透析用水處理系統(tǒng)的基本組成及日常維護(hù)保養(yǎng)

透析用水處理系統(tǒng)的基本組成及日常維護(hù)保養(yǎng)

血液透析用水血液抑郁癥的治療過(guò)程中存在許多對(duì)人體的影響因素。在日常血液透析治療時(shí)，患者體內(nèi)的血液與透析液/置換液進(jìn)行物質(zhì)交換，而透析液/置換液的配比需要混合一定比例的透析用水，因此血液透析臨床治療必須使用透析用水處理裝置。使用經(jīng)凈化后的透析用水進(jìn)行血液透析治療，可有效大幅減少血液透析相關(guān)的不良反應(yīng)，并提高透析質(zhì)量1分析水處理系統(tǒng)的總結(jié)1.1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)透析用水處理系統(tǒng)2分析水處理系統(tǒng)的組成和功能2.1濾紙型過(guò)濾裝置(1）原水：指符合自來(lái)水法規(guī)中水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的自來(lái)水或經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理的地下水。地下水的水質(zhì)因季節(jié)、地域的變化，相差較大，需定期進(jìn)行水質(zhì)檢查。為保證透析用水制造裝置更好地運(yùn)行與管理，需掌握原水水質(zhì)最差的程度。(2）增壓泵：水處理系統(tǒng)的運(yùn)行需要一定的流速和壓力。若流速和壓力不能達(dá)到要求或不能維持，可借助增壓泵予以解決。增壓泵在防回流裝置和溫度混合閥的下游開(kāi)始起作用，增壓泵的前端和后端均設(shè)置有壓力表。(3）原水槽：在無(wú)原水加溫與儲(chǔ)水槽時(shí)，可預(yù)測(cè)水源供給的壓力與容量。(4）加熱設(shè)備：加熱設(shè)備可避免因原水溫度過(guò)低時(shí)，反滲膜處理的水量下降及膜上硅垢的附著。加熱溫度可因原水水質(zhì)、反滲運(yùn)轉(zhuǎn)條件等而不同，通常設(shè)置在25℃左右。(5）前置過(guò)濾（原水過(guò)濾）：為防止反滲裝置、硬水軟化裝置和活性炭過(guò)濾裝置的堵塞，需設(shè)置濾芯式過(guò)濾器（10～20μm）以去除較大的懸浮顆粒（黏土、鐵膠粒、鐵銹等）。過(guò)濾器的堵塞通常是由壓力和流量的下降引起，須確保過(guò)濾器出、入口的壓力差即每小時(shí)的流量。根據(jù)供給水（原水）的水質(zhì)情況，建議更換的頻率為每2周～2個(gè)月更換一次。根據(jù)供給水（原水）的水質(zhì)情況，建議更換的頻率為每1周～1個(gè)月更換一次。(6）除鐵過(guò)濾裝置：簡(jiǎn)稱砂罐。反滲透進(jìn)水對(duì)含鐵量有嚴(yán)格的限制，鐵（Fe）離子會(huì)污染后級(jí)軟化系統(tǒng)的樹(shù)脂，同時(shí)也會(huì)損傷反滲膜，縮短反滲膜的使用壽命。如果原水中含鐵較高，則需加裝錳砂過(guò)濾，其作用主要用來(lái)清除水中的鐵離子。錳砂的主要成分是MnO(7）硬水軟化裝置：簡(jiǎn)稱軟化裝置。該裝置主要是把水體中的Ca(8）活性炭過(guò)濾裝置：由活性炭作內(nèi)襯的鐵制或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（FiberReinforcedPolymer,FRP）制容器中填充而成，使用的顆粒狀活性炭主要是椰殼活性炭，用以去除殘留的氯氣。若殘留氯氣未完全去除而隨透析液流出，可通過(guò)透析膜引起患者溶血。由于反滲膜多采用合成高分子類材質(zhì)，可因氧化變性導(dǎo)致處理的水質(zhì)降低。建議在活性炭過(guò)濾裝置喪失功能前更換活性炭，以保證殘留氯氣的去除。同時(shí)出于對(duì)氯氣殺菌作用的考慮，建議每年更換一次活性炭。在使用濾紙型活性炭過(guò)濾裝置時(shí)，需加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與管理：(1)監(jiān)測(cè)處理水中的殘氯：在濾紙型過(guò)濾裝置的過(guò)濾過(guò)程中，由于停滯的水量較少，雖有利于防止細(xì)菌污染，但也導(dǎo)致氯氣殘留過(guò)多；(2)監(jiān)測(cè)壓力差：濾紙型過(guò)濾裝置將所有的過(guò)濾過(guò)程合并，容易發(fā)生供給水中的懸浮物、微粒子（硬水軟化裝置的氧化膨脹細(xì)微樹(shù)脂片）等堵塞通路的現(xiàn)象，造成處理水量的下降。