DE102015217281A1 - Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen - Google Patents
Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015217281A1 DE102015217281A1 DE102015217281.3A DE102015217281A DE102015217281A1 DE 102015217281 A1 DE102015217281 A1 DE 102015217281A1 DE 102015217281 A DE102015217281 A DE 102015217281A DE 102015217281 A1 DE102015217281 A1 DE 102015217281A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- permeate
- water treatment
- treatment system
- circuit
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/1654—Dialysates therefor
- A61M1/1656—Apparatus for preparing dialysates
- A61M1/166—Heating
- A61M1/1662—Heating with heat exchange between fresh and used dialysate
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/1654—Dialysates therefor
- A61M1/1656—Apparatus for preparing dialysates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/1654—Dialysates therefor
- A61M1/1656—Apparatus for preparing dialysates
- A61M1/1672—Apparatus for preparing dialysates using membrane filters, e.g. for sterilising the dialysate
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/168—Sterilisation or cleaning before or after use
- A61M1/1686—Sterilisation or cleaning before or after use by heat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/14—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using solar energy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/36—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling
- A61M2205/366—General characteristics of the apparatus related to heating or cooling by liquid heat exchangers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
- C02F2103/026—Treating water for medical or cosmetic purposes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
- C02F2103/04—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply for obtaining ultra-pure water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/001—Upstream control, i.e. monitoring for predictive control
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/003—Downstream control, i.e. outlet monitoring, e.g. to check the treating agents, such as halogens or ozone, leaving the process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/02—Temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/40—Liquid flow rate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
- Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
- Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Wasseraufbereitungssystem (1) für Dialysebehandlungen, wobei das Wasseraufbereitungssystem (1) einen Permeat-Kreislauf mit einer Umkehrosmose-Anlage (RO) und zumindest einer Entnahme-Stelle (ES1,2...N) für Permeat aufweist, wobei die Umkehrosmose-Anlage (RO) durch den Rückfluss von der zumindest einen Entnahme-Stelle (ES1,2...N) für Dialysebehandlungen und / oder einem Rohwasserzufluss (RZ) gespeist wird, wobei das Wasseraufbereitungssystem weiterhin einen Wärmetauscher (WT) aufweist, wobei ein erster Kreislauf (PK) des Wärmetauschers (WT) mit einem Puffertank (PT) zur Speicherung von thermischer Energie verbunden ist, wobei ein zweiter Kreislauf (SK) des Wärmetauschers (WT) in den Permeatkreislauf integriert ist, wobei kontrolliert Wärme aus dem Puffertank (PT) mittels des Wärmetauschers (WT) auf Permeat im Permeatkreislauf übertragen wird.
Description
- Hintergrund
- In vielen Bereichen der angewandten Medizin wird Reinstwasser – auch als Permeat bezeichnet – benötigt.
- Zum Beispiel wird für Behandlung von Dialysepatienten Reinstwasser benötigt. Dabei wird in aller Regel das Permeat aus Rohwasser durch eine besondere Form der Filtration, einer Ultrafiltration, nach dem Prinzip der Umkehrosmose aufbereitet. Anschließend wird das Wasser über eine Ringleitung an die entsprechenden Abnahmestellen zur Verfügung gestellt. Entsprechende Abnahmestellen können z.B. Dialysegerät 5008, 4003 oder GENIUS Preperator usw. der Anmelderin sein.
- Dabei kann es auch auftreten, dass eine erhebliche Menge von Permeat in relativ kurzer Zeit benötigt wird. In diesen Fällen kann z.B. ein Zwischenspeicher, wie er z.B. unter der Bezeichnung Aquator 500 L oder 1000 L von der Anmelderin erhältlich ist, vorgesehen sein. Allerdings wird dann auch eine Erwärmung des Permeats auf eine körpernahe Temperatur (z.B. 34°C) vorgesehen, um die Heizleistung an den Abnahmestellen reduzieren zu können.
- Da auch Reinstwasser bei längerem Verbleib in einer Leitung qualitative Einbußen erleiden kann, wird das Reinstwasser in einer Ringleitung in Bewegung gehalten.
- Allerdings ist ein grundsätzliches Problem die Aufrechterhaltung der Hygiene.
