、かかる構造とすれば、上述したような効果が得られる。
Note that the connecting
また、チューブ保持部161は、ベース部162bの長軸方向の中間に対して対称でなくてもよい。言い換えれば、ベース部162bの長軸方向において、チューブ保持部161に保持された2本のチューブTの中間に対して、チューブ保持部161は非対称となるように形成してもよい。例えば、図17に示すように、ガイド部材163は、一対の溝163g,163gよりも外方に位置する部分の長さが異なるようにしてもよい。この様にすれば、一対のチューブ保持部161,161を一対の収容部に配置する際に、一対のチューブ保持部161,161の入れ間違いを防止できる。つまり、間違った方向から一対のチューブ保持部161,161を一対の収容部に配置しようとしても、一対のチューブ保持部161,161を一対の収容部に収容できない状態とすることができる。すると、チューブTをローラーポンプ110にセットする際の作業ミスを防止できる。例えば、ローラーポンプにチューブTをセットする際に、チューブTが捩じれたり2本のチューブが逆のローラー116にセットされたりすることを防止することができる。
Moreover, the
なお、複数のローラーポンプを有している場合には、チューブ保持部161は、セットするローラーポンプによってサイズや形状を変更してもよい。すると、チューブをセットするローラーポンプを間違えることを防止できる。
In addition, when it has a plurality of roller pumps, the size and shape of the
また、チューブ保持部161が一対の収容部に適切にセットされなかった場合に、ローラーポンプ装置を作動できないような機能を設けてもよい。この場合、チューブTが適正にセットされなかった場合に、誤ってローラー116が回転してもチューブTやローラー116が損傷することを防止できる。例えば、適切なチューブ保持部161が配置された場合に押されるボタン式のセンサ等を一対の収容部に設けておけば、上記機能を発揮させることができる。
Further, a function may be provided that prevents the roller pump device from operating if the
また、上記例では、チューブ位置決め部材160が2本のチューブTを保持する場合を説明した。しかし、チューブ位置決め部材160が保持するチューブTは、3本以上でもよく、とくに限定されない。なお、チューブ位置決め部材160が3本以上のチューブTを保持する場合には、隣接するチューブT間にそれぞれ連結部材165が設けられていることが望ましい。
Furthermore, in the above example, the case where the
また、保持部材161や複数のチューブ保持部の構造は上記構造に限られない。保持部材161および複数のチューブ保持部は、複数本のチューブを互いに平行かつ一列に並んで保持できるようになっていればよい。例えば、板状の保持部材に、単に貫通孔を一列に並ぶように形成して複数のチューブ保持部としてもよい。ここでいう一列とは、複数のチューブ保持部に複数のチューブを配置すると複数のチューブの中心軸がほぼ同一平面上に並ぶ場合と、複数のチューブ保持部に保持されたチューブTをその軸方向からみたときに、ベース部材162の表面の法線方向においてチューブTの中心軸の位置がズレている場合も含んでいる。例えば、複数のチューブ保持部に保持されたチューブTをその軸方向からみたときに、チューブTの中心軸の位置が千鳥配置のように並んでいる場合も、上述した複数本のチューブが一列に並んで保持されている状態に含まれている。
Further, the structure of the holding
<濾過器保持部101および濃縮器保持部102>
図13、図14および図19に示すように、一対のローラーポンプ110,120の外方には、それぞれ濾過器保持部101や濃縮器保持部102が設けられている。図13および図14であれば、制御部106の左側に設けられているローラーポンプ110が濾過器保持部101を備えており、制御部106の右側に設けられているローラーポンプ120が濃縮器保持部102を備えている。
<
As shown in FIGS. 13, 14, and 19, a
濾過器保持部101および濃縮器保持部102は、その表面にクランプ部101c,102cが設けられており、そのクランプ部101c,102cによって濾過器10および濃縮器20を着脱可能に保持できるようになっている。
The
また、濾過器保持部101および濃縮器保持部102は、その基端が一対のローラーポンプ110,120のフレームに揺動可能に連結されている。具体的には、濾過器保持部101および濃縮器保持部102を外方に揺動させればクランプ部101c,102cが露出した状態となるように、濾過器保持部101および濃縮器保持部102は一対のローラーポンプ110,120のフレームに連結されている。逆に、濾過器保持部101および濃縮器保持部102を内方に揺動させれば、クランプ部101c,102cが一対のローラーポンプ110,120の一対のローラー116,116と対向した状態となるように、濾過器保持部101および濃縮器保持部102は一対のローラーポンプ110,120のフレームに連結されている。つまり、原液を処理する作業を行わない場合には、濾過器保持部101および濃縮器保持部102が、ローラーポンプ110,120内に収納できるようになっている。なお、濾過器保持部101および濃縮器保持部102は、必ずしも一対のローラーポンプ110,120のフレームに揺動可能に連結されていなくてもよく、常時ローラーポンプ110,120の外方に露出していてもよい。しかし、上記のごとき構成とすれば、本実施形態の原液処理装置1を使用しないときに、本実施形態の原液処理装置1をコンパクトに収納できるという利点が得られる。
Further, the base ends of the
なお、本実施形態の原液処理装置1は、必ずしも濾過器保持部101や濃縮器保持部102を有していなくてもよい。しかし、本体部100が濾過器保持部101や濃縮器保持部102を有していれば、濾過器10や濃縮器20を保持するホルダーなどを別に準備しなくてもよいという利点が得られる。
Note that the stock
<一対の吊り下げ部103,103>
図13、図14および図19に示すように、本体部100の背面には、一対の吊り下げ部103,103が設けられている。この一対の吊り下げ部103,103は軸状の部材で形成されており、その軸の基端が本体部100の背面に設けられた一対の取付部100h,100hに着脱可能に取り付けられている。より具体的には、この一対の吊り下げ部103,103の基端を一対の取付部100h,100hに取り付けると一対の吊り下げ部103,103の軸方向がほぼ鉛直になるように、一対の取付部100h,100hが設けられている。
<Pair of hanging
As shown in FIGS. 13, 14, and 19, a pair of hanging
この一対の吊り下げ部103,103には、一般的な点滴ホルダーと同様に、引っ掛け部103bが設けられている。そして、一対の吊り下げ部103,103は、この引っ掛け部103bに各バッグBを吊り下げることができるようになっている。
The pair of hanging
また、一対の吊り下げ部103,103にはフック部103fが設けられており、このフック部103fにチューブホルダー150を吊り下げることができるようになっている。
Further, a
なお、一対の吊り下げ部103,103は必ずしも本体部100に着脱可能としなくてもよい。しかし、一対の吊り下げ部103,103を着脱可能とすれば、本実施形態の原液処理装置1を使用しないときに一対の吊り下げ部103,103を外すことによって、本実施形態の原液処理装置1をコンパクトに収納できるという利点が得られる。
Note that the pair of hanging
また、本実施形態の原液処理装置1に設ける吊り下げ部103の数は2本に限られず、1本でもよいし、3本以上でもよい。本実施形態の原液処理装置1で実施する処理に使用するバッグBの数やチューブTの本数などに合わせて適切な数の吊り下げ部103を設ければよい。
Moreover, the number of hanging
また、本実施形態の原液処理装置1は、必ずしも一対の吊り下げ部103,103を有していなくてもよい。この場合、点滴を吊り下げる一般的な点滴ホルダーを使用すればよい。しかし、本体部100が一対の吊り下げ部103,103を有していれば、点滴ホルダーなどを別に準備しなくてもよいという利点が得られる。
Moreover, the stock
<チューブホルダー150>
図18に示すように、チューブホルダー150は複数本のチューブTを保持するための部材である。このチューブホルダー150に複数本のチューブTを保持させておけば、図18に示すように、複数本のチューブTを一対の吊り下げ部103,103に吊り下げておくことができる(図19参照)。すると、複数本のチューブTを、本体部100の制御部106や、濾過器10、濃縮器20、一対のローラーポンプ110,120にセットする際に、必要なチューブTだけをチューブホルダー150から外して作業することができる。つまり、複数本のチューブTを装置にセットする際に、すぐに使用しないチューブTを作業者が保持しておく必要がないので、作業者の作業が行いやすくなる。
<
As shown in FIG. 18, the
<本体部151>
図18に示すように、チューブホルダー150は、板状の本体部151を備えている。本体部151には、その上端縁151aに連結部152が設けられている。この連結部152は、表裏を貫通する貫通孔152hが形成されており、この貫通孔152hに一対の吊り下げ部103,103のフック部103fを通せば、チューブホルダー150をその上端縁151aが上方を向いた状態で吊り下げ部103に吊り下げることができる。
<
As shown in FIG. 18, the
なお、チューブホルダー150の上端縁151aが上方を向いた状態で安定して一対の吊り下げ部103,103に吊り下げるには、貫通孔152hおよび一対の吊り下げ部103,103のフック部103fは横長の形状になっていることが望ましい。つまり、連結部152の貫通孔152hは上端縁151aに沿った方向に長い横長の孔となっていることが望ましい。また、一対の吊り下げ部103,103のフック部103fも、一対の吊り下げ部103,103の軸方向と直交する方向に長い横長の形状となっていることが望ましい。
In addition, in order to stably suspend the
<保持部155>
本体部151の表面151c(第一面)には、チューブTを着脱可能に保持する保持部155が複数設けられている。この保持部155は、上下方向を貫通する貫通孔155hを有する筒状構造を有しており、その前面にスリット状の開口155sが形成されたものである。この保持部155は、その貫通孔155hの開口155sの幅は、チューブTの直径よりも小さくなっている。つまり、開口155sからチューブTを貫通孔155hに押し込めばチューブTを保持部155の貫通孔155hに配置して保持させることができ、チューブTを引っ張ればチューブTを保持部155から取り外すことができるようになっている。
<
A plurality of holding
複数の保持部155は、本体部151の上端縁151aに沿って一列に並ぶように配設されている。しかも、複数の保持部155は、貫通孔155hの中心軸が互いに平行となるように設けられている。したがって、複数の保持部155に複数のチューブTを保持させると、複数のチューブTはその軸方向が互いに平行かつ本体部155の表面151cに沿って一列に並ぶように配設することができる。すると、複数の保持部155に決められた順番で複数のチューブTを取り付けておけば、作業者が複数のチューブTの取違いなどのミスをすることを防止できる。例えば、複数の保持部155の左から右に向かって、装置に連結する順番に複数のチューブTが並ぶように、複数のチューブTを複数の保持部155に取り付けておく。すると、作業者は左から順番にチューブTを取り外せば、接続するチューブTを間違えることが無いので、作業ミスを防止できるし作業者の作業負担も軽減できる。
The plurality of holding
なお、「複数の保持部155は、本体部151の上端縁151aに沿って一列に並ぶ」とは、複数の保持部155が千鳥配置になっている場合や、本体部151の上端縁151aと交差する方向において若干のずれがある場合も含んでいる。
Note that "the plurality of holding
<係合部材153>
また、連結部152は、本体部151の裏面151d(つまり表面151cと反対側の第二面)側に係合部材153を備えている。この係合部材153は、本体部151の裏面151dに突出した状態となるように設けられており、その一端(上端)に開口153sを有しており、この開口153sと連続する隙間153hを備えている。
<
Further, the connecting
かかる係合部材153を設けておけば、本体部151の複数の保持部155に保持されたチューブTを一度に下向きにしたり、チューブTを下向きにした状態に維持したりしておくことができる。例えば、開口153sを通してバケツ等の縁を隙間153hに挿入すれば、本体部151の上端縁115aが下を向いた状態となるように、チューブホルダー150をバケツ等に取り付けることができる。すると、複数のチューブTをその先端が本体部151の上端縁115a側(吊り下げ部103に本体部151を吊り下げた状態で上方)を向くように複数の保持部155に取り付けておけば、複数のチューブTの先端を一度に下方を向くように配置できる。つまり、複数のチューブTからバケツ等に排液する場合には、係合部材153をバケツ等の縁に取り付けるだけで、簡単に複数のチューブTから排液できる状態にすることができる。
By providing such an engaging
なお、連結部152の形状等は上記の形状等に限定されない。本体部151を一対の吊り下げ部103,103等に連結しておくことができる形状であればよい。
また、係合部材153の形状等も上記の形状等に限定されず、上述したような機能を有するような形状であればよい。そして、係合部材153は必ずしも設けなくてもよい。
さらに、上記例では、係合部材153を本体部151の裏面151dに設けた場合を説明したが、係合部材153は本体部151の表面151cに設けてもよいし、本体部151の表面151cと裏面151dの両方に設けてもよい。
Note that the shape of the connecting
Further, the shape of the engaging
Furthermore, in the above example, the case where the engaging
<濾過器10および濃縮器20>
本実施形態の原液処理装置1の回路を説明する前に、本実施形態の原液処理装置1で使用する濾過器および濃縮器の一例を説明する。なお、以下では、濾過部材として中空糸膜を使用した濾過器および濃縮器を説明するが、本実施形態の原液処理装置1で使用する濾過器および濃縮器は濾過部材として中空糸膜を使用したものに限定されず、中空糸膜以外の公知の濾過部材を使用した濾過器および濃縮器も使用できる。
<
Before explaining the circuit of the stock
<濾過器10>
濾過器10は、例えば、CARTに使用されている腹水濾過器や、血漿交換に使用される血漿分離器、血漿成分分離器などである。この濾過器10は、濾過部材が内部に収容されたものであり、濾過部材によって胸腹水を濾過して、濾過液と細胞等を含む分離液とに分離することができるものである。
<
The
図5に示すように、この濾過器10は、本体部11と、この本体部11内に配置された中空糸膜束15と、を有している。
As shown in FIG. 5, the
<中空糸膜束15>
図5に示すように、中空糸膜束15は、複数本の中空糸膜16を束ねて構成されたものである。
<Hollow
As shown in FIG. 5, the hollow
中空糸膜16は、断面環状の壁16wを有しその壁16wの内部に中空糸膜16の軸方向を貫通する貫通流路16hが形成された管状の部材である。この中空糸膜16の壁16wは、細胞などの固形分や気体は透過しないが液体は透過する機能を有している。
The
中空糸膜束15は、複数の中空糸膜16の一端部同士、および、他端部同士が束ねられている。つまり、各中空糸膜16の貫通流路16hが中空糸膜束15の一端部と他端部との間を貫通するように複数の中空糸膜16を束ねて中空糸膜束15が形成されている。
In the hollow
なお、複数本の中空糸膜16はその両端部同士が必ずしも束ねられていなくてもよい。その場合には、複数本の中空糸膜16の貫通流路16hの両端がそれぞれ本体部11の一対のヘッダ部13,14に連通されるように配置される。
Note that the plurality of
<本体部11>
図5に示すように、本体部11には、外部と気密かつ液密に隔離された空間である内部空間12hを有する胴部12を備えている。この胴部12の内部空間12は、後述するポートのみで外部と連通されるように形成されており、上述した中空糸膜束15を内部に収容している。この内部空間12は、上述した中空糸膜束15を内部に収容した状態において、複数本の中空糸膜16の貫通流路16hと気密に分離されているが、壁16wを通して両者間を液体が通過できるようになっている。つまり、内部空間12内の液体を貫通流路16hに供給できるし、貫通流路16h内の液体を内部空間12に供給できるようになっている。
<
As shown in FIG. 5, the
なお、内部空間12の大きさや形状はとくに限定されない。中空糸膜束15を収容した状態において、ポートを介して内部空間12に流入した液体が、中空糸膜束15と胴部12の内面(つまり内部空間12の内面)との間および複数本の中空糸膜16同士の間を流れて、中空糸膜16の壁16wを通して貫通流路16h内に流入できる程度の大きさがあればよい。加えて、中空糸膜16の壁16wを通して貫通流路16hから内部空間12に流出した液体が、複数本の中空糸膜16同士の間および中空糸膜束15と内部空間12の内面との間を流れて、ポートから流出できる程度の大きさがあればよい。
Note that the size and shape of the
