本发明专利技术涉及一种可选择的小型便携式过滤装置，其能在边远地区使用，包括对流体(水)进行重复过滤的单个过滤滤筒。具体而言，该装置是双级超滤滤筒(装置)，其构造和设计成提供一种可在野外例如在野营或军事任务期间使用的便携式装置，其在单个壳体内提供两个过滤级(重复过滤)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及过滤装置及方法，更具体地，涉及一种用于生产无菌流体的具有重复/ 冗余过滤级的便携式过滤滤筒，另一方面，涉及一种耐磨移动式水化包(水袋，hydration pack)等，其包含储存生水(未处理的水)的元件以及将生水提纯为净化水的设备，该设备同样可以存储在水化包中。
技术介绍
所属领域技术人员应该意识到，在各种需要现场处理水的地点例如工厂等、以及需要在边远位置处理水的野外例如野营旅行或边远军事驻扎等需要液体(水)处理设施， 在那些位置不容易或不可能包含和供应饮用水。例如，当野营或徒步旅行时，由于水本身的净重，携带必要的给水是非常麻烦的。由于个人绝对需要消耗必要量的水来补充流体和维持适当的水合，这使得其非常困难。不幸的是，取决于环境和精确位置，获得饮用给水即使不是不可能，也可能很困难。例如，当野营或处于其他天然环境时，从河、溪流、湖泊等中饮用流水可能是不安全的， 因为这些水源中可能包含杂质，例如微生物、有机废物等，这最低程度可导致疾病或身体不适，最坏的情况甚至能导致严重的健康问题，并且当饮用了有害化学物或有毒天然元素时， 最极端的情况甚至导致死亡。有很多政府机构和组织承担着调节公众饮用水的供应。特别地，环境保护局(EPA) 和职业安全与健康监察局(OSHA)通过制定和实施工作场所内外的标准以确保公众的安全与健康。有很多规范来管理应用于水消耗特别是公众水系统的标准。这些标准通过限制在饮用水中污染物的含量来保护公众的健康，其中，一些常见的污染物是微生物、有机物质、 无机和有机化学品、消毒副产品和杀虫剂等。但是，如前所述，当个人处于边远位置例如野外时，即便周围有丰富的水，由于水可能是不可饮用的，因此携带和/或生产足量的饮用水也是困难的。尽管在饮用水处理设备领域已经进行了一些工作，但是由于这些设备和系统在设计上通常不是便携式的，因此趋向于过于复杂、笨重，通常是不实用的。因此，期待制造出一种水处理装置，其本质上是真正便携式的，并且由于其设计紧凑，可以方便地携带到边远位置。需要水处理的另一领域是血液透析中心或医疗中心。简言之，血液透析帮助身体不能过滤血液的病人。在血液透析中心，一般包括静止和固定设备，以将所需的水过滤到血液透析机器所需的纯度。需要水处理的另一领域在于野外机构，例如战地医院或位于边远位置例如战争环境或者大联邦公园中心的急救诊所，那里距位置最近的医疗急救机构也有几英里。除了对手术过程中使用的设备等消毒外，还需要供应已消毒的水用于对病人进行医疗处理。一种水处理装置是耐磨水化包，其提供了净化水的移动式尝试；但是，如下所述， 这种装置具有很多缺点。更具体地，这种耐磨水化包包含单个柔性囊(bladder)；然而，这些装置通常仅储存用于饮用的水。这种产品存在一些构造，由此人们可以尝试净化放入该单个囊中的水，或者尝试在饮用前水离开囊时对水进行净化。这些构造存在如下面详细描述的由本专利技术克服的一些缺点。例如，对于在将水加入单个柔性囊前需要从未净化的或味道不好的水源中对水进行净化的情况，用户需要停留在未净化水源处并使水流经净化过滤器直至充满囊。如果用户处在边远或危险位置，例如在军事行动中，长时间地停留在这种水源处可能是不安全的。对于将未净化的水装入囊并依赖于囊出口处的净化装置的情况，在饮用水时，用户受限于净化装置的输出量。此外，如果水中包含细菌和其他水生有机物，那么，生物膜能在囊内发展。如上所述，存在许多需要净化流体的场合和应用。这包括但不限于用于注射、饮用、和/或为免疫系统受损的病人洗浴的无菌流体，以及此外，用于需要无菌流体的其他实验室或工业应用或用途。在很多应用中，市政自来水甚至不能用于为具有受抑制或削弱的免疫系统或者具有一些其他状况的病人洗浴，此时在自来水中包含的微粒或其他杂质包括细菌能危害病人的健康。例如，最近爆发了多起与受污染的水源及接触了这种水源的病人有关的军团病。 军团病是由革兰氏阴性菌类军团菌(Legionella)，特别是嗜肺军团菌(L. pneumophila)引起的感染。