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水処理装置ってなに?《原理・交換頻度・金額も公開》

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水処理装置

【こんなことが知れる!】
✅水処理装置ってなに?を解決
✅各装置の原理などを知っておこう
✅おそらく他のブログでは書かれていない金額も公開します

透析の治療に欠かせないRO水を作るためには、水処理装置を通過しないといけません。

水処理装置の中には様々なフィルターがありますので、今回は水処理装置の構成についてまとめました。

他のサイトと比較してほしいのは、かなり細かい部品まで詳しく書いています。

「紫外線殺菌灯」「エアーフィルター」などはその都度検索しないといけません。
しかし、このサイトではそこら辺の細かいところ、部品なども全部入れ込んでやりました!


また、交換頻度やフィルターの金額も参考にしてください!

メーカーによって多少金額は前後すると思いますが、大体同じような値段です!

このページで「水処理装置」が全部解決できるように、と。それでは紹介します。

⇩⇩⇩PowerPointで学習!保存・編集もできるよ⇩⇩⇩

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水処理装置の構成

だいたいどこの施設もこんな感じの構成になています。

施設によっては、活性炭濾過装置の後のプレフィルタ(二次)がなかったり、私の施設ではRO装置の中にあるRO膜を2本使用しています。
RO膜とRU膜って呼びます。

このRU膜ものちのち解説します。

プレフィルタ(一次・二次)

除去物質
プレフィルタの目的は原水中の鉄さび砂などの粗いゴミを除去することです。

膜のサイズ
50μm(マイクロメートル)

交換頻度
4ヶ月に1回(私の病院では)

フィルタの入り口圧が出口圧よりも極端に高いと、フィルタの目詰まりが考えられます。
この圧力差はすべてのフィルタにおけることです。

フィルタの汚れも見るようにしましょう。

定期的にきっちり交換している施設は、定期交換日より前にフィルタの目詰まりが起こることはあんまりないとは思います。


一次フィルタを軟水化装置の前、二次フィルタをRO装置の前に設置します。(病院により異なりますが)

軟水化装置

除去物質
原水中の硬度成分をNa+と交換することによって除去しています。

硬度成分とは主に二価以上の陽イオンです。代表的な硬度成分は Ca2+,Mg2+,Al3+です。

原理
イオン交換樹脂のNa+と原水中の陽イオンが入れ替わる(交換される)ことで除去されています。※吸着されているわけではありません。

定期的に塩タンクにNaClを入れて再生させる必要があります。
私の病院では月・水・金にNaClの補充をしています。

軟水化の曜日も月・水・金で行っています。
毎日する必要はないみたいですね。
メーカーさん曰く、週に1回でもいいみたいです。

硬度成分を除去できなくなると、RO膜の劣化の原因になります。

軟水化装置はぶっちゃけ無くてもRO水は作れます。

しかしそれだとRO膜の劣化が早くなり交換頻度が早くなるし、RO膜はかなり高額なので、軟水化装置は絶対に付けるべきですね!

活性炭濾過装置

原理
吸着(濾過装置と書いてありますが、原理は吸着です)

除去物質
残留塩素クロラミン有機物

交換頻度
4ヶ月に1回(私の病院では)。
プレフィルタと活性炭は一緒に交換しています。

塩素を除去するため、以降のラインで細菌繁殖に注意!
塩素は強い消毒作用があります。

私たちが普段飲む水道水は、塩素の消毒作用があるから飲めています。

私の施設は活性炭フィルターを「ジュラコールフィルター」とも呼んでいます。

逆浸透(RO)装置

除去物質
溶解イオン・有機物・パイロジェン

原理
RO法の原理RO膜を介して供給水側溶液に浸透圧以上の圧力を加えると、水成分がRO膜を濾過してくる現象のこと。

いやどういう意味?文章難しいわ!とばそ!

ってちょっと待った!スルーしないで( ゚Д゚) 

わかりやすく解説します!

まず浸透の原理から復習してみましょう。

【浸透ってなに?】
浸透というのは、水の濃度の薄い方から濃い方に、水だけ(溶媒)が移動します。
このとき、水に含まれている物質(溶質)は移動しません。

これを膜を介して行っていて、濃度の薄い水が濃度を均一にするために、濃い水に対して水だけ移動して薄めるといったイメージです。(下図)

【関連記事】

で、逆浸透(RO)というのは浸透の逆なので、濃度の濃い水溶液に圧力をかけてRO膜を介して濾過するという原理です。(下図)

交換頻度
4年に1回(わたしの病院では)。
高額なため(1本100万円)ぽんぽん変えられません。

回収率って何?

RO装置では回収率が非常に大事です。

回収率とは、原水に供給量に対して、RO膜を透過した量のことです。
50~75%が基準で、大体の施設は65%前後?くらいではないでしょうか。

残りの水は排水(濃縮水って呼んだりします)されます。

回収率(%)=(透過水量/原水供給量)×100

なぜ回収率は50~75%なの?

回収率が50~75%なのは、膜の透過性が低下するからです。

なぜ膜の透過性が低下するかというと、回収率を高く設定しすぎると、1次側の溶存成分が膜表面で濃縮し、細菌やシリカなどの物質が析出されるからです。

回収率100%にしたら水が捨てられなくて、水道代の削減になるんじゃないか?と考える人もいると思いますが、こういった理由で設定されています。

RU膜

私の施設は「RO膜」とRU膜を使っています。

RO膜もRU膜も膜の種類は一緒ですが、用途が違うため呼び方が違うだけです。

RU膜は排水された原水をもう一度再利用するために設置された膜です。

つまり、排水された原水(濃縮水)をRU膜に通し、再利用することで大幅な水道代の削減になるので、設置されています。

約30%くらい節水できます。

紫外線殺菌灯

RO膜を通過した原水はROタンクへと運ばれます。

ROタンクの中には「紫外線殺菌灯」があります。

紫外線殺菌灯は菌の繁殖を防止するために設置します。

7000~8000時間で殺菌効果が低下するので、定期的に交換します。(結構すぐきます)

原理は、菌の核酸(DNA)が260nm(ナノメートル)付近の紫外線を最も吸収する特徴を利用して殺菌する方法です。

紫外線の中で最も殺菌作用の強い253.7nmの波長を人工的に作っています。

エアーフィルター

エアーフィルターは、ROタンク内の気体を除菌するためのフィルターです。

液面が変動する、クリーンな密閉容器に出入りする気体に、優れた性能を発揮します。

凝縮水による差圧の増大や菌の通過が起きません。

交換頻度は1年に1回です。

UFフィルタ

RO膜ではET(エンドトキシン)を100%阻止できないので、RO装置の後ろにUFフィルタ(エンドトキシン補足フィルタ)を設置します。

RO処理の水の清浄度がUPします。

これらの工程を経て供給装置(セントラル)へ送られます。

各フィルター金額一覧

メーカーによって違いますが大体はこんな感じです。

✅プレフィルタ:4,000円(1本)
✅活性炭フィルタ:30,000円(1セット)
✅RO膜:100万円(1本)
✅紫外線殺菌灯:35,000円
✅エアーフィルター:35,000円

【PowerPointで学習】


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