図5に示すように、本体部11には、胴部12を挟むように、つまり、内部空間12hを挟むように一対のヘッダ部13,14が設けられている。この一対のヘッダ部13,14は、上述した胴部12の内部空間12hおよび外部と気密かつ液密に隔離された空間であって、外部とは後述するポートのみで連通される空間を有するように形成されている。また、一対のヘッダ部13,14には、上述した中空糸膜束15の各端部がそれぞれ連結されている。具体的には、中空糸膜束15を構成する複数本の中空糸膜16の貫通流路16hの両端の開口が一対のヘッダ部13,14の内部の空間と連通されるように、中空糸膜束15の両端部がそれぞれ一対のヘッダ部13,14に連結されている。したがって、一対のヘッダ部13,14の内部の空間同士が中空糸膜束15を構成する複数本の中空糸膜16の貫通流路16hによって連通された状態となっている。
As shown in FIG. 5, a pair of
<各ポート11a~11c>
また、本体部11には、上述したように、本体部11に形成されている胴部12の内部空間12hおよび一対のヘッダ部13,14の内部の空間と外部との間を連通するポート11a~11cが設けられている。
<Each
Further, as described above, the
図5に示すように、本体部11の一端部には、ヘッダ部13と外部とを連通する原液供給ポート11aが設けられている。この原液供給ポート11aには、他端が原液バッグUBの液体排出口に連結された給液チューブ2の一端が連結されている(図1参照)。
As shown in FIG. 5, a stock
また、原液供給ポート11aには、給液チューブ2を介して、または、原液供給ポート11aに直接、洗浄液回収バッグFBが連通されている。具体的には、洗浄液回収バッグFBに他端が連結された洗浄液回収チューブ7の一端が給液チューブ2または原液供給ポート11aに連結されている(図1参照)。
Further, a cleaning liquid recovery bag FB is connected to the stock
本体部11の胴部12の側面には、内部空間12hと外部とを連通する濾過液排出ポート11cが設けられている。この濾過液排出ポート11cには、他端が濃縮器20の濾過液供給口20aに連結された濾過液供給チューブ3の一端が連結されている(図1参照)。なお、図5では、濾過液排出ポート11cが2つ設けられているが、濾過液排出ポート11cは1つでもよい。
A
本体部11の他端部には、ヘッダ部14と外部とを連通する洗浄液供給ポート11bが設けられている。この洗浄液供給ポート11bには、他端が洗浄液バッグSBに連結された洗浄液供給チューブ6の一端が連結されている(図1参照)。
A cleaning
<濾過器10の機能>
濾過器10は以上のごとき構成を有し、かつ、上記のように本体部11の各ポート11a~11cに各チューブを介して原液バッグUBや洗浄液バッグSBが連通されている。このため、給液チューブ送液部2pを作動させて原液バッグUBから給液チューブ2と原液供給ポート11aを介して本体部11のヘッダ部13に原液を供給すれば(図1参照)、中空糸膜束15の中空糸膜16の貫通流路16h内に原液が供給されるので、中空糸膜16によって原液が濾過される。つまり、原液に含まれる固形分は中空糸膜16を通過できないので貫通流路16h内に残り、液体分、つまり、濾過液のみが中空糸膜16の壁16wを通過するので、原液を濾過した濾過液を得ることができる。
<Function of
The
なお、濾過液は中空糸膜16から本体部11の胴部12の内部空間12hに排出されたのち、濾過液排出ポート11c、濾過液供給チューブ3および濃縮器20の濾過液供給口20aを通って、内部空間12hから濃縮器20に供給される。
The filtrate is discharged from the
一方、洗浄液回収チューブ送液部7p(または給液チューブ送液部2p)を濾過器10から液体を吸い出すように作動させれば、濾過器10を洗浄することができる。つまり、洗浄液バッグSBから洗浄液供給チューブ6と洗浄液供給ポート11bを介して本体部11のヘッダ部14に洗浄液を供給することができるので、ヘッダ部14から中空糸膜16の貫通流路16h内に洗浄液を供給できる(図5参照)。つまり、ヘッダ部14からヘッダ部13に向かって洗浄液が流れるので、中空糸膜16の貫通流路16h内、とくに、貫通流路16の内面(壁16wの内面)を、貫通流路16の内面に沿って流れる洗浄液によって洗浄することができる。すると、中空糸膜16の貫通流路16hの内壁に付着している固形分などを効果的に流すことができる。
On the other hand, the
とくに、以下のようにすれば、中空糸膜16の洗浄を効果的に実施することができる。
In particular, the
まず、濾過液供給チューブ3に設けられた流量調整手段3cおよび連結チューブ9に設けられた連結チューブ送液部9pによって、濾過液供給チューブ3および連結チューブ9を閉塞する。一方、流量調整手段6cによって洗浄液供給チューブ6を開放する。その状態で、洗浄液回収チューブ7の洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させる。
First, the
すると、洗浄液回収チューブ7において洗浄液回収チューブ送液部7pよりも上流側、つまり、濾過器10側の部分には負圧が発生することになる。かかる負圧が発生すれば、この負圧によって、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBから洗浄液が、洗浄液供給チューブ6、洗浄液供給ポート11b、ヘッダ部14、中空糸膜16の貫通流路16h、ヘッダ部13、原液供給ポート11aを通って、洗浄液回収チューブ7に流入することになる。
Then, negative pressure is generated in the portion of the cleaning
このとき、濾過液供給チューブ3および連結チューブ9が閉塞されているので、洗浄液は、中空糸膜16から内部空間12hには流れず、中空糸膜16の貫通流路16h内だけを流れる。すると、洗浄液によって一対のヘッダ部13,14と中空糸膜16の貫通流路16h内だけを洗浄することができるので、濾過器10の洗浄に使用する洗浄液を少なくできる。
At this time, since the
しかも、内部空間12hを洗浄しないので、濾過濃縮を実施した後で濾過器10を洗浄した場合でも、内部空間12h内には濾過液が残った状態とすることができる。すると、内部空間12h内の濾過液が洗浄液とともに排出されることを防ぐことができるから、濾過液の回収率の低下を防ぐことができる。
Moreover, since the
なお、濾過器10の洗浄の際には、給液チューブ2の給液チューブ送液部2pと洗浄液回収チューブ7の洗浄液回収チューブ送液部7pの両方を作動させてもよい。
また、濾過器10の洗浄の際に、洗浄液回収チューブ送液部7pに代えて給液チューブ送液部2pを作動してもよい。この場合、洗浄液とともに中空糸膜16の貫通流路16h内の原液も原液バッグUBに回収できるので、回収された原液を含む洗浄液を再度濾過器10に供給するようにすれば、濾過液の回収率の低下を防ぐことができる。
In addition, when cleaning the
Moreover, when cleaning the
また、上記のように、給液チューブ送液部2pおよび洗浄液回収チューブ送液部7pの両方または一方を作動させた場合には、中空糸膜16の貫通流路16h内にも負圧が発生する。すると、中空糸膜16の壁16wの内部に固形分が詰まっていても、この固形分を吸い出すことができるので、中空糸膜16の壁16wの詰りも解消することができる。
In addition, as described above, when both or one of the liquid supply tube
なお、中空糸膜16の壁16wの詰りも解消することを主目的とする場合には、連結チューブ9に洗浄液バッグSBを連結しておき、洗浄液バッグSBから濾過器10に向かって洗浄液が流れるように連結チューブ送液部9pを作動させてもよい。この場合、実質的に内部空間12hの洗浄を実施することになるので、使用する洗浄液の量は多くなるが、中空糸膜16の壁16wの詰りをより一層解消しやすくなる。つまり、上述した負圧による吸い出し効果に加えて、連結チューブ送液部9pによる洗浄液の押し込み効果も生じるので、中空糸膜16の壁16wの詰りをより一層解消しやすくなる。
Note that if the main purpose is also to eliminate clogging of the
さらに、上記のように洗浄操作を実施すれば、原液が供給されるヘッダ部13の詰りを解消しやすくなる。
Furthermore, by carrying out the cleaning operation as described above, it becomes easier to eliminate clogging of the
原液が供給されるヘッダ部13では、原液に含まれる固形分がそのまま給液チューブ2に供給されるので、固形分が大きい場合には、中空糸膜16の貫通流路16hの開口が固形分で塞がれてしまう可能性がある。しかし、上記のように、洗浄液回収チューブ7において洗浄液回収チューブ送液部7pよりも濾過器10側に負圧が発生するようになっていれば、この負圧によって固形分をヘッダ部13から洗浄液回収チューブ7に吸い出すことができるので、ヘッダ部13の詰りを解消することができる。この場合も、連結チューブ9に洗浄液バッグSBを連結しておき、洗浄液バッグSBから濾過器10に向かって洗浄液が流れるように連結チューブ送液部9pを作動させてもよい。すると、上述した負圧による吸い出し効果に加えて、連結チューブ送液部9pによる洗浄液の押し込み効果も生じるので、ヘッダ部13の詰りをより一層解消しやすくなる。なお、上記構成の場合、洗浄液回収チューブ送液部7pが特許請求の範囲にいう負圧発生部に相当するものとなる。
In the
<濃縮器20の詳細な説明>
本実施形態の原液処理装置1では、濃縮器20に対する各チューブが以下のように接続されていることが望ましい。以下、濃縮器20の構成と濃縮器20に対する各チューブの接続について説明する。
<Detailed description of
In the stock
濃縮器20は、濾過器10から濾過液が供給され、この濾過液を濃縮するものである。この濃縮器20は、前述した濾過器10と実質的に同様の構造を有しており、濾過液から水分を分離して濃縮液とする機能を有している。つまり、濃縮器20は、濾過器10の分離部材に代えて、濾過液から水分を分離する機能を有する水分分離部材が内部に収容された構造を有している。例えば、濃縮器20には、CARTに使用されている腹水濃縮器や、透析に使用される透析用フィルター、二重濾過血漿交換療法に用いられる膜型血漿成分分画器などを使用することができる。
The
この濃縮器20を具体的に説明すると、濃縮器20は、濾過器10の濾過液排出ポート11cと濾過液供給チューブ3によって連通された濾過液供給口20aを備えている。つまり、この濾過液供給口20aから、濃縮すべき液体である濾過液が濃縮器20に供給されるようになっている。
To specifically describe the
また、濃縮器20は、濾過液から分離された液体(分離液)、つまり、水分などを排出するための廃液排出口20cを備えている。この廃液排出口20cは、廃液チューブ5を介して廃液バッグDBと連通されている。また、濃縮器20は、濃縮液が排出される濃縮液排出口20bを備えている。この濃縮液排出口20bは、濃縮液チューブ4を介して濃縮液バッグCBと連通されている。
Further, the
そして、濃縮器20は、水分分離部材を備えている。この水分分離部材は、水分は透過するが、血漿中に含まれる有用な蛋白質などの有用成分は透過しない機能を有している。
The
このため、濾過液供給口20aから濃縮器20内に濾過液を供給すれば、水分分離部材によって濾過液から水分が分離され、分離された水分は、廃液排出口20cから排出され廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに供給される。一方、水分の一部が除去されて濃縮された濃縮液は、濃縮液排出口20bから排出され、排出された濃縮液は、濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに供給される(図1参照)。
Therefore, when the filtrate is supplied into the concentrator 20 from the
<本実施形態の原液処理装置1の回路構成>
つぎに、図1に基づいて、本実施形態の原液処理装置1の回路構成を説明する。
<Circuit configuration of stock
Next, the circuit configuration of the stock
なお、以下では、処理対象となる原液が胸腹水である場合を代表として説明する。 In addition, below, the case where the stock solution to be processed is pleural and ascitic fluid will be described as a representative case.
また、以下の説明では、特許請求の範囲にいう各流路(給液流路、濾過液供給流路、濃縮液流路、廃液流路、洗浄液供給流路、洗浄液回収流路、連結流路)が可撓性や柔軟性を有するチューブ(給液チューブ2、濾過液供給チューブ3、濃縮液チューブ4、廃液チューブ5、洗浄液供給チューブ6、洗浄液回収チューブ7、連結チューブ9)で形成されている場合を説明する。しかし、各流路は可撓性や柔軟性を有しない管(例えば、硬質プラスチック製の管や鋼管、塩ビ管等)や、樹脂成型された一体型回路等で形成されていてもよい。
In addition, in the following description, each flow path (liquid supply flow path, filtrate supply flow path, concentrated liquid flow path, waste liquid flow path, cleaning liquid supply flow path, cleaning liquid recovery flow path, connection flow path) in the claims will be used. ) is formed of flexible and pliable tubes (
さらに、本実施形態の原液処理装置1が一対のローラーポンプ110,120を有しているので、以下の説明では、各流路を可撓性や柔軟性を有するチューブで形成し、各流路の送液部としてローラーポンプを使用することを前提に説明する。しかし、本実施形態の原液処理装置1では、送液部は必ずしもローラーポンプに限られず、各流路内の液体を送液できるものを採用することができる。送液部は、各流路を構成する管の素材や流路内を流れる液体に合わせて適宜選択すればよい。例えば、送液部として、輸液ポンプやダイヤフラムポンプ等を使用することもできる。また、ローラーポンプは、作動を停止すればクランプ機能(流路を閉塞して液体が流れないようにする機能)を発揮するため、下記説明では送液部を設けた流路にはクランプ機能を有する器具は設けていない。しかし、送液部として、作動を停止してもクランプ機能を発揮しない装置やクランプ機能を有しない装置を使用する場合には、送液部を設けた流路に、別途、クランプ機能を有する器具(例えばクレンメやクリップ等)を設けて、送液部の作動を停止した際にクランプ機能を有する器具にクランプ機能を発揮させればよい。
また、各送液部は、上述した制御部によってその作動が制御されているので、以下では、各送液部が制御部によって制御されていることを前提に説明する。
Furthermore, since the stock
Furthermore, since the operation of each liquid feeding section is controlled by the control section described above, the following description will be made on the premise that each liquid feeding section is controlled by the control section.
<本実施形態の原液処理装置1の概略構成>
まず、本実施形態の原液処理装置1の概略構成を説明する。
<Schematic configuration of stock
First, the schematic configuration of the stock
図1において、符号UBは、原液、つまり、胸部や腹部から抜いた胸腹水を収容する原液バッグを示している。また、符号CBは、原液を濾過濃縮した濃縮液を収容する濃縮液バッグを示している。さらに、符号DBは、濃縮液から分離された廃液(つまり水分)を収容する廃液バッグを示している。さらに、符号SBは生理食塩水や輸液(細胞外液)等の洗浄液が収容された洗浄液バッグ、符号FBは洗浄液を回収するための洗浄液回収バッグを示している。 In FIG. 1, the symbol UB indicates an undiluted solution bag that stores undiluted solution, that is, thoracic and ascitic fluid extracted from the chest or abdomen. Moreover, the code|symbol CB has shown the concentrate bag which accommodates the concentrate obtained by filtering and concentrating the stock solution. Further, the reference numeral DB indicates a waste liquid bag that stores waste liquid (that is, water) separated from the concentrated liquid. Further, the reference numeral SB indicates a washing liquid bag containing a washing liquid such as physiological saline or an infusion (extracellular fluid), and the reference numeral FB indicates a washing liquid collection bag for collecting the washing liquid.