- Aus dem Stand der Technik ist hierzu bekannt, die Anlagen entweder regelmäßig oder bei Überschreiten von Grenzwerten für eine biologische Belastung chemisch zu desinfizieren.
- Dies erweist sich jedoch als zeitaufwändig, da anschließend auch die Desinfektionslösung rückstandsfrei entfernt werden muss. Zudem ist dieser Vorgang nur in Ausnahmefällen komplett automatisierbar. In dieser Zeit ist eine Reinstwasserabnhame in der Regel nicht möglich. Dies stellt insbesondere für Behandlungszentren und deren Patienten ein großes Problem dar.
- Daher wurde in der Vergangenheit bereits versucht die chemische Desinfektion durch eine thermische Desinfektion zu ersetzen. Solcherlei Desinfektionsverfahren sind auch als heiß-Desinfektion bekannt.
- Beispielsweise ist aus der
DE 600 20 268 T2 eine thermische Desinfizierung eines Wasserversorgungssystems, und aus derDE 199 33 223 B4 ein Verfahren zur thermischen Desinfektion von Hämodialyseanlagen bekannt. - Dabei tritt häufig das Problem auf, dass die Anlage in kurzer Zeit erhitzt werden muss, sodass eine entsprechende elektrische Anschlussleistung zur Verfügung gestellt werden muss.
- Um diesem Problem zu begegnen wurde in der Vergangenheit häufig nur die Ringleitung heiß-desinfiziert, d.h. Vorratsgefäße und/oder Abnahmestellen wurden nicht mit-desinfiziert.
- In solchen Systemen kamen bisher häufig Wärmetauscher in Verbindung mit einem elektrischen Niederdruckboiler zum Einsatz, bei denen das Permeat im Wärmetauscher erhitzt wurde.
- In anderen Ansätzen wird das Permeat in einem Tank auf körpernaher Temperatur gehalten, wobei eine geringere elektrische Leistung benötigt wird, und über einen längeren Zeitraum hinweg erwärmt wird, um so eine kurzfristige hohe Stromabnahme zu vermeiden. Hierbei ist im Blick zu behalten, dass die Versorgung mit elektrischer Energie nicht in allen Teilen der Welt konstant vorhanden ist und elektrische Installationen häufig nur unzureichend ausgelegt sind, sodass eine kurzfristige hohe Stromabnahme in aller Regel zu vermeiden ist, um nicht eine Abschaltung anderer Geräte in einem Klinikumfeld oder gar Brände durch überlastete Leitungen zu riskieren.
- Allerdings stellt gerade der Tank ein erhebliches Problem für heiß-Desinfektion dar, da dieser ein großes Volumen und eine große Oberfläche aufweist und nur schwer thermisch zu desinfizieren ist.
- Zwar könnte man den Tank zumindest teilweise für die heiß-Desinfektion entleeren, allerdings kann damit nun nicht mehr die vollständige Desinfektion des Heißwasserspeichers bewerkstelligt werden.
- Alternativ kann – wie bereits erwähnt – der Tank mittels einer Bypass-Leitung aus der Desinfektion komplett ausgenommen werden. Allerdings ist auch dies aus hygienischer Sicht bedenklich.
- Kurzdarstellung der Erfindung
- Ausgehend von dem eingangs zitierten Hintergrund der Erfindung ist es eine Aufgabe der Erfindung ein verbessertes Wasseraufbereitungssystem zur Verfügung zu stellen, das eine hygienische Bereitstellung von Permeat ermöglicht.
- Die Aufgabe wird gelöst durch ein Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen, wobei das Wasseraufbereitungssystem einen Permeat-Kreislauf mit einer Umkehrosmose-Anlage und zumindest einer Entnahme-Stelle für Permeat aufweist. Dabei wird die Umkehrosmose-Anlage durch den Rückfluss von der zumindest einen Entnahme-Stelle für Dialysebehandlungen und / oder einem Rohwasserzufluss gespeist. Das Wasseraufbereitungssystem weist weiterhin einen Wärmetauscher auf, wobei ein erster Kreislauf des Wärmetauschers mit einem Puffertank zur Speicherung von thermischer Energie verbunden ist, und wobei ein zweiter Kreislauf des Wärmetauschers in den Permeatkreislauf integriert ist, wobei kontrolliert Wärme aus dem Puffertank mittels des Wärmetauschers auf Permeat im Permeatkreislauf übertragen wird.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und der Beschreibung.
