Система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса

(51) 60 3/00 (2006.01) 61 1/34 (2006.01) 61 1/38 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ комплекса, содержащая емкость для воды, средства для ее очистки, водонагреватель, насос, аппарат для приготовления раствора и водопроводную сеть для транспортирования воды, согласно изобретению,снабжена аппаратом обратного осмоса с ионным обменным смягчителем воды, установленным перед,по меньшей мере одним, гемодиализным аппаратом,и фильтрами, один из которых расположен перед аппаратом обратного осмоса, а другой - между аппаратом обратного осмоса и ионным обменным смягчителем. Емкость для воды оснащена датчиками контроля уровня воды. Перед аппаратом обратного осмоса установлен грубодисперсный фильтр с размером пор 80-200 мкм, а между аппаратом обратного осмоса и ионным обменным смягчителем - фильтр тонкой очистки с размером пор 5-20 мкм. Перед емкостью для воды размещен фильтр предварительной очистки.(72) Назарбаева Дарига Нурсултановна Джайнакбаев Нурлан Темирбекович(54) СИСТЕМА ВОДОПОДГОТОВКИ ДЛЯ МОБИЛЬНОГО ГЕМОДИАЛИЗНОГО КОМПЛЕКСА(57) Изобретение относится к средствам для оказания экстренной помощи пациентам, живущим в отдаленных районах,где отсутствуют стационарные медицинские учреждения и медицинские пункты. Технический результат - упрощение системы,снижение энергоемкости и повышение качества воды достигается тем,что система водоподготовки для мобильного гемодиализного Изобретение относится к средствам для оказания экстренной помощи пациентам, живущим в отдаленных районах, где отсутствуют стационарные медицинские учреждения и медицинские пункты. Известна система водоподготовки для мобильного лечебно-диагностического комплекса,смонтированного на базе автомобиля или автоприцепа с кузовом и содержащего технические средства оказания экстренной помощи, проведения интенсивной терапии,экстракорпоральной детоксикации с медицинским оснащением,передвижными автономными электроагрегатами и запасами воды. Гемодиализный комплекс включает аппарат Искусственная почка. Система водоподготовки содержит стерилизационно дистилляционный комплекс для получения очищенной воды, состоящий из емкости для воды,средства для ее очистки, водонагревателя, насоса,аппарата для приготовления раствора и водопроводной сети для транспортирования воды,(Патент РФ 2365515, кл. В 60 Р 3/00,2009). Недостатком данной системы является ее сложность и высокая энергоемкость, так как для получения дистиллированной воды требуются значительные энергозатраты. При этом получаемая вода имеет недостаточно высокое качество. Задачей изобретения является разработка системы водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса, предназначенного для оказания медицинской помощи больным,страдающим почечной недостаточностью и нуждающимся в срочной очистке крови в условиях,отдаленных от стационарных медицинских объектов. Технический результат - упрощение системы,снижение энергоемкости и повышение качества воды - достигается тем, что система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса,содержащая емкость для воды, средства для ее очистки, водонагреватель, насос, аппарат для приготовления раствора и водопроводную сеть для транспортирования воды, согласно изобретению,снабжена аппаратом обратного осмоса с ионным обменным смягчителем воды, установленным перед,по меньшей мере одним, гемодиализным аппаратом,и фильтрами, один из которых расположен перед аппаратом обратного осмоса, а другой - между аппаратом обратного осмоса и ионным обменным смягчителем. Емкость для воды оснащена датчиками контроля уровня воды. Перед аппаратом обратного осмоса установлен грубодисперсный фильтр с размером пор 80-200 мкм, а между аппаратом обратного осмоса и ионным обменным смягчителем - фильтр тонкой очистки с размером пор 5-20 мкм. Перед емкостью для воды размещен фильтр предварительной очистки. Изобретение поясняется чертежом,где представлена система водоподготовки. Система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса содержит емкость 2 для воды с фильтром 1 предварительной очистки, кран 2 3, насос 4, водонагреватель 5, грубодисперсный фильтр 6 с размером пор 80 - 200 мкм, фильтр тонкой очистки 7 с размером пор 5-20 мкм, аппарат обратного осмоса 8 с ионным обменным смягчителем воды, гемодиализные аппараты 9, для которых предназначена система водоподготовки,аппарат 10 для приготовления раствора, санитарногигиенический блок 11 и водопроводную сеть для транспортирования воды. Емкость 2 для воды оснащена датчиками 12 контроля уровня воды. Помимо этого она имеет визуальный уровнемер в виде трубки,функционирующей по принципу сообщающихся сосудов. Объем емкости 2 составляет 1000 литров. Этого объма достаточно для стабильной работы системы. Он также служит в качестве буфера при возникновении внештатной ситуации с водоснабжением. Бак изготовлен из нержавеющей стали. Насос 4 создает постоянное давление воды на этапах предварительной очистки, что позволяет системе работать в стабильном режиме. В емкость 2 вода поступает через фильтр 1 предварительной очистки, например, угольный. Принцип работы угольного фильтра основан на способности активированного угля поглощать из воды растворенные газы и органические соединения, также угольный фильтр 1 осуществляет сорбцию из воды свободного хлора и его соединений. Аппарат обратного осмоса 8 образует единый модуль с ионным обменным смягчителем воды,который включает две колонны с ионно обменной смолой, связанные между собой и работающие поочередно, а также емкость с таблетированной химически чистой солью, которая служит для регенерации обменной смолы и соединена с системой управления (не показана). Ионный обменный смягчитель работает по следующему принципу катионообменные смолы,заряженные отрицательно, способны