A portable hemodialysis system is provided that includes a disposable cartridge and a reusable dialysis machine. The disposable cartridge includes a dialyzer and a dialysate channel and a blood channel that flow in opposite directions in the dialyzer. The disposable cartridge includes a filter for removing waste from the dialysate and a pressure and fluid flow sensor for measuring pressure and fluid flow in the dialysate and blood channels. In addition, the disposable cartridge includes a pump actuator (not a pump motor) for feeding dialysate and blood through the respective flow paths. The reusable dialysis machine has a dialysate tank, a liquid level sensor, a blood leak sensor, an ammonia sensor, a venous blood line pressure sensor, a venous blood line bubble detector, a pump motor, and a hemodialysis treatment. And a processor connected to the motor and sensor for control and monitoring.使い捨てカートリッジと再利用式透析機械とを含む携行用血液透析システムが提供される。使い捨てカートリッジは、透析器と、透析器において反対方向に流れる透析液流路および血液流路とを含む。使い捨てカートリッジは、透析液から老廃物を除去するためのフィルタと、透析液流路および血液流路での圧力および流体流量を測定するための圧力および流体流量センサとを含む。加えて、使い捨てカートリッジは、透析液および血液をそれぞれの流路を経て送入するためのポンプアクチュエータ(ポンプモータではない)を備えている。再利用式透析機械は、透析液のタンクと、液位センサと、漏血センサと、アンモニアセンサと、静脈血ライン圧力センサと、静脈血ライン気泡検出器と、ポンプモータと、血液透析治療を制御および監視するためモータおよびセンサに接続されているプロセッサとを備えている。