實驗室中央純水處理系統在檢驗科的應用

鄭蘊欣

上海交通大學附屬第六人民醫院 醫學工程部，上海 200233

隨著國家對醫院建設設備投入力度的加大，醫院新建、改擴建項目中智能化、現代化的醫用大樓紛紛拔地而起，實驗室中央純水系統由于具有一次性整體提高實驗室純水應用標準和完善實驗室全面質量管理水平的優點，逐漸被廣泛引用。

醫學檢驗科是醫院發展最為迅速的科室之一，多數檢驗科在發展中都會面臨標本量、檢測量迅速增加的挑戰，需要不斷增加新的檢測儀器、采用一些新的技術裝備，甚至引進全自動工作系統及流水線。同時，隨著檢驗應用需求和技術的發展，標本和試劑的消耗量都越來越少（加樣量甚至在幾微升水平），分析系統內液路設計越來越精密，使得檢驗過程對水質越來越敏感。實驗室中央純水系統是取代檢驗科傳統的每個使用點獨立產水、用水、維護和管

理的用水方式。傳統的多臺單機解決方案，只有少數設備能夠使用直供純水，大部分的日常用水需要到純水設備邊去接水，并采用額外的容器進行儲存和運送，影響科室檢測質量的統一性和穩定性，也造成一定程度上的人力、時間和物力的消耗。而中央純水系統，由于產水統一進行，可以指定專人進行設備使用、維護和管理，純水通過管道分配直接到用水點，避免了純水在儲存過程的二次污染，降低了使用風險。

1 系統要求

（1）水質可靠性。除離子以外，對有機物和微生物的控制和管理，以保證水質合格，滿足不同項目的不同要求，提高檢測質量，減少檢測風險。

（2）系統穩定性。整體供水要基本覆蓋整個檢驗科，在設備設計壽命10年或20年有效期內，最大滿足運行安全性和水質穩定性。

（3）系統前瞻性。由于檢驗科承擔教學任務和科研任務，科室的中央純水系統不僅能滿足水量要求，還要在水質標準、應用和質量管理的前瞻性和嚴謹性方面作出示范作用。

（4）系統可擴展性。考慮將來科室可能進一步快速發展，對水質、水量改變和增加的需要，要求系統設計考慮能夠容易升級和擴大，在不同用水點上能夠按照個性化的要求適度改變水質，滿足整個科室在未來至少10年發展中變化的需求。

2 系統安裝

2.1 純水質量標準

根據中華人民共和國國家標準分析實驗室用水規格和試驗方法（GB6682-92）和國際標準ISO 3696（1987）《分析實驗室用水規格和試驗方法》的相關規定，分析實驗室用水共分3個級別：一級水、二級水和三級水。

一級水：一級水用于有嚴格要求的分析試驗，包括對顆粒有要求的試驗，如高壓液相色譜分析用水。一級水可用二級水經過石英設備蒸餾或離子交換混合床處理后，再經0.2μm微孔濾膜過濾來制取。

二級水：二級水用于無機痕量分析等試驗，如原子吸收光譜分析用水。二級水可用多次蒸餾或離子交換等方法制取。

三級水：三級水用于一般化學分析試驗。三級水可用蒸餾或離子交換等方法制取。

2.2 純水的分級標準

III級純水的物理純度一般為＜50 μS/cm，主要用途是清洗瓶皿，高壓消毒裝置用水，人工環境室用水及超純水儀進水等。

II級純水是電導率<1.0μs/cm，總有機碳（TOC）含量<50ppb以及細菌含量低于1CFU/mL。其水質可適用于多種需求，從試劑制備和溶液稀釋，到為細胞培養配備營養液和微生物研究。

I級超純水是指物理純度>18MΩcm的水，它主要用于高精密度的分析實驗和對水純度要求很高的生命科學實驗。

2.3 國際臨床及檢驗質量認證組織（NCCLS）對臨床實驗室的純水定義

NCCLS對臨床實驗室的純水定義標準，見圖1。

圖1 臨床實驗室純水定義標準

2.4 設備用水需求分析

（1）日立Hitachi 7600-120 全自動生化分析儀，其用水基本需求及標準為：臨床實驗室II 級標準，細菌含量限制達到 I級標準；其進水條件標注儀器工作狀態平均用水150 L/h。

（2）雅培Abbott i 2000 全自動免疫分析儀，其用水最低需求及標準為：臨床實驗室II級標準，細菌含量限制達到I級標準；儀器工作狀態平均用水5.5 L/h。

（3）西門子Centaur 全自動免疫分析儀，其用水基本最低需求及標準為：臨床實驗室II級標準，細菌含量限制達到I 級標準；儀器工作狀態平均用水2.7 L/h。

（4）微生物、體液、血液等檢測都有可能需要使用純水進行試劑配置、染色片沖洗、稀釋樣本、倒制培養基等工作，其水質要求都是達到II級標準，細菌含量為限制最起碼達到 I 級標準。按照三級甲等醫院通常的計算水量，200 L/d即可以滿足。

2.5 系統設計和實施

中央系統相比單機系統復雜，其系統設計圖，見圖2。

圖2 系統設計圖

（1）應用需求分析和設計標準制定（1個月）。通過對檢驗科醫療設備的配置情況和檢測項目的開設情況的分析，制定中央純水系統用水要求，如生化儀、免疫分析儀、PCR儀等。

（2）系統設計、純化技術模塊選用及配置（3個月）。在設計中需要考慮安裝場地的位置、面積、管道的分配與走向，盡量減少施工難度，便于管道鋪設和純水設備后期維護；應對個性化的用水需要，設備調整難度大，應預留適當的取水點；根據用水要求考慮配置終端超純水設備。

（3）項目實施和工程配合（6個月）。工程施工需根據系統設計要求做好純水系統進場施工的準備，項目實施要根據工程進度進行配合與調整。

（4）協調與管理。由于純水系統實施和維護要求非常高，醫院設備管理部門的積極協調是項目順利完成的重要保障。臨床科室的有效管理可以提高純水使用質量，降低由于用水點的浪費或者污染，對整個系統帶來的負擔和污染，降低使用風險。

3 應用情況

歷時近10個月的設計與施工，2010年12月，我院檢驗科正式啟用中央純水系統，連接生化室、臨檢、門診、免疫室、微生物室等各區域。目前，系統設計20個用水點，實際開放13個點，日用純水量約2～3噸，水質日檢合格，系統穩定。由于使用時間尚短，維護保養情況需進一步跟蹤和統計。

醫院對檢驗質量管理要求很高，實驗室中央純水系統需要符合相關的管理規范和質量標準，才能體現完善實驗室全面質量管理水平的優點。

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