поглощать ионы кальция и магния из раствора, замещая их на ионы натрия. После насыщения смолы ионами кальция и магния необходима ее регенерация. Это достигается пропусканием через ионный обменник рассола химически чистой соли (через крупно таблетированную соль проходит вода, в результате чего образуется рассол). При регенерации рассол проходит через ионообменную смолу и за счет высокой концентрации натрия в растворе ионы натрия связываются с ионной смолой, отдавая ионы кальция и магния в раствор. Последующая промывка удаляет кальций и магний и вместе с ними и (избыточный натрий. Для бесперебойной работы водоочистки емкости одного смягчителя не достаточно, поэтому параллельно установлен второй. Две колонны связанны между собой и работают поочередно. Емкость с таблетированной солью соединена с системой управления. При готовности колонны после завершения регенерации через нее проходит водопроводная вода (через слой смолы), ионы кальция и магния (двухвалентные) при этом осаждаются на смоле, и смола отдает часть натрия в воду. Таким образом, происходит насыщение ионнообменной смолы. Систему настраивают в зависимости от жесткости воды в процессе монтажа, при этом устанавливают определенный объем воды, который будет проходить через колонну с обменной смолой и насыщать ее ионами кальция и магния. В определенный момент происходит смена работающей колонны на колонну, прошедшую регенерацию, то есть тогда, когда заканчивается емкость ионной смолы и она насыщена ионами кальция и магния, готовый рассол начинает промывать эту смолу. Ионы натрия одновалентные,но их значительно больше. За счет высокой концентрации они сбрасывают ионы кальция и магния в слив и связываются с ионной смолой,насыщают ее и она опять готова к работе. За это время вторая колона насыщается и происходит следующий цикл переключения с постоянным очищением воды от ионов жесткости. Между ионным обменным смягчителем и мембраной аппарата обратного осмоса 8 установлен картриджный фильтр тонкой очистки 7 с размером пор 5-20 мкм. Картриджные фильтры - это волоконные фильтры,осуществляющие фильтрацию механических частиц из на мембрану, становятся примесей угля, и защищающие от случайного попадания предварительной очистки. Так как все эти частицы, попав потенциальными центрами кристаллизации, очень важно, чтобы они не попадали на элементы управления и на мембрану обратного осмоса. Фильтры устанавливаются между обменным смягчителем перед мембраной модуля обратного осмоса. Обратный осмос - это движение воды из более концентрированного раствора в менее концентрированный раствор. Он достигается созданием по контуру концентрированного раствора избыточного гидростатического давления за счет насоса высокого давления. При этом происходит обратный процесс, так как гидростатическое давление (10-20 атм.) превышает в разы давление осмотическое, вода выдавливается в ту часть, где меньшая концентрация загрязнений. Через мембрану, свернутую в виде рулона, продавливается химическая чистая вода, так называемый пермеат, а сливается концентрат. Полученный Н 2 О пермеат(химическая чистая вода) в дальнейшем используется для аппаратов искусственной почки 9. Коэффициент отсечки всех примесей на мембране обратного осмоса составляет 98, мощность - 250 литров пермеата в час, кондуктивность пермеата около 5-8 мкС/см. Не прошедшую через мембрану воду с большим количеством примесей затем частично подают на повторную очистку (1/3 часть), а остальную направляют в слив. Аппарат обратного осмоса 8 выполнен в виде шкафа и снабжен электронной системой управления(микропроцессором). Микропроцессор управляет работой обратного осмоса, в режиме ожидания контролирует периодическую промывку по заданной программе в ночные часы и в выходные дни. Блоки очистки обеспечивают удаление более 95 солей, более 99,9 бактерий и эндотоксинов,более 99 веществ с молекулярной массой до 200 дальтон, обеспечивая проводимость воды менее 2 мкС/см 2. Из модуля обратного осмоса 8 вода подается к аппарату 10 для приготовления диализирующего раствора и к гемодиализным аппаратам 9(искусственная почка). Неиспользованная в гемодиализе вода возвращается обратно в аппарат обратного осмоса 8. Водопроводная сеть выполнена в виде гибкого армированного шланга, снабженного коннекторами подключения потребителей очищенной воды, то есть имеет 4 отвода - к каждому из 4 - х гемодиализных аппаратов 9, расположенных зале, и один отвод к аппарату 10 для приготовления диализирующего раствора. Мобильный медицинский гемодиализный оборудован сливами. Отработанная вода сливается в канализацию, то есть выводится за пределы комплекса. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса, содержащая емкость для воды, средства для ее очистки, водонагреватель,насос, аппарат для приготовления раствора и водопроводную сеть для транспортирования воды,отличающаяся тем, что она снабжена аппаратом обратного осмоса с ионным обменным смягчителем воды, установленным перед, по меньшей мере,одним гемодиализным аппаратом, и фильтрами,один из которых расположен перед аппаратом обратного осмоса, а другой - между аппаратом обратного осмоса и ионным обменным смягчителем. 2. Система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса по п.1, отличающаяся тем, что емкость для воды оснащена датчиками контроля уровня воды. 3. Система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса по п.п.1 и 2,отличающаяся тем, что перед аппаратом обратного осмоса установлен грубодисперсный фильтр с размером пор 80 - 200 мкм, а между аппаратом обратного осмоса и ионным обменным смягчителем- фильтр тонкой очистки с размером пор 5-20 мкм. 4. Система водоподготовки для мобильного гемодиализного комплекса по любому из п.п.1-3 отличающаяся тем, что перед емкостью для воды размещен фильтр предварительной очистки.