(9）后置過(guò)濾：設(shè)置濾芯式二次過(guò)濾裝置以去除經(jīng)硬水軟化裝置、活性炭過(guò)濾裝置后漏出的細(xì)微物質(zhì)或通過(guò)的一次濾過(guò)粒子。作為反滲膜前的最后一段過(guò)濾，二次過(guò)濾采用的是孔徑為3～5μm的過(guò)濾膜。濾紙型活性炭過(guò)濾裝置也具有二次過(guò)濾的作用。(10）配管：透析用水制造裝置、透析液供給裝置以及患者監(jiān)測(cè)裝置之間由專用配管連接。配管的材質(zhì)最初為氯乙烯材料，隨著對(duì)透析液凈化的重視，轉(zhuǎn)而采用液體接觸面磨光的氯乙烯清潔管道、特氟隆或硅制軟管等。為保證配管內(nèi)的光滑，還可采用生物膜難以形成的聚偏氟乙?。≒olyvinylideneDifluoride,PVDF）材料。PVDF對(duì)熱和化學(xué)物質(zhì)的抵抗力較強(qiáng)，作為配管材料具有相當(dāng)?shù)那熬埃噍^其他配管材料價(jià)格較高。2.2濃度側(cè)移動(dòng)技術(shù)(1）膜過(guò)濾技術(shù)：以壓力為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)又稱為膜過(guò)濾技術(shù)，它是深度水處理的一種高級(jí)手段。根據(jù)膜選擇性的不同，可分為微濾（MicroFiltration,MF）、超濾（UltraFiltration,UF）和反滲透等（表1）。微濾膜過(guò)濾技術(shù)是篩分過(guò)程，屬于精密過(guò)濾的一種。超濾膜利用的是篩分原理分離，適用于大分子物質(zhì)與小分子物質(zhì)分離、濃縮和純化過(guò)程。反滲透是指在高濃度溶液側(cè)外加的壓力大于滲透壓時(shí)，高濃度側(cè)的溶劑會(huì)克服滲透壓向低濃度側(cè)移動(dòng)，從而達(dá)到溶劑與溶質(zhì)的分離，根據(jù)不同的目的，可采用不同的分離技術(shù)。(2）反滲膜：反滲膜（圖2）根據(jù)材質(zhì)，可分為纖維素類膜、芳香族聚酰胺膜與合成復(fù)合膜；根據(jù)形狀，可分為板塊-框架模塊、螺旋形模塊、中空型模塊和管型模塊。透析用水制造裝置中的反滲膜材質(zhì)多為芳香族聚酰胺膜合成復(fù)合膜，形狀多為螺旋形模塊或中空型模塊。多數(shù)反滲裝置采用合成復(fù)合膜與螺旋形模塊的組合，優(yōu)點(diǎn)在于體積較小但膜面積較大，與中空型模塊相比，不易污染。反滲膜是反滲裝置的核心，獲得的水質(zhì)和水量根據(jù)供給水的性狀以及系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況（水溫、回收率、運(yùn)轉(zhuǎn)壓力等）而不同。反滲膜的壽命、理化損傷情況和膜表面污染程度相關(guān)，降低理化性因素的損傷以及膜表面的污染可延長(zhǎng)反滲膜的壽命。由于理化性損傷與膜表面的污染不可避免，必須加強(qiáng)對(duì)反滲前處理裝置的管理。當(dāng)反滲裝置的去除率下降或處理水量降低時(shí)，需對(duì)反滲模塊進(jìn)行清洗或更換。反滲模塊的清洗可使用化學(xué)性物品，以低壓、低流量的狀態(tài)從模塊入口至出口循環(huán)流動(dòng)。可根據(jù)供給水的性狀、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、水質(zhì)情況等判斷膜表面的污染物，選擇相應(yīng)的清洗藥品。通常情況下，無(wú)機(jī)類污染物常用酸（鹽酸、枸櫞酸等）清洗液，有機(jī)類污染物可用有機(jī)類污染物可用堿（NaOH）或表面活性劑等清洗液。在發(fā)現(xiàn)反滲裝置有功能下降的跡象時(shí)，應(yīng)盡早進(jìn)行清洗以獲得良好的清洗效果。判斷清洗的時(shí)機(jī)主要有以下3項(xiàng)：(1)水量：較最初下降10%～15%;(2)水質(zhì)：較最初下降10%～15%;(3)反滲模塊入口與出口的壓力差：較最初增加10%～15%。2.3反滲槽氧化更換時(shí)機(jī)(1）空氣過(guò)濾器：隨著反滲水槽內(nèi)的水量變化，水槽內(nèi)的濕氣通過(guò)空氣過(guò)濾器（0.2μm）與外部空氣進(jìn)行交換。