図1に示すように、本実施形態の原液処理装置1では、原液バッグUBは濾過器10に給液チューブ2を介して接続されている。給液チューブ2は、原液バッグUB内の原液を濾過器10に供給するチューブである。この給液チューブ2には、給液チューブ2内の液体を送液する給液チューブ送液部2pが設けられている。
As shown in FIG. 1, in the stock
濾過器10は、原液を濾過して濾過液を生成するものである。この濾過器10は、濾過液供給チューブ3を介して濃縮器20に接続されている。濾過液供給チューブ3は、濾過器10で生成された濾過液を濃縮器20に供給するチューブである。この濾過液供給チューブ3には、濾過液供給チューブ3内における液体の流れを停止開放する、例えば、クレンメやクリップ等の流量調整手段3cが設けられている。
The
この濾過液供給チューブ3には、濾過器10と流量調整手段3cの間の部分に連結チューブ9の一端が連結されている。この連結チューブ9には、連結チューブ9内の液体を送液する連結チューブ送液部9pが設けられている。
One end of a connecting
また、濾過器10には、洗浄液供給チューブ6を介して洗浄液バッグSBが接続されている。洗浄液供給チューブ6は、洗浄液バッグSBから洗浄液を濾過器10に供給するチューブである。この洗浄液供給チューブ6には、洗浄液供給チューブ6内における液体の流れを停止開放する、例えば、クレンメやクリップ等の流量調整手段6cが設けられている。
Further, a cleaning liquid bag SB is connected to the
さらに、濾過器10には、洗浄液回収チューブ7を介して濾過器10を洗浄した洗浄液を回収する洗浄液回収バッグFBが接続されている。この洗浄液回収チューブ7には、洗浄液回収チューブ7内の液体を送液する洗浄液回収チューブ送液部7pが設けられている。
Further, a cleaning liquid collection bag FB is connected to the
なお、洗浄液回収チューブ7は、給液チューブ2を介して濾過器10に接続されてもよいし、直接濾過器10に接続されてもよい。
Note that the cleaning
濃縮器20は、濾過液を濃縮した濃縮液を生成するものである。この濃縮器20は、濃縮液チューブ4を介して濃縮液バッグCBが接続されている。濃縮液チューブ4は、濃縮器20で濃縮された濃縮液を濃縮液バッグCBに供給するチューブである。この濃縮液チューブ4には、濃縮液チューブ4内の液体を送液する濃縮液チューブ送液部4pが設けられている。なお、濃縮液チューブ送液部4pに代えて、廃液チューブ5に廃液チューブ送液部5pを設けてもよい(図4参照)。この場合でも、濃縮液チューブ送液部4pが濃縮液の送液量を増加させる条件では廃液チューブ送液部5pが廃液の送液量を減少させ、濃縮液チューブ送液部4pが濃縮液の送液量を減少させる条件では廃液チューブ送液部5pが廃液の送液量を増加させれば、濃縮液チューブ4に濃縮液チューブ送液部4pを設けた場合と同様に機能させることができる。以下では、濃縮液チューブ4に濃縮液チューブ送液部4pを設けた場合を説明する。
The
また、濃縮器20には、廃液チューブ5を介して廃液バッグDBが接続されている。廃液チューブ5は、濃縮器20で濃縮液から分離された廃液(水分)を廃液バッグDBに供給するチューブである。
Further, a waste liquid bag DB is connected to the
以上のごとき構成であるので、本実施形態の原液処理装置1では、原液バッグUBから給液チューブ2を介して原液を濾過器10に供給すれば、濾過器10で原液を濾過して濾過液を生成することができる。そして、生成された濾過液を濾過液供給チューブ3を介して濃縮器20に供給すれば、濃縮器20によって濃縮液を生成することができ、この濃縮液を濃縮液チューブ4を介して濃縮液バッグCBに回収することができる。
With the above configuration, in the stock
一方、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBから洗浄液を濾過器10に供給すれば、洗浄液によって濾過器10を洗浄することができる。また、濃縮液バッグCBに代えて洗浄液バッグSBを濃縮液チューブ4に接続すれば、洗浄液によって濃縮器20を洗浄することができる(図2参照)。
On the other hand, if the cleaning liquid is supplied to the
以下、本実施形態の原液処理装置1による作業を説明する。
Hereinafter, operations performed by the stock
<準備洗浄作業>
図2に示すように、本実施形態の原液処理装置1の準備洗浄作業では、濃縮液チューブ4の他端に濃縮液バッグCBに代えて洗浄液バッグSBを接続して、廃液チューブ5の他端には廃液バッグDBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、廃液チューブ5の他端は廃液バッグDBを接続したままでもよいし、廃液チューブ5の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
また、給液チューブ2の他端にも原液バッグUBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、給液チューブ2の他端には廃液バッグDBを接続してもよいし、給液チューブ2の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
そして、連結チューブ9の他端にも洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、連結チューブ9の他端には廃液バッグDBを接続してもよいし、連結チューブ9の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
<Preparation cleaning work>
As shown in FIG. 2, in the preparatory cleaning work of the stock
Furthermore, a cleaning liquid collection bag FB is connected to the other end of the
Then, the cleaning liquid collection bag FB is also connected to the other end of the connecting
ついで、流量調整手段3cおよび流量調整手段6cを開放して、濾過液供給チューブ3および洗浄液供給チューブ6内を洗浄液が流れるようにする。
Then, the flow rate adjustment means 3c and the flow rate adjustment means 6c are opened to allow the cleaning liquid to flow through the
上記状態で、濃縮液チューブ4に接続された洗浄液バッグSBから濃縮器20に洗浄液を流すように濃縮液チューブ送液部4pを作動させ、濃縮器20(つまり濾過液供給チューブ3)から連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに洗浄液を流すように連結チューブ送液部9pを作動させる。すると、濃縮液チューブ4に接続された洗浄液バッグSBから濃縮液チューブ4を通して濃縮器20に洗浄液が供給される。供給された洗浄液は、濃縮器20を通過した後、濾過液供給チューブ3、連結チューブ9を通過して連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。なお、一部の洗浄液は廃液チューブ5を通って、廃液チューブ5の他端に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。
In the above state, the concentrate tube
また、濃縮器20から連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに洗浄液を流すように連結チューブ送液部9pを作動させるとともに、濾過器10から給液チューブ2に接続された洗浄液回収バッグFBに洗浄液を流すように給液チューブ送液部2pを作動させる。すると、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBから洗浄液供給チューブ6を通して濾過器10に洗浄液が供給される。供給された洗浄液は、濾過器10を通過した後、一部は濾過液供給チューブ3、連結チューブ9を通過して連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに回収され、一部は給液チューブ2を通過して給液チューブ2に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。また、洗浄液回収チューブ送液部7pも作動させることによって、洗浄液回収チューブ7にも濾過器10に供給された洗浄液の一部を流すことができる。
Further, the connecting tube
すると、濾過器10と濃縮器20および全てのチューブに洗浄液を流すことができるので、本実施形態の原液処理装置1全体を洗浄することができる。
Then, since the cleaning liquid can be flowed through the
なお、図2では、給液チューブ送液部2pおよび洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させて、濾過器10から洗浄液を吸い出して、濾過器10内に洗浄液の流れを発生させることによって濾過器10内を洗浄している。しかし、濾過器10に洗浄液を押し込んで濾過器10内に洗浄液の流れを発生させて濾過器10内を洗浄してもよい。
In addition, in FIG. 2, the filter is operated by operating the liquid supply tube
例えば、図2において、流量調整手段6cに代えて洗浄液供給チューブ6に洗浄液供給チューブ送液部6pを設け、洗浄液回収チューブ送液部7pに代えて洗浄液回収チューブ7に流量調整手段7cを設ける。そして、流量調整手段7cによって洗浄液回収チューブ7を開放し、洗浄液バッグSBから濾過器10に向かって洗浄液供給チューブ6内を洗浄液が流れるように洗浄液供給チューブ送液部6pを作動させる。すると、濾過器10に洗浄液を押し込んで、濾過器10内に洗浄液の流れを発生させることができるから、洗浄液によって濾過器10内を洗浄することもできる。この場合、濾過器10から洗浄液を吸い出すように給液チューブ2の給液チューブ送液部2pを作動させて、給液チューブ2に洗浄液を流すようにしてもよい。また、給液チューブ送液部2pは作動させず、洗浄液回収チューブ7にのみ洗浄液を流すようにしてもよい。
For example, in FIG. 2, a cleaning liquid supply
(濾過濃縮作業)
準備洗浄作業が終了すると、濾過濃縮作業が実施される。
(filtration concentration work)
After the preparatory cleaning work is completed, filtration and concentration work is carried out.
図1に示すように、本実施形態の原液処理装置1の濾過濃縮作業では、準備洗浄作業の状態から(図2参照)、洗浄液バッグSBに代えて濃縮液バッグCBが濃縮液チューブ4に接続され、洗浄液回収バッグFBに代えて廃液バッグDBが廃液チューブ5に接続される。
一方、給液チューブ2には、洗浄液回収バッグFBに代えて原液バッグUBが接続される。
また、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3内を液体が流れることができる状態を維持する一方、流量調整手段6cによって洗浄液供給チューブ6内は液体が流れないように閉塞する。加えて、洗浄液回収チューブ送液部7pおよび連結チューブ送液部9pを作動させず、クランプとして機能させる。
As shown in FIG. 1, in the filtration and concentration work of the stock
On the other hand, an undiluted solution bag UB is connected to the
Further, while the flow rate adjustment means 3c maintains a state in which the liquid can flow in the
上記状態で、給液チューブ2に接続された原液バッグUBから濾過器10に原液を流すように給液チューブ送液部2pを作動させ、かつ、濃縮器20から濃縮液チューブ4に接続された濃縮液バッグCBに濃縮液を流すように濃縮液チューブ送液部4pを作動させる。
In the above state, the liquid supply tube
すると、原液バッグUBから給液チューブ2を通して濾過器10に原液が供給される。供給された原液は濾過器10によって濾過され、生成された濾過液が濾過液供給チューブ3を通して濃縮器20に供給される。そして、濃縮器20に供給された濾過液は、濃縮器20によって濃縮されて、生成された濃縮液が濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに回収される。一方、濃縮液から分離された水分は、廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに回収される。
Then, the stock solution is supplied from the stock solution bag UB to the
<濾過濃縮操作について>
ここで、濾過濃縮作業では、濃縮割合が所定の範囲になるように、給液チューブ送液部2pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御されている。しかし、以下のように、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用して、給液チューブ送液部2pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動、つまり、給液チューブ送液部2pおよび濃縮液チューブ送液部4p内の液体の流量を制御してもよい。すると、濾過器10や濃縮器20の能力を有効に活用して、濾過濃縮を行うことができるので、濃縮液を生成するまでの時間を短縮でき、濃縮作業の効率を高くできる。
以下では、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用して、給液チューブ送液部2pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動を制御して濾過濃縮する作業を説明する。
<About filtration concentration operation>
Here, in the filtration and concentration work, the operations of the liquid supply tube
In the following, a process of filtering and concentrating by controlling the operations of the liquid supply tube
なお、濾過器膜間差圧とは、濾過器10の濾過部材(中空糸膜等)等の給液側と排液側の差圧を意味している。
また、濃縮器膜間差圧とは、濃縮器20の水分分離部材(中空糸膜等)等の給液側と排液側の差圧を意味している。
Note that the differential pressure between the membranes of the filter means the differential pressure between the liquid supply side and the drain side of the filtration member (hollow fiber membrane, etc.) of the
Moreover, the concentrator membrane differential pressure means the differential pressure between the liquid supply side and the drain side of the water separation member (hollow fiber membrane, etc.) of the
なお、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧は、濾過器10や濃縮器20に接続されているチューブ内圧を測定することによって算出することができる。例えば、給液チューブ2と濾過液供給チューブ3に圧力計を設けておき、その信号が制御部106に供給されるようになっていれば、制御部106が濾過器膜間差圧を算出できる。また、濾過液供給チューブ3と廃液チューブ5に圧力計を設けておき、その信号が制御部106に供給されるようになっていれば、制御部106が濃縮器膜間差圧を算出できる。
Note that the filter transmembrane pressure difference and the concentrator transmembrane pressure difference can be calculated by measuring the internal pressure of tubes connected to the
なお、濾過器10や濃縮器20において、給液側と排液側のいずれか一方が大気開放に近い状態であれば、給液側と排液側のうち大気開放となっていない側と連通されたチューブ内圧を測定するだけでも、制御部106が濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を算出できる。言い換えれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に代えて、制御部106は、大気開放となっていない側と連通されたチューブ内圧だけを利用して、送液部の作動を制御することもできる。例えば、濾過器10や濃縮器20に接続されているチューブが、バッグにつながっておりかつ送液部や流量調整手段によって閉塞されていない状態であれば、そのチューブは大気開放に近い状態と考えることができる。図1の状態であれば、濾過器10に接続されているチューブ2,3のうち原液バッグUBに接続されている給液チューブ2は大気開放と見做すこともできる。また、濃縮器20に接続されているチューブ3,5のうち、廃液バッグDBに接続されている排液チューブ5は大気開放と見做すこともできる。すると、図1の状態であれば、濾過器供給チューブ3のチューブ内圧だけを利用して、制御部106は送液部の作動を制御することもできる。
In addition, in the
また、給液チューブ2や濾過液供給チューブ3内を流れる液体の流量は、給液チューブ送液部2pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動から推定してもよいし、給液チューブ送液部2pおよび濃縮液チューブ送液部4pに流量計を設けて直接流量を測定してもよい。
Further, the flow rate of the liquid flowing through the
<濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業の説明>
濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容差圧を設定する。つまり、濾過器10や濃縮器20に応じて、濾過器10や濃縮器20が許容できる差圧(許容差圧)をそれぞれ設定する。この許容差圧は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。
<Explanation of filtration and concentration work using filter transmembrane pressure differential and concentrator transmembrane pressure differential pressure>
When performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane differential pressure, an allowable differential pressure is set in advance. That is, depending on the
なお、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容流量を設定することが望ましい。つまり、給液チューブ2内の原液の許容できる流量(許容流量)を設定することが望ましい。この許容流量は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。かかる許容流量は必ずしも設定しなくてもよい。しかし、給液チューブ2内の原液の流量が少なくなりすぎると、濾過濃縮にかかる時間が長くなりすぎる。したがって、原液の処理時間が長くなることを防止する上では、許容流量を設定しておくことが望ましい。
さらに、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容濃縮倍率を設定することが望ましい。つまり、給液チューブ2内の原液の流量に対する濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量の比率(許容濃縮倍率)を設定することが望ましい。この許容濃縮倍率は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。かかる許容濃縮倍率は必ずしも設定しなくてもよい。しかし、給液チューブ2内の原液の流量に対する濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量の比率である濃縮倍率が低下しすぎると、再濃縮処理に時間を要する。したがって、濃縮倍率が低下しすぎることを防止する上では、許容濃縮倍率を設定しておくことが望ましい。
Note that when performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane pressure differential, it is desirable to set an allowable flow rate in advance. In other words, it is desirable to set an allowable flow rate (allowable flow rate) of the stock solution in the
Further, when performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane pressure differential, it is desirable to set an allowable concentration magnification in advance. That is, it is desirable to set the ratio of the flow rate of the concentrate flowing through the
濾過濃縮の開始時は、濾過器10への原液の送液量を増加させるように給液チューブ送液部2pが作動される。このとき、濃縮液チューブ送液部4pは、給液チューブ2内の原液の流量に合わせて、濃縮液が所定の濃縮倍率となるように作動される。例えば、濃縮倍率が10倍の濃縮液を生成する場合には、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量が給液チューブ2内を流れる原液の流量の1/10となるようにその作動が調整される。また、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮器膜間差圧が設定値となるようにその作動が調整される場合もある。なお、濾過器10への原液の送液量を増加している間は、上記いずれかの状態となるように、濃縮液チューブ送液部4pはその作動が制御される。
At the start of filtration and concentration, the liquid supply tube
濾過濃縮が進行すると、徐々に濾過器10や濃縮器20の詰りが発生してくる。すると、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が上昇する。しかし、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が許容差圧になるまでは、濾過器10への原液の送液量を増加させるように給液チューブ送液部2pは作動する。
As filtration and concentration proceed, the
なお、後述するように、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧の範囲内にある場合には、濃縮器20への濾過液の送液量、言い換えれば、濾過器10への原液の送液量が維持されるように給液チューブ送液部2pが作動される。一方、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧よりも大きくなると、濾過器10への原液の送液量が減少するように給液チューブ送液部2pが作動される。また、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧より小さくなると、濾過器10への原液の送液量が増加するように給液チューブ送液部2pが作動される。
As will be described later, when the filter transmembrane pressure difference is within the range of the set pressure difference of the
<第一方法>
濾過器10への原液の送液量の増加は、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧になるまで継続される。そして、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧になると、給液チューブ2内の原液の流量を濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となった状態の流量に維持するように給液チューブ送液部2pが制御される。一方、濃縮液チューブ送液部4pが操作され、濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量が調整される。
<First method>
The increase in the amount of the raw solution sent to the
<ステップ1>
まず、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも小さい場合には、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少するように作動される。つまり、濃縮液の濃度を高くするように濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御される。
<
First, when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the
<ステップ2>
そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になるまで濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少される。濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になると、濃縮液チューブ4内の濃縮液の流量を濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧となった状態の流量に維持するように濃縮液チューブ送液部4pが制御される。
<
Then, the amount of concentrated liquid sent to the concentrated liquid bag CB is reduced until the concentrator transmembrane pressure difference reaches the set differential pressure of the
<ステップ3>
やがて、濃縮器20の詰り等によって、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも大きくなると、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が増加するように濃縮液チューブ送液部4pが制御される。なお、濃縮液の送液量が増加すると濃縮倍率が低下するが、許容濃縮倍率を満たしつつ濃縮倍率が低下するように(濃縮液の濃度が低くなるように)濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御される。
なお、濃縮器膜間差圧を設定差圧に維持するために濃縮液の送液量を増加させた際に、濃縮倍率が許容濃縮倍率より小さくなってしまう場合には、下記方法(第二方法)で対応することができる。
<
Eventually, when the concentrator transmembrane pressure becomes larger than the set differential pressure of the
In addition, if the concentration ratio becomes smaller than the allowable concentration ratio when increasing the amount of concentrated liquid fed in order to maintain the concentrator transmembrane pressure difference at the set pressure difference, use the following method (Second method). method).
濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が増加すると濃縮器膜間差圧は小さくなるので、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも低くなると、再び濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少するように作動される。
As the amount of concentrate sent to the concentrate bag CB increases, the concentrator transmembrane differential pressure decreases, so when the concentrator transmembrane differential pressure becomes lower than the set differential pressure of the
つまり、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となっている間は、上記ステップ1~3が繰り返される。この方法を採用すれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に関係なく濾過器10や濃縮液バッグCBへの送液量が一定の場合では不可能な、濾過器10や濃縮器20の濾過膜の膜面積や詰りの状態に応じた、また、原液の状態(濾過器や濃縮器の詰りの原因物資の濃度、回収する有用物質の濃度、液体の粘度など)に応じた、最大の濾過流量および最大の濃縮倍率を確保することが可能となる。つまり、濾過効率と濃縮効率を向上させることによって、原液から濃縮液を生成する時間を短くでき、再濃縮作業を防ぐことや再濃縮作業にかかる時間を短縮することができる。
しかも、上記のように作動すれば、濾過濃縮開始時に濾過器10、濃縮器20および回路内に充填された洗浄液や濾過器10を洗浄した直後の濾過器10および回路内の洗浄液を、濃縮器20の廃液として短時間に除去することが可能となる。つまり、上述したような、開始時および濾過器洗浄直後の洗浄液による濃縮液の希釈を効率的に防ぐことができる。
That is, as long as the filter transmembrane pressure difference is within the allowable pressure difference of the
Moreover, if the operation is performed as described above, the cleaning liquid filled in the
なお、上記方法(第一方法)は、濾過器膜間差圧が濃縮器膜間差圧よりも大きい場合に採用することが望ましいが、この条件に限定されない。濾過器膜間差圧が濃縮器膜間差圧よりも小さい場合にも採用することができる。
また、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも大きい場合や、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも小さい場合、さらに、濾過器10への原液の送液量が濾過器膜間差圧に関係なく一定の場合にも、上記ステップ1~3を繰り返して、濃縮器20への濃縮液の送液量を調整してもよい。
Note that the above method (first method) is preferably employed when the filter transmembrane pressure difference is larger than the concentrator transmembrane pressure difference, but the method is not limited to this condition. This method can also be adopted when the filter transmembrane pressure difference is smaller than the concentrator transmembrane pressure difference.
In addition, if the differential pressure between the filter membranes is larger than the allowable differential pressure, or if the differential pressure between the filter membranes is smaller than the allowable differential pressure, the amount of raw solution sent to the
<第二方法>
第一方法では、濃縮器膜間差圧に基づいて濃縮液チューブ4内の濃縮液の流量を調整したが、以下のように、濃縮器膜間差圧に基づいて給液チューブ2内の原液の流量を調整することもできる。
<Second method>
In the first method, the flow rate of the concentrate in the
<ステップ1>
まず、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも小さい場合には、給液チューブ送液部2pは、濾過器10への原液の送液量が増加するように作動される。つまり、濃縮器20に送られる濾過液の生成量が多くなるように給液チューブ送液部2pの作動が制御される。
<
First, when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the
<ステップ2>
そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になるまで濃縮器20に送られる濾過液の生成量(言い換えれば濾過器10への原液の送液量)が増加される。そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になると、給液チューブ2内の原液の流量を濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧となった状態の流量に維持するように給液チューブ送液部2pの作動が制御される。
<
Then, the amount of filtrate produced to be sent to the concentrator 20 (in other words, the amount of raw solution sent to the filter 10) is increased until the concentrator transmembrane pressure difference reaches the set differential pressure of the
<ステップ3>
やがて、濃縮器20の詰り等によって、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも大きくなると、給液チューブ2内の原液の流量が減少するように給液チューブ送液部2pの作動が制御される。つまり、濃縮器20に送られる濾過液の生成量が少なくなるように給液チューブ送液部2pの作動が制御される。
<
Eventually, when the concentrator transmembrane pressure becomes larger than the set differential pressure of the
給液チューブ2内の原液の流量が減少すると濃縮器膜間差圧は小さくなるので、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも低くなると、再び給液チューブ送液部2pは、給液チューブ2内の原液の流量が増加するように作動される。
When the flow rate of the stock solution in the
つまり、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となっている間は、上記ステップ1~3が繰り返される。この方法を採用すれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に関係なく濾過器10や濃縮液バッグCBへの送液量が一定の場合では不可能な、濾過器10や濃縮器20の濾過膜の膜面積や詰りの状態に応じた、また、原液の状態(濾過器や濃縮器の詰りの原因物資の濃度、回収する有用物質の濃度、液体の粘度など)に応じた、最大の濾過流量および最大の濃縮倍率を確保することが可能となる。つまり、濾過効率と濃縮効率とを向上させることによって、原液から濃縮液を生成する時間を短くでき、再濃縮作業を防ぐことや再濃縮作業にかかる時間を短縮することができる。
しかも、上記のように作動すれば、濾過濃縮開始時に濾過器10、濃縮器20および回路内に充填された洗浄液や濾過器10を洗浄した直後の濾過器10および回路内の洗浄液を、濃縮器20の廃液として短時間に除去することが可能となる。つまり、上述したような、開始時および濾過器洗浄直後の洗浄液による濃縮液の希釈を効率的に防ぐことができる。
That is, as long as the filter transmembrane pressure difference is within the allowable pressure difference of the
Moreover, if the operation is performed as described above, the cleaning liquid filled in the
なお、上記方法(第二方法)は、濾過器膜間差圧よりも濃縮器膜間差圧が大きい場合に採用することが望ましいが、この条件に限定されない。濾過器膜間差圧よりも濃縮器膜間差圧が小さい場合にも採用することができる。
また、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも大きい場合や、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも小さい場合、さらに、濾過器10への原液の送液量が濾過器膜間差圧に関係なく一定の場合にも、上記ステップ1~3を繰り返して、濃縮器20への濃縮液の送液量を調整してもよい。
Note that the above method (second method) is preferably employed when the concentrator transmembrane pressure difference is larger than the filter transmembrane pressure difference, but the method is not limited to this condition. It can also be adopted when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the filter transmembrane pressure difference.
In addition, if the differential pressure between the filter membranes is larger than the allowable differential pressure, or if the differential pressure between the filter membranes is smaller than the allowable differential pressure, the amount of raw solution sent to the
<濾過器洗浄について>
上述したような濾過濃縮作業を実施していると、濾過器10の詰り等によって、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧よりも大きくなる。この場合、給液チューブ送液部2pの作動を制御して給液チューブ2内の原液の流量を減少させれば、濾過器膜間差圧を濾過器10の許容差圧よりも小さくできる。しかし、濾過器10の詰り等がひどくなると、濾過器膜間差圧を濾過器10の許容差圧に維持するために給液チューブ2内の原液の流量が減少し、給液チューブ2内の原液の流量が許容流量よりも小さくなる。かかる状態になると、本実施形態の原液処理装置1の濾過濃縮作業の途中に、濾過器10の洗浄作業が実施される。
<About filter cleaning>
When the above-described filtration and concentration work is performed, the filter transmembrane pressure difference becomes larger than the allowable pressure difference of the
濾過器10の洗浄作業では、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3内を液体が流れないように閉塞する。加えて給液チューブ送液部2pの作動を停止し、クランプとして機能させる。一方、流量調整手段6cによって洗浄液供給チューブ6内に液体が流れることができるようにする。
In the cleaning operation of the
上記状態で、濾過器10から洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液回収バッグFBに液体を流すように洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させれば、濾過器10の原液が流れる流路を、濾過濃縮の際に原液が流れる方向と逆方向に洗浄液を流すことができるので、濾過器10の原液が流れる流路内部を洗浄することができる。
In the above state, if the cleaning liquid recovery tube
また、上記状態に加えて、連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液が流れるように連結チューブ送液部9pを作動させれば、連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBからも濾過器10に洗浄液が供給される。すると、この洗浄液は、濾過部材を濾過液が透過する方向と逆方向に濾過部材を透過するので、濾過部材の詰りを解消できる。この場合、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBと連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBの両方から濾過器10に洗浄液が供給されるので、洗浄液回収チューブ送液部7pによって洗浄液回収チューブ7を流れる洗浄液の流量が、連結チューブ送液部9pによって連結チューブ9を流れる洗浄液の流量よりも大きくなるように、洗浄液回収チューブ送液部7pおよび連結チューブ送液部9pの作動が調整される。
In addition to the above state, if the connecting tube
なお、流量調整手段6cを閉塞させた状態で洗浄液回収チューブ送液部7pと連結チューブ送液部9pとを作動させてもよい。この場合には、連結チューブ送液部9pに接続された洗浄液バッグSBからのみ濾過液10に洗浄液が供給される。この場合も、濾過部材を濾過液が透過する方向と逆方向に、洗浄液が濾過部材を透過するので、濾過部材の詰りを解消できる。
Note that the cleaning liquid recovery tube
<濾過液回収>
一方、上記方法で濾過器洗浄を実施した場合、濾過器10の本体部11の内部空間12h内に残留していた濾過液は洗浄液と混合して排出されてしまう。すると、濾過濃縮によって回収される有効成分の量が減少することになる。
<Filtrate recovery>
On the other hand, when the filter is cleaned using the above method, the filtrate remaining in the
そこで、濾過器洗浄を行う際には、予め濾過器10の本体部11の内部空間12h内に存在する濾過液を濃縮器20に送液して、その後、濾過器洗浄を行う方が望ましい。
Therefore, when cleaning the filter, it is preferable to send the filtrate existing in the
図1に示すように、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して洗浄液バッグSBを接続する。そして、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3内は液体が流れる状態を維持し、かつ、濃縮液チューブ送液部4pの作動を継続したまま、給液チューブ送液部2pの作動を停止し、クランプとして機能させる。その状態で、チューブに設けられているポンプによって洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を供給すれば、濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液は濃縮器20に供給され、代わりに洗浄液バッグSBから洗浄液が内部空間12hに供給される。やがて、内部空間12h内の濾過液が全て洗浄液に置換されると、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3を閉塞し、濃縮液チューブ送液部4pの作動を停止する。その状態となったのち、上述したような方法で濾過器10を洗浄すれば、洗浄液とともに排出される濾過液の再濃縮を抑制することができる。
As shown in FIG. 1, a cleaning liquid bag SB is connected to the
なお、濾過器10の本体部11のポート11cに接続されるチューブには必ずしもポンプを設けなくてもよい。この場合でも、濃縮液チューブ送液部4を作動させれば、濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液を洗浄液と置換することができる。
Note that the tube connected to the
また、上記説明では、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して洗浄液バッグSBを接続した場合を説明したが、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して空気を供給してもよい。この場合でも、空気圧によって濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液を濃縮器20に供給することができる。この場合、濾過器10の本体部11の内部空間12h内は空気によって満たされるので、洗浄を実施する前には、内部空間12h内を洗浄液で満たす。例えば、濾過器10の本体部11のポート11cに洗浄液バッグSBを接続して洗浄液を供給すれば、内部空間12h内を洗浄液で満たすことができる。
In addition, in the above description, the cleaning liquid bag SB is connected to the
さらに、上記説明では、原液が濾過器10の中空糸膜束15の複数本の中空糸膜16の貫通流路16h内に供給され、濾過液が濾過器10の本体部11の胴部12の内部空間12h内に排出される場合を説明している。しかし、原液が濾過液排出ポート11cから本体部11の胴部12の内部空間12h内に供給され、濾過された濾過液が中空糸膜束15の複数本の中空糸膜16の貫通流路16h内に排出され、原液供給ポート11aから外部に排出されるようになっていてもよい。この場合には、濾過液供給チューブ3は原液供給ポート11aに接続され、給液チューブ2が濾過液排出ポート11cに接続される。かかる構成において濾過器洗浄を行う際にも、上記と同様の方法で、濾過器10の本体部11の胴部12の内部空間12h内に存在する濾過液を予め濃縮器20に送液しておき、その後、濾過器洗浄を行う方が望ましい。
Furthermore, in the above description, the stock solution is supplied into the through
<再濃縮作業>
濾過濃縮作業によって得られた濃縮液をさらに濃縮する場合には、再濃縮作業が実施される。
<Reconcentration work>
When further concentrating the concentrate obtained by the filtration and concentration operation, a reconcentration operation is performed.
図3に示すように、本実施形態の原液処理装置1の再濃縮作業では、洗浄液バッグSBから連結チューブ9の他端が外されて、連結チューブ9の他端が濃縮液バッグCBに接続される。
また、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3内を液体が流れることができる状態を維持する一方、給液チューブ送液部2pおよび洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させず、クランプとして機能させる。加えて、流量調整手段6cによって洗浄液供給チューブ6内は液体が流れないように閉塞する。すると、濾過器10には液体が流れない状態となる。
As shown in FIG. 3, in the reconcentration work of the stock
In addition, while maintaining the state in which the liquid can flow in the
上記状態で、濃縮液バッグCBから連結チューブ9を通して濃縮器20に濃縮液が流れるように連結チューブ送液部9pを作動させ、かつ、濃縮器20から濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに濃縮液が流れるように濃縮液チューブ送液部4pを作動させる。
In the above state, the connecting tube
すると、連結チューブ9に接続された濃縮液バッグCBから連結チューブ9を通して濃縮器20に濃縮液が供給されるので、濃縮器20によってさらに濃縮された再濃縮液が濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに回収される。一方、濃縮液から分離された水分は、廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに回収される。つまり、濃縮割合を高めた濃縮液(再濃縮液)を得ることができる。
Then, the concentrate is supplied from the concentrate bag CB connected to the connecting
<第2実施形態の原液処理装置1B>
上述した本実施形態の原液処理装置1では、濾過濃縮の際に、原液を押し込むように濾過器10に供給する構成としているが、濾過器10から原液を吸い出すようにして濾過器10に原液を供給する構成としてもよい。
<Stock
In the above-described undiluted
つまり、図7に示すように、本実施形態の原液処理装置1Bでは、濾過器10から原液を吸い出すようにして濾過器10に原液を供給する構成としている。つまり、濾過液供給チューブ3には流量調整手段3cに代えて、濾過液供給チューブ送液部3pを設けており、給液チューブ2には給液チューブ送液部2pに代えて流量調整手段2cを設けている。
That is, as shown in FIG. 7, the undiluted
この原液処理装置1Bでは、濾過濃縮時に、濾過器10から濃縮器20に液体(濾過液)が流れるように濾過液供給チューブ送液部3pを作動させる。濾過液供給チューブ送液部3pが作動すれば、濾過液供給チューブ3における濾過液供給チューブ送液部3pよりも上流側、つまり、濾過器10側が負圧になり、濾過器10内(例えば本体部11の胴部12の内部空間12h)も負圧になる。すると、流量調整手段2cによって給液チューブ2が送液できる状態としておけば、給液チューブ2を通して原液バッグUB内の原液を濾過器10内に吸引し、かつ、吸引した原液を濾過液供給チューブ3に吸引できる。
In this stock
この原液処理装置1Bでも、各チューブに接続するバッグを適切に変更し、各チューブに設けられた流量調整手段および送液部の作動を調整すれば、準備洗浄作業、濾過濃縮作業および再濃縮作業を行うことができる。なお、原液処理装置1Bにおいて、濃縮液チューブ送液部4pに代えて、廃液チューブ5に廃液チューブ送液部5pを設けてもよい(図9参照)。この場合でも、濃縮液チューブ送液部4pが濃縮液の送液量を増加させる条件では廃液チューブ送液部5pが廃液の送液量を減少させ、濃縮液チューブ送液部4pが濃縮液の送液量を減少させる条件では廃液チューブ送液部5pが廃液の送液量を増加させれば、濃縮液チューブ4に濃縮液チューブ送液部4pを設けた場合と同様に機能させることができる。以下では、濃縮液チューブ4に濃縮液チューブ送液部4pを設けた場合を説明する。
Even with this stock
<準備洗浄作業>
図6に示すように、濃縮液チューブ4の他端に濃縮液バッグCBに代えて洗浄液バッグSBを接続して、廃液チューブ5の他端には廃液バッグDBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、廃液チューブ5の他端は、廃液バッグDBを接続したままでもよいし、単なるバケツなどに配置してもよい。
また、給液チューブ2の他端にも原液バッグUBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、給液チューブ2の他端には廃液バッグDBを接続してもよいし、給液チューブ2の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
そして、連結チューブ9の他端にも洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、連結チューブ9の他端には廃液バッグDBを接続してもよいし、連結チューブ9の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
さらに、洗浄液供給チューブ6の他端には洗浄液バッグSBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続し、洗浄液回収チューブ7の他端には洗浄液回収バッグFBに代えて洗浄液バッグSBを接続する。なお、洗浄液供給チューブ6の他端および洗浄液回収チューブ7の他端にも廃液バッグDBを接続してもよいし、洗浄液供給チューブ6の他端および洗浄液回収チューブ7の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
<Preparation cleaning work>
As shown in FIG. 6, a washing liquid bag SB is connected to the other end of the
Furthermore, a cleaning liquid collection bag FB is connected to the other end of the
Then, the cleaning liquid collection bag FB is also connected to the other end of the connecting
Furthermore, a cleaning liquid collection bag FB is connected to the other end of the cleaning
ついで、流量調整手段2cおよび流量調整手段9cを開放して、給液チューブ2および連結チューブ9内を洗浄液が流れるようにする。
Next, the flow rate adjustment means 2c and the flow rate adjustment means 9c are opened to allow the cleaning liquid to flow through the
上記状態で、濃縮液チューブ4に接続された洗浄液バッグSBから濃縮液20に洗浄液を流すように濃縮液チューブ送液部4pを作動させ、濃縮器20(つまり濾過液供給チューブ3)から連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに洗浄液を流すように濾過液供給チューブ送液部3pを作動させる。すると、濃縮液チューブ4に接続された洗浄液バッグSBから濃縮液チューブ4を通して濃縮器20に洗浄液が供給される。供給された洗浄液は、濃縮器20を通過した後、濾過液供給チューブ3、連結チューブ9を通過して連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。なお、一部の洗浄液は廃液チューブ5を通って、廃液チューブ5の他端に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。
In the above state, the concentrate tube
また、洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を流すように洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させる。すると、洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液バッグSBから洗浄液回収チューブ7を通して濾過器10に一部の洗浄液が供給される。濾過器10に供給された洗浄液は、濾過器10を通過した後、濾過液供給チューブ3、連結チューブ9を通過して連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。また、洗浄液供給チューブ送液部6pも作動させることによって、洗浄液供給チューブ6にも濾過器10に供給された洗浄液の一部を流すことができる。さらに、一部の洗浄液は、洗浄液回収チューブ7から給液チューブ2を通過して給液チューブ2に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。
Further, the cleaning liquid recovery tube
すると、濾過器10と濃縮器20および全てのチューブに洗浄液を流すことができるので、本実施形態の原液処理装置1B全体を洗浄することができる。
Then, the cleaning liquid can be flowed through the
<濾過濃縮作業>
準備洗浄作業が終了すると、濾過濃縮作業が実施される。
<Filtration and concentration work>
After the preparatory cleaning work is completed, filtration and concentration work is carried out.