- Kurzdarstellung der Figuren
- In
1 wird eine Prinzip-Darstellung gemäß Ausführungsformen der Erfindung gezeigt. - Detaillierte Beschreibung
- Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Bezugnahme auf die Figur dargestellt werden. Dabei ist anzumerken, dass unterschiedliche Aspekte beschreiben werden, die jeweils einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können. D.h. jeglicher Aspekt kann mit unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden soweit nicht explizit als reine Alternative dargestellt.
- Weiterhin wird nachfolgend der Einfachheit halber in aller Regel immer nur auf eine Entität Bezug genommen werden. Soweit nicht explizit vermerkt, kann die Erfindung aber auch jeweils mehrere der betroffenen Entitäten aufweisen. Insofern ist die Verwendung der Wörter „ein“, „eine“ und „eines“ nur als Hinweis darauf zu verstehen, dass in einer einfachen Ausführungsform zumindest eine Entität verwendet wird.
- In einem erfindungsgemäßen Wasseraufbereitungssystem
1 für Dialysebehandlungen weist das Wasseraufbereitungssystem1 einen Permeat-Kreislauf mit einer Umkehrosmose-Anlage (RO) und zumindest einer Entnahme-Stelle ES1 oder aber mehreren Entnahme-Stellen ES2...N für Permeat auf. - Die Umkehrosmose-Anlage RO kann zum einen durch den Rückfluss von der zumindest einen Entnahme-Stelle ES1 oder aber mehreren Entnahme-Stellen ES2...N für Dialysebehandlungen zum anderen aber auch alternativ oder zusätzlich durch einen Rohwasserzufluss RZ gespeist werden.
- Das Wasseraufbereitungssystem weist weiterhin einen Wärmetauscher WT auf. Ein erster Kreislauf PK (Primärkreislauf) des Wärmetauschers WT ist mit einem Puffertank PT verbunden, wobei der Puffertank zur Speicherung von thermischer Energie eingerichtet ist. Ein zweiter Kreislauf SK (Sekundärkreislauf) des Wärmetauschers WT hingegen ist in den Permeatkreislauf integriert, wobei nunmehr kontrolliert Wärme aus dem Puffertank PT mittels des Wärmetauschers WT auf Permeat im Permeatkreislauf übertragen werden kann.
- D.h. durch die Erfindung wird es ermöglicht nunmehr das zu desinfizierende Volumen klein zu halten, während aber zugleich die Möglichkeit zur Verfügung gestellt wird sowohl groß Volumen an zur Verfügung gestelltem Permeat mittels des Wärmetauschers WT auf körpernahe Temperaturen zu bringen oder aber auch kurzfristig hohe Temperaturen für eine Heiß-Desinfektion zur Verfügung zu stellen, wobei alle mit Permeat durchflossenen Analgenteile nunmehr heiß-desinfizierbar sind.