為避免濕氣造成的通氣能力下降，過(guò)濾器應(yīng)采用疏水性材料。在使用過(guò)程中，空氣過(guò)濾器可因攔截外部空氣中的微粒子和灰塵等而發(fā)生堵塞，導(dǎo)致通氣量極度降低，水槽內(nèi)、外的壓力差增大，引起控制水位的浮球開(kāi)關(guān)誤操作，甚至造成反滲水槽破損、變形。更換時(shí)機(jī)因裝置的環(huán)境、反滲裝置的工作頻率而不同，建議至少1年更換一次。(2）反滲水儲(chǔ)水槽：反滲膜處理后的水可儲(chǔ)存在反滲水槽內(nèi)，起到應(yīng)對(duì)反滲水需求量增大的緩沖作用。作為裝置故障或緊急時(shí)需要的緩沖槽，其容量必須較大；但出于減少污染的可能，又希望其容量較小。為避免在反滲槽排水時(shí)的液體滯留，目前已引入了水槽底面四角錐形化的設(shè)計(jì)。(3）紫外線殺菌裝置：活性炭過(guò)濾裝置后的處理水因游離氯氣的去除而易發(fā)生細(xì)菌污染，即使是缺乏營(yíng)養(yǎng)的反滲水也可能存在菌種的繁殖。為避免在儲(chǔ)存時(shí)的再次污染，可設(shè)置紫外線殺菌裝置。紫外燈是人工制造的低壓水銀燈，能輻射出波長(zhǎng)主要為253.7nm的紫外線，殺菌能力強(qiáng)而且穩(wěn)定，在反滲水槽中多采用浸泡式，從反滲水槽的上方以及側(cè)面插入，將收納于石英管內(nèi)的殺菌燈浸泡在反滲水槽內(nèi)，對(duì)處理水進(jìn)行殺菌。由于紫外線的殺菌能力隨著時(shí)間會(huì)不斷降低，建議在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行更換。不同種類殺菌燈的更換時(shí)間不同，但一般為使用8000h左右后更換。3分析水處理系統(tǒng)的監(jiān)控3.1來(lái)巨大危害水處理監(jiān)測(cè)和監(jiān)測(cè)對(duì)水處理系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)是透析監(jiān)護(hù)的一個(gè)重要部分，如果水處理系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，將會(huì)給患者帶來(lái)巨大危害水處理監(jiān)測(cè)是血液凈化中心（室）質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)計(jì)劃的關(guān)鍵組成部分水廠的供水處理方式若改變可影響水質(zhì)，需要及時(shí)向血液凈化中心（室）發(fā)出警告，故所有的血液凈化中心（室）都應(yīng)與當(dāng)?shù)厮畯S保持密切聯(lián)系。一旦水廠原有的水處理發(fā)生改變，需及時(shí)通知血液凈化中心（室）3.2反滲系統(tǒng)的日常檢測(cè)(1）溫度混合閥：供水溫度過(guò)高會(huì)對(duì)反滲膜造成損害。為保護(hù)反滲膜并保證反滲水的出水量，需要將供水溫度控制在25℃～28℃（77°F～82°F）。如果水溫發(fā)生了變化，反滲水的質(zhì)量也會(huì)發(fā)生變化。每天需對(duì)溫度混合閥后的溫度進(jìn)行檢測(cè)，溫度應(yīng)在設(shè)定范圍內(nèi)，除非設(shè)備發(fā)生故障，每日不應(yīng)有太大變化。(2）防回流裝置：防回流裝置可降低水的流量和壓力，必須每年進(jìn)行一次檢測(cè)。若能測(cè)定防回流裝置的前、后壓力，需保證兩者之間的壓力差不大于10磅/英寸2。若只能對(duì)防回流裝置后的壓力進(jìn)行測(cè)定，需確保有足夠的壓力和流量。隨著時(shí)間的變化，設(shè)備可能因堵塞而導(dǎo)致壓力發(fā)生改變。在正常情況下，系統(tǒng)的壓力水平均有一定的變化，需確定壓力的基線及其波動(dòng)情況。通常，一個(gè)大型反滲系統(tǒng)的反滲水流量約10～12加侖/分，壓力約30磅/英寸。(3）深層過(guò)濾器：過(guò)濾器可因吸附離子而導(dǎo)致堵塞，從而使水流量減少。每日需對(duì)過(guò)濾器的前、后壓力進(jìn)行檢測(cè)，以確保其處于正常的流速狀態(tài)。若△P較新濾器大于10磅以上，則需更換或反沖過(guò)濾器；若過(guò)濾器自帶反沖定時(shí)器，則檢查定時(shí)器設(shè)置，以確保其只在非透析時(shí)進(jìn)行反沖。