図7に示すように、本実施形態の原液処理装置1Bの濾過濃縮作業では、準備洗浄作業の状態から(図6参照)、洗浄液バッグSBに代えて濃縮液バッグCBが濃縮液チューブ4の他端に接続され、洗浄液回収バッグFBに代えて廃液バッグDBが廃液チューブ5の他端に接続される。
一方、給液チューブ2の他端には、洗浄液回収バッグFBに代えて原液バッグUBが接続される。
また、流量調整手段2cを開放して給液チューブ2内を液体が流れることができる状態を維持する一方、流量調整手段9cによって連結チューブ9内は液体が流れないように閉塞する。加えて、洗浄液回収チューブ送液部7pおよび洗浄液供給チューブ送液部6pを作動させず、クランプとして機能させる。
As shown in FIG. 7, in the filtration and concentration work of the stock
On the other hand, an undiluted solution bag UB is connected to the other end of the
Further, while the flow rate adjustment means 2c is opened to maintain a state in which the liquid can flow in the
上記状態で、濾過器10から濃縮器20に濾過液を流すように濾過液供給チューブ送液部3pを作動させ、かつ、濃縮器20から濃縮液バッグCBに濃縮液を流すように濃縮液チューブ送液部4pを作動させる。
In the above state, the filtrate supply tube
すると、原液バッグUBから給液チューブ2を通して濾過器10に原液が供給される。供給された原液は、濾過器10によって濾過され、生成された濾過液が濾過液供給チューブ3を通して濃縮器20に供給される。そして、濃縮器20に供給された濾過液は、濃縮器20によって濃縮されて、生成された濃縮液が濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに回収される。一方、濃縮液から分離された水分は、廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに回収される。
Then, the stock solution is supplied from the stock solution bag UB to the
<濾過濃縮操作について>
ここで、濾過濃縮作業では、濃縮割合が所定の範囲になるように、濾過液供給チューブ送液部3pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御されている。しかし、以下のように、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用して、濾過液供給チューブ送液部3pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動、つまり、濾過液供給チューブ3および濃縮液チューブ4内の液体の流量を制御してもよい。すると、濾過器10や濃縮器20の能力を有効に活用して、濾過濃縮を行うことができるので、濃縮液を生成するまでの時間を短縮でき、濃縮作業の効率を高くできる。
以下では、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用して、濾過液供給チューブ送液部3pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動を制御して濾過濃縮する作業を説明する。
<About filtration concentration operation>
In the filtration and concentration work, the operations of the filtrate supply
Below, we will explain the operation of controlling the operation of the filtrate supply tube
なお、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧は、濾過器10や濃縮器20に接続されているチューブ内圧を測定することによって算出することができる。例えば、給液チューブ2と濾過液供給チューブ3に圧力計を設けておき、その信号が制御部106に供給されるようになっていれば、制御部106が濾過器膜間差圧を算出できる。また、濾過液供給チューブ3と廃液チューブ5に圧力計を設けておき、その信号が制御部106に供給されるようになっていれば、制御部106が濃縮器膜間差圧を算出できる。
Note that the filter transmembrane pressure difference and the concentrator transmembrane pressure difference can be calculated by measuring the internal pressure of tubes connected to the
なお、濾過器10や濃縮器20において、給液側と排液側のいずれか一方が大気開放に近い状態であれば、給液側と排液側のうち大気開放となっていない側と連通されたチューブ内圧を測定するだけでも、制御部106が濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を算出できる。言い換えれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に代えて、制御部106は、大気開放となっていない側と連通されたチューブ内圧だけを利用して、送液部の作動を制御することもできる。例えば、濾過器10や濃縮器20に接続されているチューブが、バッグにつながっておりかつ送液部や流量調整手段によって閉塞されていない状態であれば、そのチューブは大気開放に近い状態と考えることができる。図7の状態であれば、濾過器10に接続されているチューブ2,3のうち原液バッグUBに接続されている給液チューブ2は大気開放と見做すこともできる。また、濃縮器20に接続されているチューブ3,5のうち、廃液バッグDBに接続されている排液チューブ5は大気開放と見做すこともできる。すると、図7の状態であれば、濾過器供給チューブ3のチューブ内圧だけを利用して、制御部106は送液部の作動を制御することもできる。
In addition, in the
また、濾過液供給チューブ3および濃縮液チューブ4内を流れる液体の流量は、濾過液供給チューブ送液部3pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動から推定してもよいし、濾過液供給チューブ3や濾過液供給チューブ送液部3p、濃縮液チューブ4や濃縮液チューブ4pに流量計を設けて直接流量を測定してもよい。
Further, the flow rate of the liquid flowing through the
<濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業の説明>
濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容差圧を設定する。つまり、濾過器10や濃縮器20に応じて、濾過器10や濃縮器20が許容できる差圧(許容差圧)をそれぞれ設定する。この許容差圧は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。
<Explanation of filtration and concentration work using filter transmembrane pressure differential and concentrator transmembrane pressure differential pressure>
When performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane differential pressure, an allowable differential pressure is set in advance. That is, depending on the
なお、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容流量を設定することが望ましい。つまり、給液チューブ2内の原液の許容できる流量(許容流量)を設定することが望ましい。この許容流量は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。かかる許容流量は必ずしも設定しなくてもよい。しかし、給液チューブ2内の原液の流量が少なくなりすぎると、濾過濃縮にかかる時間が長くなりすぎる。したがって、原液の処理時間が長くなることを防止する上では、許容流量を設定しておくことが望ましい。
さらに、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容濃縮倍率を設定することが望ましい。つまり、給液チューブ2内の原液の流量に対する濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量の比率(許容濃縮倍率)を設定することが望ましい。この許容濃縮倍率は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。かかる許容濃縮倍率は必ずしも設定しなくてもよい。しかし、給液チューブ2内の原液の流量に対する濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量の比率である濃縮倍率が低下しすぎると(つまり濃縮液の流量が大きくなりすぎると)、再濃縮処理に時間を要する。したがって、濃縮倍率が低下しすぎることを防止する上では、許容濃縮倍率を設定しておくことが望ましい。
Note that when performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane pressure differential, it is desirable to set an allowable flow rate in advance. In other words, it is desirable to set an allowable flow rate (allowable flow rate) of the stock solution in the
Furthermore, when performing filtration and concentration work using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane pressure differential, it is desirable to set an allowable concentration magnification in advance. In other words, it is desirable to set the ratio of the flow rate of the concentrate flowing through the
濾過濃縮の開始時は、濾過器10への原液の送液量を増加させるように濾過液供給チューブ送液部3pが作動される。このとき、濃縮液チューブ送液部4pは、濾過液供給チューブ3内の濾過液の流量に合わせて、濃縮液が所定の濃縮倍率となるように作動される。例えば、濃縮倍率が10倍の濃縮液を生成する場合には、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量が濾過液供給チューブ3内を流れる濾過液の流量の1/10となるようにその作動が調整される。また、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮器膜間差圧が設定値となるようにその作動が調整される場合もある。なお、濃縮器20への濾過液の送液量を増加している間は、上記いずれかの状態となるように、濃縮液チューブ送液部4pはその作動が制御される。
At the start of filtration and concentration, the filtrate supply tube
濾過濃縮が進行すると、徐々に濾過器10や濃縮器20の詰りが発生してくる。すると、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が上昇する。しかし、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が許容差圧になるまでは、濃縮器20への濾過液の送液量(言い換えれば濾過器10への原液の送液量)を増加させるように濾過液供給チューブ送液部3pは作動する。
As filtration and concentration proceed, the
なお、後述するように、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧の範囲内にある場合には、濃縮器20への濾過液の送液量、言い換えれば、濾過器10への原液の送液量が維持されるように濾過液供給チューブ送液部3pが作動される。一方、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧よりも大きくなると、濾過器10への原液の送液量が減少するように濾過液供給チューブ送液部3pが作動される。また、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧より小さくなると、濾過器10への原液の送液量が増加するように濾過液供給チューブ送液部3pが作動される。
As will be described later, when the filter transmembrane pressure difference is within the range of the set pressure difference of the
<第一方法>
濃縮器20への濾過液の送液量の増加は、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧になるまで継続される。そして、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧になると、濃縮器20への濾過液の送液量が濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となった状態の流量に維持するように濾過液供給チューブ送液部3pが制御される。一方、濃縮液チューブ送液部4pが操作され、濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量が調整される。
<First method>
The increase in the amount of filtrate sent to the
<ステップ1>
まず、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも小さい場合には、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少するように作動される。つまり、濃縮液の濃度を高くするように濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御される。
<
First, when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the
<ステップ2>
そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になるまで濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少される。濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になると、濃縮液チューブ4内の濃縮液の流量が濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧となった状態の流量に維持するように濃縮液チューブ送液部4pが制御される。
<
Then, the amount of concentrated liquid sent to the concentrated liquid bag CB is reduced until the concentrator transmembrane pressure difference reaches the set differential pressure of the
<ステップ3>
やがて、濃縮器20の詰り等によって、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも大きくなると、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が増加するように濃縮液チューブ送液部4pが制御される。なお、濃縮液の送液量が増加すると濃縮倍率が低下するが、許容濃縮倍率を満たしつつ濃縮倍率が低下するように(濃縮液の濃度が低くなるように)濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御される。
なお、濃縮器膜間差圧を設定差圧に維持するために濃縮液の送液量を増加させた際に、濃縮倍率が許容濃縮倍率より小さくなってしまう場合には、下記方法(第二方法)で対応することができる。
<
Eventually, when the concentrator transmembrane pressure becomes larger than the set differential pressure of the
In addition, if the concentration ratio becomes smaller than the allowable concentration ratio when increasing the amount of concentrated liquid sent in order to maintain the concentrator transmembrane pressure difference at the set pressure difference, use the following method (second method). method).
濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が増加すると濃縮器膜間差圧は小さくなるので、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも低くなると、再び濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少するように作動される。
As the amount of concentrate sent to the concentrate bag CB increases, the concentrator transmembrane differential pressure decreases, so when the concentrator transmembrane differential pressure becomes lower than the set differential pressure of the
つまり、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となっている間は、上記ステップ1~3が繰り返される。この方法を採用すれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に関係なく濾過器10や濃縮液バッグCBへの送液量が一定の場合では不可能な、濾過器10や濃縮器20の濾過膜の膜面積や詰りの状態に応じた、また、原液の状態(濾過器や濃縮器の詰りの原因物資の濃度、回収する有用物質の濃度、液体の粘度など)に応じた、最大の濾過流量および最大の濃縮倍率を確保することが可能となる。つまり、濾過効率と濃縮効率とを向上させることによって、原液から濃縮液を生成する時間を短くでき、再濃縮作業を防ぐことや再濃縮作業にかかる時間を短縮することができる。
しかも、上記のように作動すれば、濾過濃縮開始時に濾過器10、濃縮器20および回路内に充填された洗浄液や濾過器10を洗浄した直後の濾過器10および回路内の洗浄液を、濃縮器20の廃液として短時間に除去することが可能となる。つまり、上述したような、開始時および濾過器洗浄直後の洗浄液による濃縮液の希釈を効率的に防ぐことができる。
That is, as long as the filter transmembrane pressure difference is within the allowable pressure difference of the
Moreover, if the operation is performed as described above, the cleaning liquid filled in the
なお、上記方法(第一方法)は、濾過器膜間差圧が濃縮器膜間差圧よりも大きい場合に採用することが望ましいが、この条件に限定されない。濾過器膜間差圧が濃縮器膜間差圧よりも小さい場合にも採用することができる。
また、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも大きい場合や、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも小さい場合、さらに、濾過器10への原液の送液量が濾過器膜間差圧に関係なく一定の場合にも、上記ステップ1~3を繰り返して、濃縮器20への濃縮液の送液量を調整してもよい。
Note that the above method (first method) is preferably employed when the filter transmembrane pressure difference is larger than the concentrator transmembrane pressure difference, but the method is not limited to this condition. It can also be adopted when the filter transmembrane pressure difference is smaller than the concentrator transmembrane pressure difference.