- In einer Ausführungsform der Erfindung wird in einem ersten Betriebsmodus des Wasseraufbereitungssystems
1 für Dialysebehandlungen die Temperatur des Permeats nach dem Durchlauf des Wärmetauschers WT auf eine körpernahe Temperatur von circa 20°C bis zu circa 37°C angehoben. Hierdurch kann die Heizleistung von Geräten an den Entnahme-Stellen ES1,2...N entsprechend geringer ausfallen, wodurch diese kostengünstiger im Betrieb und Herstellung werden. - In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird in einem zweiten Betriebsmodus des Wasseraufbereitungssystems
1 für Hygienebehandlung von zumindest Teilen des Permeatkreislaufes die Temperatur des Permeats nach dem Durchlauf des Wärmetauschers (WT) auf Temperaturen von 70°C und mehr angehoben wird. Insbesondere kann die Temperatur auf 85° oder auch bis über 100° angehoben werden, um so eine schnellere thermische Desinfektion zur Verfügung zu stellen. Dabei kann z.B. die Ausführungszeit des zweiten Betriebsmodus abhängig gemacht werden von der Temperatur, die das Permeat vor und/oder nach dem Wärmetauscher aufweist. - Von besonderem Vorteil ist, dass die Erfindung in einer Ausführungsform auch eine solarthermische oder geothermische Quelle oder einen Phasenwechselspeicher zur Speisung des Puffertanks (PT) mit Wärmeenergie aufweisen kann. In
1 ist beispielsweise eine Speisung mittels Solarkollektoren angedeutet. Hierdurch kann auch in Gebieten, in denen die kontinuierliche Bereitstellung von elektrischer Energie ein Problem ist oder aber die über ein entsprechendes Energieangebot verfügen, eine entsprechende Versorgung mit thermischer Energie für den Puffertank PT zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere sind die Wirkungsgrade von direkt abgenommener thermischer Energie erheblich höher als eine Wandlung aus elektrischer Energie. Hierzu kann auch eine Pumpe P1 zur Umwälzung vorgesehen sein. - Ohne Beschränkung der Allgemeinheit der Erfindung kann aber der Permeatkreislauf weiterhin einen Bypass BP zur Abkürzung des Permeatkreislaufes aufweisen, wobei der Bypass zur Vorbeileitung an der zumindest einen Entnahme-Stelle ES1,2...N für Dialysebehandlungen angeordnet ist. Dies kann für bestimmte Betriebszustände des Wasseraufbereitungssystems
1 von Vorteil sein. - In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Wärmetauscher WT einen Wirkungsgrad von 75 % und mehr auf. Insbesondere weist der Wärmetauscher WT einen Wirkungsgrad von 90 % und mehr auf.
- Ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann der Permeatkreislauf einen Pufferspeicher für Permeat aufweisen oder aber keinen Pufferspeicher für Permeat aufweisen. Insofern sind dem Anlagendesign keine Grenzen gesetzt. Dabei ist von Vorteil, dass z.B. der Puffertank PT lediglich an die zur Verfügung zu stellende Heizleistung angepasst sein sollte, während ein eventuell vorhandener Pufferspeicher für Permeat lediglich auf die zur Verfügung zu stellende Menge an Permeat und die Reinigungsleistung der Umkehr-Osmose RO angepasst sein sollte. D.h. die Erfindung erlaubt ein äußerst flexibles Analgendesign, sodass die Erfindung in einer Vielzahl von Anwendungsszenarien Verwendung finden kann.
- In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein erster Temperaturfühler TF1 nach dem Ausgang des zweiten Kreislaufs SK angeordnet. Dann kann in Abhängigkeit der vom ersten Temperaturfühler TF1 gemessenen Permeatkreislauf Ausgangs-Temperatur TPKout der Zufluss des ersten Kreislaufs PK zum Wärmetauscher WT geregelt werden, sodass eine gewünschte Zieltemperatur, z.B. körpernahe Temperatur oder Temperatur für Heiß-Desinfektion erreicht wird.
- Beispielsweise kann die Pumpe P2 entsprechend gesteuert werden.
- Alternativ oder zusätzlich kann auch ein zweiter Temperaturfühler TF2 vor dem Eingang des zweiten Kreislaufs SK angeordnet sein, wobei ebenfalls in Abhängigkeit der vom zweiten Temperaturfühler TF2 gemessenen Permeatkreislauf Eingangs-Temperatur TPKin der Zufluss des ersten Kreislaufs PK zum Wärmetauscher WT geregelt werden. Insbesondere, wenn sowohl ein erster Temperaturfühler TF1 und ein zweiter Temperaturfühler TF2 vorgesehen sind, kann der Temperatureintrag in den Wärmetausche über den ersten Kreislauf besonders präzise geregelt werden.
- Weiterhin kann vorgesehen sein, dass in Ausführungsformen der Erfindung ein Durchflussmesser VM im zweiten Kreislaufs SK angeordnet ist. Der genaue Ort des Durchflussmessers kann dabei geeignet gewühlt werden und muss nicht wie in der
1 gezeigt gewählt sein. Insbesondere kann ein Durchflussmesser VM aber auch am Ort eines möglicherweise vorhandenen Temperaturfühlers TF1, TF2 angeordnet sein. Nunmehr kann alternativ oder zusätzlich auch in Abhängigkeit des vom Durchflussmesser VM gemessenen Volumens der Zufluss des ersten Kreislaufs PK zum Wärmetauscher WT geregelt werden. - Beispielsweise kann der Volumenmesser auch durch eine Pumpe P3 zur Verfügung gestellt werden.