(4）水軟化裝置：按要求，反滲系統(tǒng)與軟水器為連鎖控制，反滲系統(tǒng)不能在軟水器再生時(shí)工作。水軟化裝置的檢測(cè)包括：(1)每日透析治療結(jié)束后，測(cè)量水軟化裝置的水硬度，水硬度值不得超過(guò)1格令數(shù)（GPG）/加侖，即17.5mg/L;(2)鹽水罐中應(yīng)有足夠的鹽，以保證再生。若鹽水平太高，則可能發(fā)生鹽橋，由于鹽的頂部變硬，即使鹽量不足也看似已滿；若鹽水平太低，則因鹽水濃度太低而無(wú)法進(jìn)行再生；(3)檢測(cè)再生系統(tǒng)的時(shí)間設(shè)置，確保在再生過(guò)程中不會(huì)進(jìn)行透析治療。(5）炭罐：炭罐與反沖定時(shí)裝置連用，需檢測(cè)定時(shí)裝置的準(zhǔn)確性，確保在反沖過(guò)程中不會(huì)進(jìn)行透析治療。在第一次測(cè)試運(yùn)行前，需保證水處理系統(tǒng)已工作15min以上；否則當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，得到的是罐中存放了一晚的樣本，而非真正由炭罐在以正常流速下產(chǎn)生的樣品。在檢測(cè)時(shí)，需確保測(cè)試條的敏感度不超過(guò)允許的最大極限。(6）反滲設(shè)備工作參數(shù)：可通過(guò)對(duì)反滲設(shè)備參數(shù)的測(cè)定反映其運(yùn)行狀況。通常需檢測(cè)以下幾個(gè)部位的壓力：(1)入水水壓（為能保證通過(guò)反滲裝置，通常為10～12加侖/分，30～40磅/英寸2），但可根據(jù)不同的系統(tǒng)而變化；(2)壓力泵將水推向反滲膜所產(chǎn)生的壓力；(3)反滲水的壓力。需每日檢查反滲系統(tǒng)中的流量和壓力參數(shù)。反滲系統(tǒng)中的壓力與流量相關(guān)，若反滲透泵的壓力降低，則反滲水流量及廢水流量也會(huì)相應(yīng)下降。需注意：(1)如果水泵壓力沒(méi)有改變而出水量下降了，那么反滲膜可能發(fā)生堵塞；(2)泵與廢水排出端之間的壓力差（△P）過(guò)大可能意味著反滲膜遭到了污染或損壞。(7）去離子作用系統(tǒng)：去離子作用（Deionization,DI）系統(tǒng)無(wú)相應(yīng)的移動(dòng)部件，監(jiān)測(cè)非常簡(jiǎn)便。需不斷監(jiān)測(cè)產(chǎn)水電阻率，使其大于1兆歐/厘米。按CMS要求，血液凈化中心（室）的去離子作用系統(tǒng)底部應(yīng)設(shè)有一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)移排水系統(tǒng)，以避免消耗完結(jié)的罐內(nèi)水與患者接觸。4分析水處理系統(tǒng)的管理和維護(hù)4.1分析水處理系統(tǒng)日常管理和維護(hù)的重要性血液凈化中心（室）水處理系統(tǒng)是價(jià)格比較昂貴且對(duì)安全要求極高的治療用水生產(chǎn)系統(tǒng)，需定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)4.2透析水處理管理系統(tǒng)的維護(hù)4.2.1砂濾罐及控制頭的維護(hù)(1）原水增壓泵的日常維護(hù)：在原水增壓泵的前、后各有一個(gè)壓力表，用于監(jiān)測(cè)增壓泵前、后的壓力變化。通常增壓泵后的壓力大于泵前的壓力，當(dāng)泵前壓力低于0.5kg/cm(2）原水過(guò)濾器的日常維護(hù)：在原水過(guò)濾器前、后各有一個(gè)壓力表，用于監(jiān)測(cè)原水過(guò)濾器前、后的壓力變化。通常過(guò)濾器后壓小于前壓，當(dāng)原水過(guò)濾器前后壓力差大于0.5kg/cm(3）砂濾罐及其控制頭的日常維護(hù)：在砂濾罐前、后各有一個(gè)壓力表，用于監(jiān)測(cè)砂濾罐前、后的壓力變化。通常罐后壓小于罐前壓。當(dāng)砂濾罐的前、后壓力差大于0.5kg/cm(4）炭罐及其控制頭的日常維護(hù)：在炭罐前、后各有一個(gè)壓力表，用于監(jiān)測(cè)炭罐前、后的壓力變化。通常罐后壓小于罐前壓。當(dāng)炭罐的前、后壓力差大于0.5kg/cm(5）樹(shù)脂軟化罐及其控制頭的日常維護(hù)：在樹(shù)脂軟化罐前、后各有一個(gè)壓