嗜肺军团菌是普遍存在的水生有机体，在温暖环境中很旺盛，通常导致军团病的 90%以上。人吸入被军团菌污染的水源(例如，空调冷却塔、漩涡水疗和淋浴)的雾之后会发生军团病感染。人可能在宾馆、车间、医院或公共场所暴露在这些雾中。军团菌有机体可在多种水系统中发现。该细菌在68° F 124° F的水温下生长。但是，在温暖的死水中细菌的繁殖速度最快，例如在某些水管系统和热水塔、冷却塔和大型空调系统和漩涡水疗的蒸发式冷凝器中发现的那样。这仅仅是水中存在的细菌种类的一个示例，其引起健康问题，当饮用或者当病人与传染的饮用水接触时，某些情况下是致命的。在饮用时其他类型的细菌能引起胃病或其他不希望有的健康问题。为了确保清洁、健康的给水，通常使用过滤装置等从水中去除不需要的杂质。这种装置通常具有过滤给水的滤膜等。在无菌给水等很关键的某些情况下，提供重复过滤系统来确保必要的安全水平。这些系统不仅包括第一过滤级，而且包括作为一种重复过滤级的第二过滤级，其从第一过滤级接收已过滤的水，随后对已过滤的水执行第二过滤操作，以确保从该装置排出的水无菌并且适合使用。为了使过滤器能有效地通过尺寸排除法去除给定的物质，过滤器必须是而且必须保持完整无缺。通常，在过滤器投入使用前进行“过滤器完整性测试”。一种测试已知为使用压缩空气的压力测试。一些通用的方法包括气泡点测试法或压力衰减法，作为测试杀菌过滤器完整性的检测方法。使用空气是因为空气除了简单扩散外不能穿过滤膜。但是，如果滤膜一侧的空气压力超过足以使水从膜孔中位移的某个临界值(由表面张力和毛细力维持)，那么，大量的空气穿过滤膜。这造成在过滤器的下游侧出现气泡流(即，气泡点法) 或者上游压力出现较大衰减(压力衰减法)。应该理解，一旦过滤器安装于不存在压缩空气源的位置，或者如果维持过滤器清洁至关重要，例如维持穿过过滤器的产品的无菌状态，那么，这些压力完整性测试方法都不能使用。人们已经提出了几种不同的技术来检测过滤器的完整性；但是，这些技术都具有相应的缺点。更具体地，一种技术涉及监控不能穿过完整膜的标记物质，而另一种技术包括在横向流过滤器的第一侧具有再循环回路的系统。该回路的注入口允许注入能被传感器检测到的染料。此外，另一种技术使用微粒而不是染料，并且测量该微粒的出现或消失。此外， 另一种技术使用重复过滤器，微粒位于第一过滤器的前面，传感器位于两个过滤器之间。如果第一过滤器失效，那么微粒将聚集在第二过滤器前面，这增强了敏感性。但是，上述技术各有其不足，其中一个不足是该工艺或者需要额外的部件(例如， 传感器)或者需要添加其他物质，例如染料或微粒等。这使得完整性检查过程复杂化并且更加繁琐和昂贵。所属领域技术人员还应该意识到，在需要现场处理水(例如工厂等)以及需要在边远位置处理水的野外使用(例如野营旅行或边远军事位置等)的各种领域中需要液体 (水)处理设施，在那些位置不容易或者不可能包含和供应饮用水。例如，在野营或徒步旅行时，由于水自身的净重，携带必要的给水是非常让人烦恼的。由于个人绝对需要消耗必要量的水以补充身体内的流体并保持适当的水合，这使得其非常困难。不幸的是，取决于环境和精确位置，获得饮用给水即使不是不可本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种手持双级过滤滤筒，包括：包含壳体的滤筒，该壳体具有包含第一半渗透过滤元件的第一杀菌级和包含第二半渗透过滤元件的第二杀菌级，所述壳体具有第一端和第二端，第一端包括流体入口、流体出口以及将该壳体分成第一杀菌级和第二杀菌级的部件，流体入口仅与第一杀菌级流体连通，而流体出口仅与第二杀菌级流体连通，其中，第一和第二半渗透过滤元件在壳体的第二端密封，从而使进入流体入口的流体在通过流体出口排出之前在第一半渗透过滤元件的内腔段内流动，然后被引导横穿第一半渗透过滤元件进行过滤，随后被引导横穿第二半渗透过滤元件再次进行过滤，并且流入第二半渗透过滤元件的内腔段；以及一体式喷淋头，该喷淋头与流体出口流体连通并形成于壳体的第一端以用于排出二次过滤流体。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G·R·科林斯，J·萨默顿，N·巴尔塔，
申请(专利权)人：尼弗茹斯公司，
类型：发明
国别省市：US
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