In addition, if the differential pressure between the filter membranes is larger than the allowable differential pressure, or if the differential pressure between the filter membranes is smaller than the allowable differential pressure, the amount of raw solution sent to the
<第二方法>
第一方法では、濃縮器膜間差圧に基づいて濃縮液チューブ4内の濃縮液の流量を調整したが、以下のように、濃縮器膜間差圧に基づいて濃縮器20への濾過液の送液量を調整することもできる。
<Second method>
In the first method, the flow rate of the concentrate in the
<ステップ1>
まず、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも小さい場合には、濾過液供給チューブ送液部3pは、濃縮器20への濾過液の送液量(言い換えれば濾過器10への原液の送液量)が増加するように作動される。つまり、濃縮器20に送られる濾過液の生成量が多くなるように濾過液供給チューブ送液部3pの作動が制御される。
<
First, when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the
<ステップ2>
そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になるまで濃縮器20へ送られる濾過液の生成量(言い換えれば濾過器10への原液の送液量)が増加される。そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になると、濃縮器20への濾過液の送液量が濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧となった状態の流量に維持するように濾過液供給チューブ送液部3pの作動が制御される。
<
Then, the amount of filtrate produced to be sent to the concentrator 20 (in other words, the amount of raw solution sent to the filter 10) is increased until the concentrator transmembrane pressure difference reaches the set differential pressure of the
<ステップ3>
やがて、濃縮器20の詰り等によって、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも大きくなると、濃縮器20への濾過液の送液量が減少するように濾過液供給チューブ送液部3pの作動が制御される。つまり、濃縮器20に送られる濾過液の生成量が少なくなるように濾過液供給チューブ送液部3pの作動が制御される。
<
Eventually, when the concentrator transmembrane pressure becomes larger than the set differential pressure of the
濃縮器20への濾過液の送液量が減少すると濃縮器膜間差圧は小さくなるので、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも低くなると、再び濾過液供給チューブ送液部3pは、給液チューブ2内の原液の流量が増加するように作動される。
As the amount of filtrate sent to the
つまり、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となっている間は、上記ステップ1~3が繰り返される。この方法を採用すれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に関係なく濾過器10や濃縮液バッグCBへの送液量が一定の場合では不可能な、濾過器10や濃縮器20の濾過膜の膜面積や詰りの状態に応じた、また、原液の状態(濾過器や濃縮器の詰りの原因物資の濃度、回収する有用物質の濃度、液体の粘度など)に応じた、最大の濾過流量および最大の濃縮倍率を確保することが可能となる。つまり、濾過効率と濃縮効率を向上させることによって、原液から濃縮液を生成する時間を短くでき、再濃縮作業を防ぐことや再濃縮作業にかかる時間を短縮することができる。
しかも、上記のように作動すれば、濾過濃縮開始時に濾過器10、濃縮器20および回路内に充填された洗浄液や濾過器10を洗浄した直後の濾過器10および回路内の洗浄液を、濃縮器20の廃液として短時間に除去することが可能となる。つまり、上述したような、開始時および濾過器洗浄直後の洗浄液による濃縮液の希釈を効率的に防ぐことができる。
That is, as long as the filter transmembrane pressure difference is within the allowable pressure difference of the
Moreover, if the operation is performed as described above, the cleaning liquid filled in the
なお、上記方法(第二方法)は、濾過器膜間差圧よりも濃縮器膜間差圧が大きい場合に採用することが望ましいが、この条件に限定されない。濾過器膜間差圧よりも濃縮器膜間差圧が小さい場合にも採用することができる。
また、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも大きい場合や、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも小さい場合、さらに、濾過器10への原液の送液量が濾過器膜間差圧に関係なく一定の場合にも、上記ステップ1~3を繰り返して、濃縮器20への濃縮液の送液量を調整してもよい。
Note that the above method (second method) is preferably employed when the concentrator transmembrane pressure difference is larger than the filter transmembrane pressure difference, but the method is not limited to this condition. It can also be adopted when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the filter transmembrane pressure difference.
In addition, if the differential pressure between the filter membranes is larger than the allowable differential pressure, or if the differential pressure between the filter membranes is smaller than the allowable differential pressure, the amount of raw solution sent to the
<濾過器洗浄について>
本実施形態の原液処理装置1Bでも、上述したような濾過濃縮作業を実施していると、濾過器10の詰り等によって、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧よりも大きくなる。この場合、給液チューブ2内の原液の流量を減少させれば、濾過器膜間差圧を濾過器10の許容差圧よりも小さくできる。しかし、濾過器10の詰り等がひどくなると、濾過器膜間差圧を濾過器10の許容差圧に維持するために給液チューブ2内の原液の流量が減少し、給液チューブ2内の原液の流量が許容流量よりも小さくなる。かかる状態になると、本実施形態の原液処理装置1の濾過濃縮作業の途中に、濾過器10の洗浄作業が実施される。
<About filter cleaning>
Also in the stock
具体的には、図7において、流量調整手段2cによって給液チューブ2内を液体が流れないように閉塞する。加えて濾過液供給チューブ送液部3pおよび濃縮液チューブ送液部4pの作動を停止し、クランプとして機能させる。また、濾過濃縮作業の途中に濾過器洗浄を実施する場合には、準備洗浄作業の終了後、洗浄液供給チューブ6の他端には洗浄液回収バッグFBに代えて洗浄液バッグSBを接続しておき、洗浄液回収チューブ7の他端には洗浄液バッグSBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続しておく。
Specifically, in FIG. 7, the
上記状態で、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を流すように洗浄液供給チューブ送液部6pを作動させ、濾過器10から洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液回収バッグFBに洗浄液を流すように洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させる。すると、中空糸膜16の内部を、濾過濃縮の際に原液が流れる方向と逆方向に洗浄液を流すことができるので、中空糸膜16内部を洗浄液によって洗浄することができる。
In the above state, the cleaning liquid supply tube
また、準備洗浄作業の終了後、連結チューブ9の他端には洗浄液回収バッグFBに代えて洗浄液バッグSBを接続しておく。すると、流量調整手段9cによって連結チューブ9内を液体が流れるようにすれば、上記状態に加えて、連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBからも濾過器10に洗浄液を供給することができる。すると、連結チューブ9を通して供給される洗浄液は、中空糸膜16を濾過液が透過する方向と逆方向に中空糸膜16を透過するので、中空糸膜16の詰りを解消できる。この場合、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBと連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBの両方から濾過器10に洗浄液が供給されるので、洗浄液回収チューブ送液部7pによって洗浄液回収チューブ7を流れる洗浄液の流量が、洗浄液供給チューブ送液部6pによって洗浄液供給チューブ6を流れる洗浄液の流量より大きくなるように調整される。
Further, after the preparatory cleaning work is completed, a cleaning liquid bag SB is connected to the other end of the connecting
なお、流量調整手段9cによって連結チューブ9内を液体が流れるようにした場合には、洗浄液供給チューブ送液部6pの作動を停止した状態で洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させてもよい。この場合には、連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBからのみ濾過液10に洗浄液が供給される。この場合も、中空糸膜16を濾過液が透過する方向と逆方向に、洗浄液が中空糸膜16を透過するので、中空糸膜16の詰りを解消できる。
In addition, when the liquid is made to flow in the
<濾過液回収>
一方、上記方法で濾過器洗浄を実施した場合、濾過器10の本体部11の内部空間12h内に残留していた濾過液は洗浄液と混合して排出されてしまう。すると、濾過濃縮によって回収される有効成分の量が減少することになる。
<Filtrate recovery>
On the other hand, when the filter is cleaned by the above method, the filtrate remaining in the
そこで、濾過器洗浄を行う際には、予め濾過器10の本体部11の内部空間12h内に存在する濾過液を濃縮器20に送液して、その後、濾過器洗浄を行う方が望ましい。
Therefore, when cleaning the filter, it is preferable to send the filtrate existing in the
図7に示すように、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して洗浄液バッグSBを接続する。そして、濾過液供給チューブ送液部3pによって濾過器10から濃縮器20に液体が流れる状態を維持し、かつ、濃縮液チューブ送液部4pの作動を継続したまま、流量調整手段2cによって給液チューブ2を閉塞する。その状態で、チューブに設けられているポンプによって洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を供給すれば、濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液が濃縮器20に供給され、代わりに洗浄液バッグSBから洗浄液が内部空間12hに供給される。やがて、内部空間12h内の濾過液が全て洗浄液に置換されると、濾過液供給チューブ送液部3pの作動を停止して濾過液供給チューブ3を閉塞し、濃縮液チューブ送液部4pの作動を停止する。その状態となったのち、上述したような方法で濾過器10を洗浄すれば、洗浄液とともに排出される濾過液の再濃縮を抑制することができる。
As shown in FIG. 7, the cleaning liquid bag SB is connected to the
なお、濾過器10の本体部11のポート11cに接続されるチューブには必ずしもポンプを設けなくてもよい。この場合でも、濾過液供給チューブ送液部3pを作動させれば、濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液を洗浄液と置換することができる。
Note that the tube connected to the
また、上記説明では、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して洗浄液バッグSBを接続した場合を説明したが、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して空気を供給してもよい。この場合でも、空気圧によって濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液を濃縮器20に供給することができる。この場合、濾過器10の本体部11の内部空間12h内は空気によって満たされるので、洗浄を実施する前には、内部空間12h内を洗浄液で満たす。例えば、濾過器10の本体部11のポート11cに洗浄液バッグSBを接続して洗浄液を供給すれば、内部空間12h内を洗浄液で満たすことができる。
In addition, in the above description, the cleaning liquid bag SB is connected to the
さらに、上記説明では、原液が濾過器10の中空糸膜束15の複数本の中空糸膜16の貫通流路16h内に供給され、濾過液が濾過器10の本体部11の胴部12の内部空間12h内に排出される場合を説明している。しかし、原液が濾過液排出ポート11cから本体部11の胴部12の内部空間12h内に供給され、濾過された濾過液が中空糸膜束15の複数本の中空糸膜16の貫通流路16h内に排出され、原液供給ポート11aから外部に排出されるようになっていてもよい。この場合には、濾過液供給チューブ3は原液供給ポート11aに接続され、給液チューブ2が濾過液排出ポート11cに接続される。かかる構成において濾過器洗浄を行う際にも、上記と同様の方法で、濾過器10の本体部11の胴部12の内部空間12h内に存在する濾過液を予め濃縮器20に送液しておき、その後、濾過器洗浄を行う方が望ましい。
Furthermore, in the above description, the stock solution is supplied into the through
<再濃縮作業>
濾過濃縮作業によって得られた濃縮液をさらに濃縮する場合には、再濃縮作業が実施される。
<Reconcentration work>
When further concentrating the concentrated liquid obtained by the filtration and concentration operation, a reconcentration operation is performed.
図8に示すように、本実施形態の原液処理装置1Bの再濃縮作業では、洗浄液バッグSBから連結チューブ9の他端が外されて、連結チューブ9の他端に濃縮液バッグCBが接続される。
また、流量調整手段9cによって連結チューブ9内を液体が流れることができる状態を維持する一方、洗浄液供給チューブ送液部6pおよび洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させず、クランプとして機能させる。加えて、流量調整手段2cによって給液チューブ2内は液体が流れないように閉塞する。すると、濾過器10には液体が流れないような状態となる。
As shown in FIG. 8, in the reconcentration work of the stock
Further, while maintaining a state in which the liquid can flow in the
上記状態で、濃縮液バッグCBから連結チューブ9を通って濃縮器20に濃縮液を流すように濾過液供給チューブ送液部3pを作動させ、かつ、濃縮器20から濃縮液チューブ4を通って濃縮液バッグCBに濃縮液が流れるように濃縮液チューブ送液部4pを作動させる。
In the above state, the filtrate supply tube
すると、連結チューブ9に接続された濃縮液バッグCBから連結チューブ9を通して濃縮器20に濃縮液が供給されるので、濃縮器20によってさらに濃縮された再濃縮液が濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに回収される。一方、濃縮液から分離された水分は、廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに回収される。つまり、濃縮割合を高めた濃縮液(再濃縮液)を得ることができる。
Then, the concentrate is supplied from the concentrate bag CB connected to the connecting
<第3実施形態の原液処理装置1C>
上述した本実施形態の原液処理装置1Bでは、濾過液供給チューブ3に濾過液供給チューブ送液部3pを設けて、濾過濃縮の際に、濾過器10から原液を吸い出すようにしている。かかる構成とする場合、濾過液供給チューブ3に濾過液供給チューブ送液部3pを設ける代わりに、廃液チューブ5に廃液チューブ送液部5pを設けることもできる(図10~12参照)。
<Stock
In the stock
この原液処理装置1Cでは、濾過濃縮時に、濾過器10から濃縮器20に液体(濾過液)が流れるように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pを作動させる。濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pが作動すれば、濾過液供給チューブ3が負圧になり、濾過器10内(例えば本体部11の胴部12の内部空間12h)も負圧になる。すると、流量調整手段2cによって給液チューブ2が送液できる状態としておけば、給液チューブ2を通して原液バッグUB内の原液を濾過器10内に吸引し、かつ、吸引した原液を濾過液供給チューブ3に吸引できる。
In this stock
この原液処理装置1Cでも、各チューブに接続するバッグを適切に変更し、各チューブに設けられた流量調整手段および送液部の作動を調整すれば、準備洗浄作業、濾過濃縮作業および再濃縮作業を行うことができる。
Even with this stock
<準備洗浄作業>
図10に示すように、濃縮液チューブ4の他端に濃縮液バッグCBに代えて洗浄液バッグSBを接続して、廃液チューブ5の他端には廃液バッグDBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、廃液チューブ5の他端は、廃液バッグDBを接続したままでもよいし、単なるバケツなどに配置してもよい。
また、給液チューブ2の他端にも原液バッグUBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、給液チューブ2の他端には廃液バッグDBを接続してもよいし、給液チューブ2の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
そして、連結チューブ9の他端にも洗浄液回収バッグFBを接続する。なお、連結チューブ9の他端には廃液バッグDBを接続してもよいし、連結チューブ9の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
さらに、洗浄液供給チューブ6の他端には洗浄液バッグSBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続し、洗浄液回収チューブ7の他端には洗浄液回収バッグFBに代えて洗浄液バッグSBを接続する。なお、洗浄液供給チューブ6の他端に廃液バッグDBを接続してもよいし、洗浄液供給チューブ6の他端を単なるバケツなどに配置してもよい。
<Preparation cleaning work>
As shown in FIG. 10, a washing liquid bag SB is connected to the other end of the
Furthermore, a cleaning liquid collection bag FB is connected to the other end of the
Then, the cleaning liquid collection bag FB is also connected to the other end of the connecting
Furthermore, a cleaning liquid collection bag FB is connected to the other end of the cleaning
ついで、流量調整手段2cおよび流量調整手段9cによって、給液チューブ2および連結チューブ9内を洗浄液が流れるようにする。
Next, the cleaning liquid is made to flow through the
上記状態で、濃縮液チューブ4に接続された洗浄液バッグSBから濃縮液20に洗浄液を流すように濃縮液チューブ送液部4pを作動させる。すると、濃縮液チューブ4に接続された洗浄液バッグSBから濃縮液チューブ4を通して濃縮器20に洗浄液が供給される。供給された洗浄液は、濃縮器20を通過した後、濾過液供給チューブ3、連結チューブ9を通過して連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。なお、濃縮器20から洗浄液回収バッグFBに液体が流れるように廃液チューブ送液部5pを作動させておけば、一部の洗浄液を廃液チューブ5を通って、廃液チューブ5の他端に接続された洗浄液回収バッグFBに回収させることができる。
In the above state, the concentrated liquid tube
また、洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を流すように洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させる。すると、洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液バッグSBから洗浄液回収チューブ7を通して濾過器10に一部の洗浄液が供給される。濾過器10に供給された洗浄液は、濾過器10を通過した後、濾過液供給チューブ3、連結チューブ9を通過して連結チューブ9に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。また、洗浄液供給チューブ送液部6pも作動させることによって、洗浄液供給チューブ6にも濾過器10に供給された洗浄液の一部を流すことができる。さらに、一部の洗浄液は、洗浄液回収チューブ7から給液チューブ2を通過して給液チューブ2に接続された洗浄液回収バッグFBに回収される。
Further, the cleaning liquid recovery tube
すると、濾過器10と濃縮器20および全てのチューブに洗浄液を流すことができるので、本実施形態の原液処理装置1C全体を洗浄することができる。
Then, the cleaning liquid can be flowed through the
<濾過濃縮作業>
準備洗浄作業が終了すると、濾過濃縮作業が実施される。
<Filtration and concentration work>
After the preparatory cleaning work is completed, filtration and concentration work is carried out.