- D.h. die Ausführungsformen der Erfindung erlauben ein hygienisches Design eines Wasseraufbereitungssystems, weil die Trennung des Permeatkreislaufs von dem Puffertank ein kompakteres Design des Permeatkreislaufs ermöglicht, verbunden mit einer einfacheren Desinfizierbarkeit des Permeatkreislaufs.
- Obwohl vorstehend ein einziger Wärmetauscher WT gezeigt wurde, kann natürlich aus Effizienzgründen auch vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Wärmetauscher im Permeatkreislauf befindlich sind. So kann z.B. ein erster Wärmetauscher optimiert zur Wärmeabgabe für einen ersten Betriebsmodus optimiert sein, während ein zweiter Wärmetauscher Wärmeabgabe für einen zweiten Betriebsmodus optimiert ist. D.h. die Wärmetauscher sind z.B. bezüglich der Betriebsparameter und des jeweiligen Wirkungsgrades optimiert. Offensichtlich kann für diese Art der Anlagengestaltung auch vorgesehen sein, dass jeder Wärmetauscher aus einem eigenen ersten Kreislauf mit jeweils eigenem Puffertank gespeist wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass beide Wärmetauscher aus einem gemeinsamen ersten Kreislauf mit einem einzigen Puffertank gespeist werden.
- D.h. die Erfindung zeichnet sich durch eine hydraulische Trennung aus. Das Volumen und die innere Oberfläche des Permeatkreislaufes werden somit deutlich verkleinert, was die Desinfizierbarkeit deutlich verbessert und die Energie zum Erreichen der für die Heiß-Desinfektion notwendigen Temperatur stark reduziert.
- Der Puffertank PT dient in dem System der Erfindung ausschließlich als Energiespeicher, d.h. es ist keine Permeatentnahme aus dem Tank möglich.
- Da der Puffertank eine für eine Heiß-Desinfektion notwendige Energie puffet kann dieser langsam erwärmt werden, wodurch die notwendige Leistung reduziert werden kann. Da das Volumen im Permeatkreislauf gering gehalten werden kann, kann das Permeat schnell auf Heißdesinfektionstemperatur aufgeheizt werden. Zudem kann mittels einer höheren Temperatur, die durch das geringe Volumen ermöglicht wird auch die Dauer für eine komplette Desinfektion der Ringleitung reduziert werden.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 60020268 T2 [0009]
- DE 19933223 B4 [0009]
Claims (10)
- Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen, wobei das Wasseraufbereitungssystem (1 ) • einen Permeat-Kreislauf mit einer Umkehrosmose-Anlage (RO) und zumindest einer Entnahme-Stelle (ES1,2...N) für Permeat aufweist, • wobei die Umkehrosmose-Anlage (RO) durch den Rückfluss von der zumindest einen Entnahme-Stelle (ES1,2...N) für Dialysebehandlungen und / oder einem Rohwasserzufluss (RZ) gespeist wird, • wobei das Wasseraufbereitungssystem weiterhin einen Wärmetauscher (WT) aufweist, • wobei ein erster Kreislauf (PK) des Wärmetauschers (WT) mit einem Puffertank (PT) zur Speicherung von thermischer Energie verbunden ist, • wobei ein zweiter Kreislauf (SK) des Wärmetauschers (WT) in den Permeatkreislauf integriert ist, wobei kontrolliert Wärme aus dem Puffertank (PT) mittels des Wärmetauschers (WT) auf Permeat im Permeatkreislauf übertragen wird. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Betriebsmodus des Wasseraufbereitungssystems (1 ) für Dialysebehandlungen die Temperatur des Permeats nach dem Durchlauf des Wärmetauschers (WT) auf eine Temperatur von 20°C bis zu 37°C angehoben wird. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Betriebsmodus des Wasseraufbereitungssystems (1 ) für Hygienebehandlung von zumindest Teilen des Permeatkreislaufes die Temperatur des Permeats nach dem Durchlauf des Wärmetauschers (WT) auf Temperaturen von 70°C und mehr angehoben wird. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasseraufbereitungssystem (1 ) weiterhin eine solarthermische oder geothermische Quelle oder einen Phasenwechselspeicher zur Speisung des Puffertanks (PT) mit Wärmeenergie aufweist. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Permeatkreislauf weiterhin einen Bypass (BP) zur Abkürzung des Permeatkreislaufes aufweist, wobei der Bypass zur Vorbeileitung an der zumindest einen Entnahme-Stelle (ES1,2...N) für Dialysebehandlungen angeordnet ist. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher einen Wirkungsgrad von 75 % und mehr aufweist. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Permeatkreislauf keinen thermischen Pufferspeicher aufweist. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ein erster Temperaturfühler (TF1) nach dem Ausgang des zweiten Kreislaufs (SK) angeordnet ist, wobei in Abhängigkeit der vom ersten Temperaturfühler (TF1) gemessenen Permeatkreislauf Ausgangs-Temperatur (TPKout) der Zufluss des ersten Kreislaufs (PK) zum Wärmetauscher (WT) geregelt wird. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ein zweiter Temperaturfühler (TF2) vor dem Eingang des zweiten Kreislaufs (SK) angeordnet ist, wobei in Abhängigkeit der vom zweiten Temperaturfühler (TF2) gemessenen Permeatkreislauf Eingangs-Temperatur (TPKin) der Zufluss des ersten Kreislaufs (PK) zum Wärmetauscher (WT) geregelt wird. - Wasseraufbereitungssystem (
1 ) für Dialysebehandlungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ein Durchflussmesser (VM) im zweiten Kreislaufs (SK) angeordnet ist, wobei in Abhängigkeit des vom Durchflussmesser (VM) gemessenen Volumens der Zufluss des ersten Kreislaufs (PK) zum Wärmetauscher (WT) geregelt wird.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015217281.3A DE102015217281A1 (de) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen |
CN201680052825.5A CN108025126A (zh) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | 用于透析治疗的水处理*** |
PCT/EP2016/071276 WO2017042319A1 (de) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | Wasseraufbereitungssystem für dialysebehandlungen |
US15/754,147 US11065373B2 (en) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | Water preparation system for dialysis treatments |
EP16763509.3A EP3347070A1 (de) | 2015-09-10 | 2016-09-09 | Wasseraufbereitungssystem für dialysebehandlungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015217281.3A DE102015217281A1 (de) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015217281A1 true DE102015217281A1 (de) | 2017-03-16 |
Family
ID=56896547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015217281.3A Pending DE102015217281A1 (de) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11065373B2 (de) |
EP (1) | EP3347070A1 (de) |
CN (1) | CN108025126A (de) |
DE (1) | DE102015217281A1 (de) |
WO (1) | WO2017042319A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017003508A1 (de) * | 2017-04-11 | 2018-10-11 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung und Verfahren zurn Betreiben einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7094504B2 (ja) | 2017-05-05 | 2022-07-04 | バクスター・インターナショナル・インコーポレイテッド | 細菌学的に制御された流体を生成するためのシステムおよび方法 |
JP2020535944A (ja) * | 2017-10-06 | 2020-12-10 | リヴァノヴァ・ドイチュラント・ゲーエムベーハー | 使い捨て熱伝達流体回路を備えたモジュール式加熱器/冷却器 |
DE102017217782A1 (de) | 2017-10-06 | 2019-04-11 | Livanova Deutschland Gmbh | Heiz-/Kühleinrichtung für einen Oxygenerator |
US11235990B2 (en) | 2017-10-17 | 2022-02-01 | Mar Cor Purification, Inc. | Portable multimode reverse osmosis water purification system |
CA3078642A1 (en) | 2017-10-17 | 2019-04-25 | Mar Cor Purification, Inc. | Universal heating power management system |
WO2019079274A1 (en) * | 2017-10-17 | 2019-04-25 | Mar Cor Purification, Inc. | REVERSE OSMOSIS WATER SYSTEM WITH HEAT TRANSFER FUNCTION |
