[发明专利]透析废液净化用中空纤维膜及其加工方法

说明书

一种透析废液净化用中空纤维膜，涉及透析废液处理装置领域，由下述原料加工而成：膜基材料、致孔剂、溶剂、特异性纳米吸附材料；中空纤维膜内径为220‑350微米、壁厚为40‑60微米，膜丝由外向内分为外皮层、中间层和内皮层三部分，特异性纳米吸附材料分布在膜的外皮层和中间层内，外皮层厚度5‑10微米，其平均过滤孔径为4‑6纳米；内皮层厚度0.5‑5微米，其平均过滤孔径为0.5‑1纳米。选取膜基材料、致孔剂、溶剂和特异性多孔吸附材料，室温下制成纺丝液，经喷丝头挤出后经过30‑60cm的水蒸气浴，温度维持在60‑80度，最后经水洗、烘干，制得成品。本发明具有过流量大、使用寿命长，单次处理能力强等优点。

技术领域

本发明涉及透析废液处理装置领域，详细讲是一种吸附剂不会进入循环系统，可有效隔绝脲酶、吸附铵根离子、游离的磷酸根和硫酸根离子等各种毒素离子的透析废液净化用中空纤维膜及其加工方法。

背景技术

我们知道，肾脏疾病是一个全球性的公共健康问题，全球约有240万肾衰竭患者需要做透析。由于人口老龄化和糖尿病患病几率的增加，肾衰竭患者的数量也在不断上升（每年增加7-8%）。慢性肾脏病会影响我们十分之一的人。对于不幸患肾功能衰竭的人来说，健康逐渐被吞噬。在国内，终末期肾衰竭患者，老百姓叫“尿毒症”，很多患者靠血液透析或者肾脏移植替代肾功能。

肾脏病人在治疗时往往会有很多的麻烦，比如要经常性地到医院进行透析，以清除积存的毒素，但是目前流行的两种透析方式：血液透析疗法和腹膜透析疗法，费时较长，且每次透析需要大量的透析液，这无形中增加了医疗费用的支出，也限制了该两种透析方式向可移动式透析的发展，因为每次透析需要携带几十升透析液。

为解决以上问题，对透析液进行净化并循环重复使用，是现今技术研究的主流。进行完透析的透析废液中主要含有尿素、肌酐、磷酸盐、β2-微球蛋白、长期循环使用过程中带入的病毒细菌等内毒素物质，如何清除这些物质是透析废液净化重复使用的关键技术问题。随着透析液循环技术的发展，各种新型的透析液回收系统被开发出来，如淡马锡理工学院的专利（CN106111079A)及珠海健帆科技公司（CN205515729U)的专利都提出使用脲酶或吸附剂对透析废液进行循环再生。吸附剂主要包括锆基、铝基及活性炭，所用酶主要为脲酶。这些物质被逐层排放在吸附装置中，长期使用会有粒径较小的吸附剂或者脲酶进入循环系统，造成整个透析液循环系统的污染，给患者的透析带来极大风险。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种吸附剂不会进入循环系统，可有效隔绝脲酶、吸附尿素分解后的铵根离子、游离的磷酸根和硫酸根离子等各种毒素离子的透析废液净化用中空纤维膜及其加工方法。

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：

一种透析废液净化用中空纤维膜，其特征在于由下述质量份配比的原料加工而成：包括15-20份的膜基材料，3-10份的致孔型添加剂，75-80份的溶剂，和2-4份的特异性纳米吸附材料；中空纤维膜内径为220-350微米、壁厚为40-60微米，膜丝由外向内分为外皮层、中间层和内皮层三部分，特异性纳米吸附材料分布在膜的外皮层和中间层内、其粒径1-8nm，外皮层至中间层的特异性纳米吸附材料密度逐渐减小、内皮层内无特异性纳米吸附材料；膜丝的外皮层厚度5-10微米，其平均过滤孔径为4-6纳米；膜丝的内皮层厚度0.5-5微米，其平均过滤孔径为0.5-1纳米。

本发明中所述的膜基材料为聚砜、磺化聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚乳酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇中的一种或几种；所述的致孔型添加剂为聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）或聚乙二醇（PEG)中的至少一种；溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基甲酰胺（DMF）、N-甲基吡咯烷酮(NMP)中的一种或多种。

本发明中所述的特异性纳米吸附材料为硅基吸附材料、锆基吸附材料和镁基吸附材料中的至少一种。