図11に示すように、本実施形態の原液処理装置1Cの濾過濃縮作業では、準備洗浄作業の状態から、洗浄液バッグSBに代えて濃縮液バッグCBが濃縮液チューブ4の他端に接続され、洗浄液回収バッグFBに代えて廃液バッグDBが廃液チューブ5の他端に接続される。
一方、給液チューブ2の他端には、洗浄液回収バッグFBに代えて原液バッグUBが接続される。
また、流量調整手段2cを開放して給液チューブ2内を液体が流れることができる状態を維持する一方、流量調整手段9cによって連結チューブ9内は液体が流れないように閉塞する。加えて、洗浄液回収チューブ送液部7pおよび洗浄液供給チューブ送液部6pを作動させず、クランプとして機能させる。
As shown in FIG. 11, in the filtration and concentration work of the stock
On the other hand, an undiluted solution bag UB is connected to the other end of the
Further, while the flow rate adjustment means 2c is opened to maintain a state in which the liquid can flow in the
上記状態で、濃縮器20から濃縮液バッグCBに濃縮液を流すように濃縮液チューブ送液部4pを作動させ、かつ、濃縮器20から廃液バッグDBに廃液を流すように廃液チューブ送液部5pを作動させる。
In the above state, the concentrate tube
すると、原液バッグUBから給液チューブ2を通して濾過器10に原液が供給される。供給された原液は、濾過器10によって濾過され、生成された濾過液が濾過液供給チューブ3を通して濃縮器20に供給される。そして、濃縮器20に供給された濾過液は、濃縮器20によって濃縮されて、生成された濃縮液が濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに回収される。一方、濃縮液から分離された水分は、廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに回収される。
Then, the stock solution is supplied from the stock solution bag UB to the
<濾過濃縮操作について>
ここで、濾過濃縮作業では、濃縮割合が所定の範囲になるように、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pの作動が制御されている。しかし、以下のように、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用して、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pの作動、つまり、濃縮液チューブ4および廃液チューブ5内の液体の流量を制御してもよい。すると、濾過器10や濃縮器20の能力を有効に活用して、濾過濃縮を行うことができるので、濃縮液を生成するまでの時間を短縮でき、濃縮作業の効率を高くできる。
以下では、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用して、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pの作動を制御して濾過濃縮する作業を説明する。
<About filtration and concentration operations>
In the filtration and concentration work, the operations of the concentrated liquid
In the following, a process of filtering and concentrating by controlling the operations of the concentrate tube
なお、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧は、濾過器10や濃縮器20に接続されているチューブ内圧を測定することによって算出することができる。例えば、給液チューブ2と濾過液供給チューブ3に圧力計を設けておき、その信号が制御部106に供給されるようになっていれば、制御部106が濾過器膜間差圧を算出できる。また、濾過液供給チューブ3と廃液チューブ5に圧力計を設けておき、その信号が制御部106に供給されるようになっていれば、制御部106が濃縮器膜間差圧を算出できる。
Note that the filter transmembrane pressure difference and the concentrator transmembrane pressure difference can be calculated by measuring the internal pressure of tubes connected to the
なお、濾過器10や濃縮器20において、給液側と排液側のいずれか一方が大気開放に近い状態であれば、給液側と排液側のうち大気開放となっていない側と連通されたチューブ内圧を測定するだけでも、制御部106が濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を算出できる。言い換えれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に代えて、制御部106は、大気開放となっていないチューブ内圧だけを利用して、送液部の作動を制御することもできる。例えば、濾過器10や濃縮器20に接続されているチューブが、バッグにつながっておりかつ送液部や流量調整手段によって閉塞されていない状態であれば、そのチューブは大気開放に近い状態と考えることができる。図12の状態であれば、濾過器10に接続されているチューブ2,3のうち原液バッグUBに接続されている給液チューブ2は大気開放と見做すこともできる。また、濃縮器20に接続されているチューブ3,5のうち、廃液バッグDBに接続されている排液チューブ5は大気開放と見做すこともできる。すると、図12の状態であれば、濾過器供給チューブ3のチューブ内圧だけを利用して、制御部106は送液部の作動を制御することもできる。
In addition, in the
また、濃縮液チューブ4および廃液チューブ5内を流れる液体の流量は、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pの作動から推定してもよいし、濃縮液チューブ4や濃縮液チューブ送液部4p、廃液チューブ5や廃液チューブ送液部5pに流量計を設けて直接流量を測定してもよい。
Further, the flow rate of the liquid flowing in the
<濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業の説明>
濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容差圧を設定する。つまり、濾過器10や濃縮器20に応じて、濾過器10や濃縮器20が許容できる差圧(許容差圧)をそれぞれ設定する。この許容差圧は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。
<Explanation of filtration and concentration work using filter transmembrane pressure differential and concentrator transmembrane pressure differential pressure>
When performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane differential pressure, an allowable differential pressure is set in advance. That is, depending on the
なお、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容流量を設定することが望ましい。つまり、給液チューブ2内の原液の許容できる流量(許容流量)を設定することが望ましい。この許容流量は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。かかる許容流量は必ずしも設定しなくてもよい。しかし、給液チューブ2内の原液の流量が少なくなりすぎると、濾過濃縮にかかる時間が長くなりすぎる。したがって、原液の処理時間が長くなることを防止する上では、許容流量を設定しておくことが望ましい。
さらに、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧を利用した濾過濃縮作業を行う場合、予め許容濃縮倍率を設定することが望ましい。つまり、給液チューブ2内の原液の流量に対する濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量の比率(許容濃縮倍率)を設定することが望ましい。この許容濃縮倍率は、所定の幅を有していてもよいし、特定の値に設定してもよい。かかる許容濃縮倍率は必ずしも設定しなくてもよい。しかし、給液チューブ2内の原液の流量に対する濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量の比率である濃縮倍率が低下しすぎると(つまり濃縮液の流量が大きくなりすぎると)、再濃縮処理に時間を要する。したがって、濃縮倍率が低下しすぎることを防止する上では、許容濃縮倍率を設定しておくことが望ましい。
Note that when performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane pressure differential, it is desirable to set an allowable flow rate in advance. In other words, it is desirable to set an allowable flow rate (allowable flow rate) of the stock solution in the
Further, when performing filtration and concentration using the filter transmembrane pressure differential or the concentrator transmembrane pressure differential, it is desirable to set an allowable concentration magnification in advance. That is, it is desirable to set the ratio of the flow rate of the concentrate flowing through the
濾過濃縮の開始時は、濾過器10への原液の送液量を増加させるように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pが作動される。このとき、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pは、濃縮液が所定の濃縮倍率となるように作動される。例えば、濃縮倍率が10倍の濃縮液を生成する場合には、濃縮液チューブ4を流れる濃縮液の流量と廃液チューブ5を流れる廃液の流量が、1:10となるように調整される。また、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pは、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が設定値となるようにその作動が調整される場合もある。なお、濾過器10への原液の送液量を増加している間は、上記いずれかの状態となるように、濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pはその作動が制御される。
At the start of filtration and concentration, the concentrated liquid
濾過濃縮が進行すると、徐々に濾過器10や濃縮器20の詰りが発生してくる。すると、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が上昇する。しかし、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧が許容差圧になるまでは、濾過器10への原液の送液量を増加させるように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pは作動する。
As filtration and concentration proceed, the
なお、後述するように、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧の範囲内にある場合には、濃縮器20への濾過液の送液量、言い換えれば、濾過器10への原液の送液量が維持されるように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pが作動される。一方、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧よりも大きくなると、濾過器10への原液の送液量が減少するように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pが作動される。また、濾過器膜間差圧が濾過器10の設定差圧より小さくなると、濾過器10への原液の送液量が増加するように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pが作動される。
As will be described later, when the filter transmembrane pressure difference is within the range of the set pressure difference of the
<第一方法>
ここで、濾過器10への原液の送液量の増加は、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧になるまで継続される。そして、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧になると、給液チューブ2内の原液の流量が濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となった状態の流量に維持するように濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pの作動が制御される。
<First method>
Here, the increase in the amount of the raw solution sent to the
<ステップ1>
まず、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも小さい場合には、濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少するように作動される。つまり、濃縮液の濃度を高くするように濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御される。このとき、廃液チューブ送液部5pは廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量が維持されるように作動状態を維持してもよい。
逆に、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも小さい場合には、廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量が増加するように廃液チューブ送液部5pの作動を制御して、濃縮器20への濃縮液の送液量を維持してもよい。
<
First, when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the
Conversely, when the concentrator transmembrane pressure difference is smaller than the set differential pressure of the
<ステップ2>
そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になるまで濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少される。そして、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧になると、濃縮液チューブ4内の濃縮液の流量を濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧となった状態の流量に維持するように濃縮液チューブ送液部4pが制御される。このとき、廃液チューブ送液部5pも、廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量を維持するように作動を制御してもよい。
<
Then, the amount of concentrated liquid sent to the concentrated liquid bag CB is reduced until the concentrator transmembrane pressure difference reaches the set differential pressure of the
<ステップ3>
やがて、濃縮器20の詰り等によって、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも大きくなると、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が増加するように濃縮液チューブ送液部4pが制御される。なお、濃縮液の送液量が増加すると濃縮倍率が低下するが、許容濃縮倍率を満たしつつ濃縮倍率が低下するように(濃縮液の濃度が低くなるように)濃縮液チューブ送液部4pの作動が制御される。このとき、廃液チューブ送液部5pは廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量が維持されるように作動状態を維持してもよい。
逆に、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも大きい場合には、廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量が減少するように廃液チューブ送液部5pの作動が制御される。なお、廃液の送液量が減少すると濃縮倍率が低下するが、許容濃縮倍率を満たしつつ濃縮倍率が低下するように(濃縮液の濃度が低くなるように)廃液チューブ送液部5pの作動が制御される。
<
Eventually, when the concentrator transmembrane pressure becomes larger than the set differential pressure of the
Conversely, when the concentrator transmembrane pressure difference is larger than the set differential pressure of the
濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が増加すると(または廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量が減少すると)濃縮器膜間差圧は小さくなるので、濃縮器膜間差圧が濃縮器20の設定差圧よりも低くなると、再び濃縮液チューブ送液部4pは、濃縮液バッグCBへの濃縮液の送液量が減少するように作動される(または廃液チューブ5内を流れる廃液の送液量が増加するように廃液チューブ送液部5pの作動が制御される)。
When the amount of concentrated liquid sent to the concentrate bag CB increases (or when the amount of waste liquid sent through the
つまり、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧となっている間は、上記ステップ1~3が繰り返される。この方法を採用すれば、濾過器膜間差圧や濃縮器膜間差圧に関係なく濾過器10や濃縮液バッグCBへの送液量が一定の場合では不可能な、濾過器10や濃縮器20の濾過膜の膜面積や詰りの状態に応じた、また、原液の状態(濾過器や濃縮器の詰りの原因物資の濃度、回収する有用物質の濃度、液体の粘度など)に応じた、最大の濾過流量および最大の濃縮倍率を確保することが可能となる。つまり、濾過効率と濃縮効率を向上させることによって、原液から濃縮液を生成する時間を短くでき、再濃縮作業を防ぐことや再濃縮作業にかかる時間を短縮することができる。
しかも、上記のように作動すれば、濾過濃縮開始時に濾過器10、濃縮器20および回路内に充填された洗浄液や濾過器10を洗浄した直後の濾過器10および回路内の洗浄液を、濃縮器20の廃液として短時間に除去することが可能となる。つまり、上述したような、開始時および濾過器洗浄直後の洗浄液による濃縮液の希釈を効率的に防ぐことができる。
That is, as long as the filter transmembrane pressure difference is within the allowable pressure difference of the
Moreover, if the operation is performed as described above, the cleaning liquid filled in the
なお、上記方法(第一方法)では濾過器膜間差圧が許容差圧よりも大きい場合や、濾過器膜間差圧が許容差圧よりも小さい場合、さらに、濾過器10への原液の送液量が濾過器膜間差圧に関係なく一定の場合にも、上記ステップ1~3を繰り返して、濃縮器20への濃縮液の送液量を調整してもよい。
さらに、上記方法(第一方法)は、濾過濃縮の全期間を通じて採用されてもよいが、濾過濃縮開始時や濾過器洗浄直後などの一定期間にのみ採用され、他の期間は設定された濃縮倍率で濃縮されてもよい。
In addition, in the above method (first method), when the filter transmembrane pressure difference is larger than the permissible pressure difference, or when the filter transmembrane pressure difference is smaller than the permissible pressure difference, the undiluted solution is not supplied to the
Furthermore, the above method (first method) may be employed throughout the entire period of filtration and concentration, but it is employed only during a certain period, such as at the start of filtration and concentration or immediately after cleaning the filter, and during other periods when the concentration is set. It may be concentrated by a factor of two.
<濾過器洗浄について>
本実施形態の原液処理装置1Cでも、上述したような濾過濃縮作業を実施していると、濾過器10の詰り等によって、濾過器膜間差圧が濾過器10の許容差圧よりも大きくなる。この場合、給液チューブ2内の原液の流量を減少させれば、濾過器膜間差圧を濾過器10の許容差圧よりも小さくできる。しかし、濾過器10の詰り等がひどくなると、濾過器膜間差圧を濾過器10の許容差圧に維持するために給液チューブ2内の原液の流量が減少し、給液チューブ2内の原液の流量が許容流量よりも小さくなる。かかる状態になると、本実施形態の原液処理装置1の濾過濃縮作業の途中に、濾過器10の洗浄作業が実施される。
<About filter cleaning>
Also in the stock
具体的には、図11において、流量調整手段2cによって給液チューブ2内を液体が流れないように閉塞する。加えて濃縮液チューブ送液部4pおよび廃液チューブ送液部5pの作動を停止し、クランプとして機能させる。また、濾過濃縮作業の途中に濾過器洗浄を実施する場合には、準備洗浄作業の終了後、洗浄液供給チューブ6の他端には洗浄液回収バッグFBに代えて洗浄液バッグSBを接続しておき、洗浄液回収チューブ7の他端には洗浄液バッグSBに代えて洗浄液回収バッグFBを接続しておく。
Specifically, in FIG. 11, the
上記状態で、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を流すように洗浄液供給チューブ送液部6pを作動させ、濾過器10から洗浄液回収チューブ7に接続された洗浄液回収バッグFBに洗浄液を流すように洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させる。すると、中空糸膜16の内部を、濾過濃縮の際に原液が流れる方向と逆方向に洗浄液を流すことができるので、中空糸膜16内部を洗浄液によって洗浄することができる。
In the above state, the cleaning liquid supply tube
また、準備洗浄作業の終了後、連結チューブ9の他端には洗浄液回収バッグFBに代えて洗浄液バッグSBを接続しておく。すると、流量調整手段9cを開放して連結チューブ9内を液体が流れるようにすれば、上記状態に加えて、連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBからも濾過器10に洗浄液を供給することができる。すると、連結チューブ9を通して供給される洗浄液は、中空糸膜16を濾過液が透過する方向と逆方向に中空糸膜16を透過するので、中空糸膜16の詰りを解消できる。この場合、洗浄液供給チューブ6に接続された洗浄液バッグSBと連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBの両方から濾過器10に洗浄液が供給されるので、洗浄液回収チューブ送液部7pによって洗浄液回収チューブ7を流れる洗浄液の流量が、洗浄液供給チューブ送液部6pによって洗浄液供給チューブ6を流れる洗浄液の流量より大きくなるように調整される。
Further, after the preparatory cleaning work is completed, a cleaning liquid bag SB is connected to the other end of the connecting
なお、流量調整手段9cによって連結チューブ9内を液体が流れるようにした場合には、洗浄液供給チューブ送液部6pの作動を停止した状態で洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させてもよい。この場合には、連結チューブ9に接続された洗浄液バッグSBからのみ濾過液10に洗浄液が供給される。この場合も、中空糸膜16を濾過液が透過する方向と逆方向に、洗浄液が中空糸膜16を透過するので、中空糸膜16の詰りを解消できる。
In addition, when the liquid is made to flow in the
<濾過液回収>
一方、上記方法で濾過器洗浄を実施した場合、濾過器10の本体部11の内部空間12h内に残留していた濾過液は洗浄液と混合して排出されてしまう。すると、洗浄液と混合して排出された濾過液に含まれる成分を回収するには、再濃縮を行わなければならないので、濃縮液の生成に時間を要することになる。
<Filtrate recovery>
On the other hand, when the filter is cleaned by the above method, the filtrate remaining in the
そこで、濾過器洗浄を行う際には、予め濾過器10の本体部11の内部空間12h内に存在する濾過液を濃縮器20に送液して、その後、濾過器洗浄を行う方が望ましい。
Therefore, when cleaning the filter, it is preferable to send the filtrate existing in the
図10に示すように、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して洗浄液バッグSBを接続する。そして、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3内は液体が流れる状態を維持し、かつ、濃縮液チューブ送液部4pまたは廃液チューブ送液部5の作動を継続したまま、流量調整手段2cによって給液チューブ2を閉塞する。その状態で、チューブに設けられているポンプによって洗浄液バッグSBから濾過器10に洗浄液を供給すれば、濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液は濃縮器20に供給され、代わりに洗浄液バッグSBから洗浄液が内部空間12hに供給される。やがて、内部空間12h内の濾過液が全て洗浄液に置換されると、流量調整手段3cによって濾過液供給チューブ3を閉塞し、濃縮液チューブ送液部4pまたは廃液チューブ送液部5の作動を停止する。その状態となったのち、上述したような方法で濾過器10を洗浄すれば、洗浄液とともに排出される濾過液の再濃縮を抑制することができる。
As shown in FIG. 10, the cleaning liquid bag SB is connected to the
なお、濾過器10の本体部11のポート11cに接続されるチューブには必ずしもポンプを設けなくてもよい。この場合でも、濃縮液チューブ送液部4pまたは廃液チューブ送液部5pを作動させれば、濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液を洗浄液と置換することができる。
Note that the tube connected to the
また、上記説明では、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して洗浄液バッグSBを接続した場合を説明したが、濾過器10の本体部11のポート11cにチューブを介して空気を供給してもよい。この場合でも、空気圧によって濾過器10の本体部11の内部空間12h内の濾過液を濃縮器20に供給することができる。この場合、濾過器10の本体部11の内部空間12h内は空気によって満たされるので、洗浄を実施する前には、内部空間12h内を洗浄液で満たす。例えば、濾過器10の本体部11のポート11cに洗浄液バッグSBを接続して洗浄液を供給すれば、内部空間12h内を洗浄液で満たすことができる。
In addition, in the above description, the cleaning liquid bag SB is connected to the
さらに、上記説明では、原液が濾過器10の中空糸膜束15の複数本の中空糸膜16の貫通流路16h内に供給され、濾過液が濾過器10の本体部11の胴部12の内部空間12h内に排出される場合を説明している。しかし、原液が濾過液排出ポート11cから本体部11の胴部12の内部空間12h内に供給され、濾過された濾過液が中空糸膜束15の複数本の中空糸膜16の貫通流路16h内に排出され、原液供給ポート11aから外部に排出されるようになっていてもよい。この場合には、濾過液供給チューブ3は原液供給ポート11aに接続され、給液チューブ2が濾過液排出ポート11cに接続される。かかる構成において濾過器洗浄を行う際にも、上記と同様の方法で、濾過器10の本体部11の胴部12の内部空間12h内に存在する濾過液を予め濃縮器20に送液しておき、その後、濾過器洗浄を行う方が望ましい。
Furthermore, in the above description, the stock solution is supplied into the through
(再濃縮作業)
濾過濃縮作業によって得られた濃縮液をさらに濃縮する場合には、再濃縮作業が実施される。
(Reconcentration work)
When further concentrating the concentrate obtained by the filtration and concentration operation, a reconcentration operation is performed.