WO2020260918A1 (en) * | 2019-06-25 | 2020-12-30 | Total Se | Photovoltaic device with thermal management |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3941131C1 (de) * | 1989-12-13 | 1991-05-08 | Fresenius Ag, 6380 Bad Homburg, De | |
DE19933223B4 (de) | 1999-07-22 | 2004-04-22 | Schäl, Wilfried, Dr.-Ing. | Verfahren zur thermischen Desinfektion von Hämodialyseanlagen |
DE60020268T2 (de) | 1999-12-09 | 2006-02-02 | Dialysis Systems, Inc., Nashville | Thermische desinfizierung eines wasserversorgungssystems |
DE202010006823U1 (de) * | 2010-05-14 | 2011-09-07 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | System zur Herstellung von Reinstwasser in der Dialyse |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4284492A (en) * | 1979-12-05 | 1981-08-18 | Karn William S | Reverse osmosis electrodialysis combined means |
AU658845B2 (en) * | 1990-08-20 | 1995-05-04 | Abbott Laboratories | Medical drug formulation and delivery system |
DE19926901A1 (de) * | 1999-06-12 | 2001-01-25 | Uwe Hasenzahl | Globale integrierte thermische Ringdesinfektion G-I-T-R Desinfektion |
US6325935B1 (en) * | 1999-08-02 | 2001-12-04 | Kruger A/S | System and method for reducing the pathogen concentration of sludge |
DE10024447A1 (de) * | 2000-05-19 | 2001-11-29 | Asw Aqua System Wassertechnik | Verfahren zum Herstellen von Reinstwasser und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
US20030034305A1 (en) * | 2001-01-05 | 2003-02-20 | Gambro, Inc. | Purified water supply system for high demand devices and applications |
EP1236685B1 (de) * | 2001-03-02 | 2007-08-08 | Manfred Völker | Reinstwasser-Versorgungsanlage und Verfahren zur termischen Desinfektion des Reinstwasser-Versorgungssystems von Dialysegeräten |
CA2464416C (en) * | 2001-11-05 | 2012-01-03 | Bionomics Ltd. | Apparatus and method for producing purified water having high microbiological purity |
KR100435831B1 (ko) * | 2002-05-14 | 2004-06-12 | 주식회사 경동보일러 | 태양열보일러시스템 |
EP1948344B1 (de) | 2005-10-20 | 2013-01-16 | Osmoflo Pty. Ltd. | Herstellungs- und verteilungssystem für gereinigtes wasser |
US20070102357A1 (en) * | 2005-11-09 | 2007-05-10 | David Weatherill | Heat sanitization for reverse osmosis systems |
US8409441B2 (en) * | 2007-02-27 | 2013-04-02 | Deka Products Limited Partnership | Blood treatment systems and methods |
US8501009B2 (en) * | 2010-06-07 | 2013-08-06 | State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University | Fluid purification system |
US10159939B2 (en) * | 2011-05-27 | 2018-12-25 | Vivonic Gmbh | Reverse osmosis system |
DE102011102662A1 (de) * | 2011-05-27 | 2012-11-29 | Manfred Völker | RO-(Umkehrosmose)Anlage |
BR112013032839B1 (pt) * | 2011-06-22 | 2021-08-03 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Clínica de diálise com rede de emissão zero, clínica médica e método para implementação de um prédio com rede de emissão zero |
US20140151297A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-05 | Mar Cor Purification | Portable reverse osmosis water purification system |
DE102013107673A1 (de) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | B. Braun Avitum Ag | Dialyseanlage mit Wärmerückgewinnung |
DE102013107672A1 (de) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | B. Braun Avitum Ag | Extrakorporale Blutbehandlungsanlage mit Wärmerückgewinnung |
-
2015
- 2015-09-10 DE DE102015217281.3A patent/DE102015217281A1/de active Pending
-
2016
- 2016-09-09 CN CN201680052825.5A patent/CN108025126A/zh active Pending
- 2016-09-09 EP EP16763509.3A patent/EP3347070A1/de not_active Withdrawn
- 2016-09-09 US US15/754,147 patent/US11065373B2/en active Active
- 2016-09-09 WO PCT/EP2016/071276 patent/WO2017042319A1/de active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3941131C1 (de) * | 1989-12-13 | 1991-05-08 | Fresenius Ag, 6380 Bad Homburg, De | |
DE19933223B4 (de) | 1999-07-22 | 2004-04-22 | Schäl, Wilfried, Dr.-Ing. | Verfahren zur thermischen Desinfektion von Hämodialyseanlagen |
DE60020268T2 (de) | 1999-12-09 | 2006-02-02 | Dialysis Systems, Inc., Nashville | Thermische desinfizierung eines wasserversorgungssystems |
DE202010006823U1 (de) * | 2010-05-14 | 2011-09-07 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | System zur Herstellung von Reinstwasser in der Dialyse |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017003508A1 (de) * | 2017-04-11 | 2018-10-11 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung und Verfahren zurn Betreiben einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung |
US11439737B2 (en) | 2017-04-11 | 2022-09-13 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Device for extracorporeal blood treatment and method for operating an extracorporeal blood treatment device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180236156A1 (en) | 2018-08-23 |
US11065373B2 (en) | 2021-07-20 |
WO2017042319A1 (de) | 2017-03-16 |
CN108025126A (zh) | 2018-05-11 |
EP3347070A1 (de) | 2018-07-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102015217281A1 (de) | Wasseraufbereitungssystem für Dialysebehandlungen | |
EP2497507B2 (de) | Dialysevorrichtung | |
DE2739335B2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von keim- und teilchenfreiem Wasser fur medizinische Injektionen und für technische Zwecke | |
EP2826504B1 (de) | Extrakorporale Blutbehandlungsanlage mit Wärmerückgewinnung | |
EP2933232A1 (de) | Verfahren zur filtration von trink- oder betriebswasser in einer wasserversorgungseinrichtung | |
EP3159457B1 (de) | Trink- und brauchwasserversorgungseinrichtung | |
DE102009048310B4 (de) | Wasseraufbereitungssystem | |
EP3379040B1 (de) | Kraftwerk zum erzeugen von elektrischer energie und verfahren zum betreiben eines kraftwerks | |
DE2241237C3 (de) | Speisewasserreinigungsvorrichtung für eine Dampfkraftanlage mit Siedewasserreaktor | |
EP2667104B1 (de) | Anlage sowie Verfahren zur Erwärmung von Trinkwasser | |
EP2826505B1 (de) | Dialyseanlage mit Wärmerückgewinnung | |
DE202007008024U1 (de) | Mischeinrichtung zur Einstellung der Warmwassertemperatur | |
DE102013114889C5 (de) | Zirkulationseinrichtung für Trink- oder Betriebswasser und Verfahren zur Behandlung von Trink- oder Betriebswasser | |
DE2737121A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen pyrogenfreien sterilen wassers | |
DE2416896C2 (de) | Sicherheitseinrichtung für ein Kernkraftwerk | |
DE19933223B4 (de) | Verfahren zur thermischen Desinfektion von Hämodialyseanlagen | |
EP3117847A1 (de) | Extrakorporale blutbehandlungsanlage mit integriertem desinfektionsbehälter | |
EP2868874A1 (de) | Dampfkraftwerk mit einem flüssigkeitsgekühlten Generator | |
EP3617601B1 (de) | Warmwassersystem, insbesondere trinkwassererwärmungs- und trinkwasserleitungsanlagen | |
EP2765360A2 (de) | Wärmepumpenvorrichtung, Verwendung einer Pumpe mit beheizbarer Pumpenkammer in einer Wärmepumpenvorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Wärmepumpenvorrichtung | |
EP3653288A1 (de) | Dampfsterilisator und verfahren zu dessen betrieb | |
DE102011008762A1 (de) | Anlage zum Erwärmen von Trinkwasser und zum Abtöten von Legionellen und sonstigen Keimen in dem Trinkwasser | |
DE102013008040A1 (de) | Vorrichtung zur Erwärmung von Wasser | |
DE202013105949U1 (de) | Zirkulationseinrichtung für Trink- oder Betriebswasser | |
DE202013012112U1 (de) | Einrichtung zur Erwärmung und thermischen Behandlung von Trinkwasser |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: RCD-PATENT GIESEN, SCHMELCHER & GRIEBEL PATENT, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: C02F0009100000 Ipc: C02F0009000000 |