図12に示すように、本実施形態の原液処理装置1Cの再濃縮作業では、洗浄液バッグSBから連結チューブ9の他端が外されて、連結チューブ9の他端に濃縮液バッグCBが接続される。
また、流量調整手段9cによって連結チューブ9内を液体が流れることができる状態を維持する一方、洗浄液供給チューブ送液部6pおよび洗浄液回収チューブ送液部7pを作動させず、クランプとして機能させる。加えて、流量調整手段2cによって給液チューブ2内は液体が流れないように閉塞する。すると、濾過器10には液体が流れないような状態となる。
As shown in FIG. 12, in the reconcentration work of the stock
Further, while maintaining a state in which the liquid can flow in the
上記状態で、濃縮液バッグCBから連結チューブ9を通って濃縮器20に濃縮液を流すように濾過液供給チューブ送液部3pを作動させ、かつ、濃縮器20から濃縮液チューブ4を通って濃縮液バッグCBに濃縮液が流れるように濃縮液チューブ送液部4pを作動させる。
In the above state, the filtrate supply tube
すると、連結チューブ9に接続された濃縮液バッグCBから連結チューブ9を通して濃縮器20に濃縮液が供給されるので、濃縮器20によってさらに濃縮された再濃縮液が濃縮液チューブ4を通して濃縮液バッグCBに回収される。一方、濃縮液から分離された水分は、廃液チューブ5を通して廃液バッグDBに回収される。つまり、濃縮割合を高めた濃縮液(再濃縮液)を得ることができる。
Then, the concentrate is supplied from the concentrate bag CB connected to the connecting
本発明の原液処理装置は、細胞などを含有する胸腹水や手術時や瀉血時の血液等を濾過濃縮して濃縮液を得る装置や、血漿交換の廃液血漿などの血漿を浄化して再利用する装置として適している。 The stock solution processing device of the present invention is a device for obtaining a concentrated solution by filtering and concentrating pleural and ascitic fluid containing cells, blood during surgery or bloodletting, and for purifying and reusing plasma such as waste plasma from plasma exchange. It is suitable as a device for
1 原液処理装置
2 給液チューブ
2c 流量調整手段
2p 給液チューブ送液部
3 濾過液供給チューブ
3c 流量調整手段
3p 濾過液供給チューブ送液部
4 濃縮液チューブ
4p 濃縮液チューブ送液部
5 廃液チューブ
5c 流量調整手段
6 洗浄液供給チューブ
6c 流量調整手段
6p 洗浄液供給チューブ送液部
7 洗浄液回収チューブ
7c 流量調整手段
7p 洗浄液回収チューブ送液部
9 連結チューブ
9c 流量調整手段
9f 流量調整手段
9p 連結チューブ送液部
10 濾過器
10B 濾過器
11 本体部
11a 原液供給ポート
11b 洗浄液供給ポート
11c 濾過液排出ポート
12 胴部
12h 内部空間
15 中空糸膜束
16 中空糸膜
16h 貫通流路
16w 壁
17a 保持部材
17b 濾過膜
17h 空間
17f 空間
20 濃縮器
20a 濾過液供給口
20b 濃縮液排出口
20c 廃液排出口
100 本体部
103 吊り下げ部
106 制御部
110 ローラーポンプ
120 ローラーポンプ
150 チューブホルダー
155 保持部
152 連結部
153 係合部材
160 チューブ位置決め部材
161 保持部材
165 連結部材
UB 原液バッグ
CB 濃縮液バッグ
DB 廃液バッグ
SB 洗浄液バッグ
FB 洗浄液回収バッグ
GB 濃縮器洗浄液回収バッグ
P1 圧力計
P2 圧力計
1 Stock
Claims (10)
装置が、
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量を増加させ、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濾過器への原液の送液量を維持し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量を減少させる
ことを特徴とする原液処理装置の操作方法。 A method of using an apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the method comprising:
The device is
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
a liquid supply channel liquid sending section provided in the liquid supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path ,
Adjusting the amount of liquid flowing through each channel based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, increasing the amount of the raw solution sent to the filter until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure,
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, maintaining the amount of the raw solution sent to the filter,
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, reduce the amount of raw solution sent to the filter until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. Features: How to operate the undiluted solution processing equipment.
装置が、
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量を増加させ、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮器への濾過液の送液量を維持し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量を減少させる
ことを特徴とする原液処理装置の操作方法。 A method of using an apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the method comprising:
The device is
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
a filtrate supply channel liquid sending section provided in the filtrate supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path ,
Adjusting the amount of liquid flowing through each channel based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of filtrate sent to the concentrator is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. ,
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, maintaining the amount of filtrate sent to the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, reducing the amount of filtrate sent to the concentrator until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. A method of operating a stock solution processing device characterized by:
装置が、
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を減少または前記廃液流路の廃液の送液量を増加させ、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液または前記廃液流路の送液量を維持し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を増加または前記廃液流路の廃液の送液量を減少させる
ことを特徴とする原液処理装置の操作方法。 A method of using an apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the method comprising:
The device is
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
a liquid supply channel liquid sending section provided in the liquid supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path ,
Adjusting the amount of liquid flowing through each channel based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, reduce the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. or increasing the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path;
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, maintaining the amount of concentrated liquid in the concentrated liquid flow path or the amount of liquid sent in the waste liquid flow path,
If the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, increase the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure, or A method for operating a stock solution processing device, comprising reducing the amount of waste solution sent through the waste solution channel.
装置が、
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を減少または前記廃液流路の廃液の送液量を増加させ、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液または前記廃液流路の送液量を維持し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を増加または前記廃液流路の廃液の送液量を減少させる
ことを特徴とする原液処理装置の操作方法。 A method of using an apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the method comprising:
The device is
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
a filtrate supply channel liquid sending section provided in the filtrate supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path ,
Adjusting the amount of liquid flowing through each channel based on the concentrator membrane differential pressure of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, reduce the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. or increasing the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path;
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, maintaining the amount of concentrated liquid in the concentrated liquid flow path or the amount of liquid sent in the waste liquid flow path,
If the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, increase the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure, or A method for operating a stock solution processing apparatus, characterized in that the amount of waste solution sent through the waste solution channel is reduced.
装置が、
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部と、
前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を備えており、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各流路を流れる液体の送液量を調整し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を減少および/または前記廃液流路の廃液の送液量を増加させ、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量および/または前記廃液流路の廃液の送液量を維持し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量を増加および/または前記廃液流路の廃液の送液量を減少させる
ことを特徴とする原液処理装置の操作方法。 A method of using an apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the method comprising:
The device is
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
a concentrate flow path liquid feeding section provided in the concentrate flow path;
A waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path ,
Adjusting the amount of liquid flowing through each channel based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, reduce the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. and/or increasing the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path;
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrated liquid flow path and/or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is adjusted. maintain,
If the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, increase the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure, and A method for operating a stock solution processing apparatus, characterized in that:/or the amount of waste solution sent through the waste solution channel is reduced.
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
各流路の送液を行う送液部と、
該送液部を制御する制御部と、を備えており、
前記送液部が、
前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、
前記制御部は、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量が増加するように前記給液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濾過器への原液の送液量を維持するように前記給液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濾過器への原液の送液量が減少するように前記給液流路送液部を制御する
ことを特徴とする原液処理装置。 An apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising:
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
A liquid sending unit that sends liquid to each flow path;
A control unit that controls the liquid feeding unit,
The liquid sending part is
a liquid supply channel liquid sending section provided in the liquid supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path,
The control unit includes :
Each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of raw solution sent to the filter is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. controlling the liquid supply flow path liquid sending section,
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the liquid supply flow path liquid sending section is controlled to maintain the amount of the raw solution sent to the filter. ,
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, the amount of the raw solution sent to the filter is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. A stock solution processing device, characterized in that the liquid supply flow path liquid sending section is controlled.
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
各流路の送液を行う送液部と、
該送液部を制御する制御部と、を備えており、
前記送液部が、
前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、
前記制御部は、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量が増加するように前記濾過液供給流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮器への濾過液の送液量を維持するように前記濾過液供給流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮器への濾過液の送液量が減少するように前記濾過液供給流路送液部を制御する
ことを特徴とする原液処理装置。 An apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising:
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
A liquid sending unit that sends liquid to each flow path;
A control unit that controls the liquid feeding unit,
The liquid sending part is
a filtrate supply channel liquid sending section provided in the filtrate supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path,
The control unit includes :
Each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of filtrate sent to the concentrator is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. Controlling the filtrate supply flow path liquid sending section as follows,
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the range of the set differential pressure of the concentrator, the filtrate supply channel liquid sending section is configured to maintain the amount of filtrate sent to the concentrator. control,
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, the amount of filtrate sent to the concentrator is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. A stock solution processing device, characterized in that the filtrate supply channel liquid sending section is controlled to:
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
各流路の送液を行う送液部と、
該送液部を制御する制御部と、を備えており、
前記送液部が、
前記給液流路に設けられた給液流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、
前記制御部は、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が減少または前記廃液流路の廃液の送液量が増加するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量または前記廃液流路の廃液の送液量を維持するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が増加または前記廃液流路の廃液の送液量が減少するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御する
ことを特徴とする原液処理装置。 An apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising:
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
A liquid sending unit that sends liquid to each flow path;
A control unit that controls the liquid feeding unit,
The liquid sending part is
a liquid supply channel liquid sending section provided in the liquid supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path,
The control unit includes :
Each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. or controlling the concentrate flow path liquid sending section or the waste liquid flow path liquid sending section so that the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is increased;
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrated liquid flow path or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is maintained. controlling the concentrate flow path liquid sending section or the waste liquid flow path liquid sending section,
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure, or An undiluted solution processing device, characterized in that the concentrated solution channel liquid feeding section or the waste liquid channel liquid feeding section is controlled so that the amount of waste liquid fed through the waste liquid channel is reduced.
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
各流路の送液を行う送液部と、
該送液部を制御する制御部と、を備えており、
前記送液部が、
前記濾過液供給流路に設けられた濾過液供給流路送液部と、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部または前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、
前記制御部は、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が減少または前記廃液流路の廃液の送液量が増加するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量または前記廃液流路の廃液の送液量を維持するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が増加または前記廃液流路の廃液の送液量が減少するように前記濃縮液流路送液部または前記廃液流路送液部を制御する
ことを特徴とする原液処理装置。 An apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising:
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
A liquid sending unit that sends liquid to each flow path;
A control unit that controls the liquid feeding unit,
The liquid sending part is
a filtrate supply channel liquid sending section provided in the filtrate supply channel;
A concentrate flow path liquid sending section provided in the concentrate flow path or a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path,
The control unit includes :
Each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. or controlling the concentrate flow path liquid sending section or the waste liquid flow path liquid sending section so that the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is increased;
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrated liquid flow path or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is maintained. controlling the concentrate flow path liquid sending section or the waste liquid flow path liquid sending section,
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure, or A stock solution processing device characterized in that the concentrated solution channel liquid feeding section or the waste liquid channel liquid feeding section is controlled so that the amount of waste liquid fed through the waste liquid channel is reduced.
前記原液を濾過する濾過部材を有する濾過器と、
該濾過器によって濾過された濾過液が供給され、該濾過液を濃縮して前記濃縮液を形成する濃縮器と、
前記濾過器に前記原液を供給する原液供給部と、
該原液供給部と前記濾過器の原液が供給される流路の一端に連通された原液供給口とを連通する給液流路と、
前記濾過器の濾過液排出口と前記濃縮器の濾過液供給口とを連通する濾過液供給流路と、
前記濃縮器の濃縮液排出口に接続された濃縮液流路と、
前記濃縮器において前記濃縮液と分離された廃液を排出する廃液排出口に接続された廃液流路と、
各流路の送液を行う送液部と、
該送液部を制御する制御部と、を備えており、
前記送液部が、
前記濃縮液流路に設けられた濃縮液流路送液部と、
前記廃液流路に設けられた廃液流路送液部と、を有しており、
前記制御部は、
前記濃縮器の濃縮器膜間差圧に基づいて各送液部を制御するものであり、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧よりも小さい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が減少および/または前記廃液流路の廃液の送液量が増加するように前記濃縮液流路送液部および/または前記廃液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧の範囲内にある場合には、前記濃縮液流路の濃縮液の送液量および/または前記廃液流路の廃液の送液量を維持するように前記濃縮液流路送液部および/または前記廃液流路送液部を制御し、
前記濃縮器膜間差圧が前記濃縮器の設定差圧より大きい場合には、前記濃縮器膜間差圧が設定差圧となるまで前記濃縮液流路の濃縮液の送液量が増加および/または前記廃液流路の廃液の送液量が減少するように前記濃縮液流路送液部および/または前記廃液流路送液部を制御する
ことを特徴とする原液処理装置。 An apparatus for concentrating a stock solution to form a concentrated solution, the device comprising:
a filter having a filter member that filters the stock solution;
a concentrator supplied with the filtrate filtered by the filter, and concentrating the filtrate to form the concentrate;
a stock solution supply unit that supplies the stock solution to the filter;
a liquid supply channel that communicates between the stock solution supply section and a stock solution supply port that communicates with one end of the channel through which the stock solution of the filter is supplied;
a filtrate supply channel that communicates a filtrate outlet of the filter with a filtrate supply port of the concentrator;
a concentrate flow path connected to a concentrate outlet of the concentrator;
a waste liquid flow path connected to a waste liquid outlet for discharging the waste liquid separated from the concentrated liquid in the concentrator;
A liquid sending unit that sends liquid to each flow path;
A control unit that controls the liquid feeding unit,
The liquid sending part is
a concentrate flow path liquid feeding section provided in the concentrate flow path;
and a waste liquid flow path liquid sending section provided in the waste liquid flow path,
The control unit includes :
Each liquid feeding section is controlled based on the concentrator transmembrane pressure difference of the concentrator,
When the concentrator transmembrane differential pressure is smaller than the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is reduced until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. and/or controlling the concentrate flow path liquid sending section and/or the waste liquid flow path liquid sending section so that the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is increased;
When the concentrator transmembrane pressure difference is within the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrated liquid flow path and/or the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is adjusted. controlling the concentrate flow path liquid sending section and/or the waste liquid flow path liquid sending section so as to maintain the
When the concentrator transmembrane differential pressure is larger than the set differential pressure of the concentrator, the amount of concentrated liquid sent through the concentrate flow path is increased until the concentrator transmembrane differential pressure reaches the set differential pressure. A stock solution processing device characterized in that the concentrated liquid flow path liquid sending section and/or the waste liquid flow path liquid sending section are controlled so that the amount of waste liquid sent through the waste liquid flow path is decreased.
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