李世杰
勝利石油管理局勝利醫院 設備科,山東 東營 257055
血液透析用水的質量控制
李世杰
勝利石油管理局勝利醫院 設備科,山東 東營 257055
本文詳細介紹了我院血液透析用水處理流程和維護監測及消毒管理。通過對水處理過程中各個環節相應指標的定期檢測,判斷各部分的工作狀況,并采取相應的措施,解決了我院水處理機冬季產水量不足的問題,提高了血液透析用水的質量,保證了血液透析治療患者的安全。
血液透析機;水處理機;反滲膜;反滲水
隨著人們生活水平的提高,血液透析患者對透析質量和生命的延長都有更高的期待。每個病人1次透析大約需要用水120~150 L[1],假如1個病人3天做1次透析,1年大約將接受14600~18200 L透析水,若透析用水的質量未得到有效控制,化學污染物和微生物污染物則可通過透析膜進入血液,造成各種急慢性并發癥。因此,透析用水的質量對改善和延長血透患者的生命具有十分重要的意義。
來自于美國、加拿大、德國和希臘等國分別對當地的51、36、30 和85 家透析中心調查結果顯示,透析用水的化學污染物超標率仍可達14%、細菌菌落超標率達17.8%~35.3%、內毒素超標率達12.2%~44.0%[2-5]。2005年,李保春等[6]報告了對我國上海市10家血液凈化中心的調查結果,發現有10%的單位透析用水的細菌培養結果和透析液內毒素水平超標。
慢性腎衰竭患者對各種物質的敏感性增加,因此透析用水的質量不合格,將導致嚴重并發癥甚至死亡[7]。如鋁、氯胺、氟化物、硝酸鹽、鉛、銅、鋅污染可致貧血、骨病、神經系統異常;鈣、鎂、鈉污染可致高血壓、肌肉無力、硬水綜合癥;硫酸鹽可致酸中毒等[8]。制備透析用水的自來水中,有懸浮顆粒物,也有自來水消毒添加的氯和氯胺消毒劑,還有水源、系統內生長或再污染產生的細菌等。制備透析用水時就要應用過濾、軟化、反滲透等方法,去除水中的污染物,使其達到血液透析用水的標準[9],見表1。

表1 血液透析用水允許的化學污染物最大濃度
透析用水處理系統在使用過程中,容易被微生物污染,雖然細菌不能通過完整的透析膜,但細菌內毒素(脂多糖Lipopolysaccharide,LPS)可以通過透析膜進入血室中,刺激單核細菌產生促炎癥細菌因子,導致并發癥。因此透析用水中微生物和細菌內毒素的數量都要控制在安全范圍內。
我院地處黃河入???,自來水取自黃河,其堿性大、硬度高;供水主管道是鐵管,水中鐵離子含量比較高;冬季室外氣溫一般在-10~ 3 ℃左右,自來水進入室內,水溫較低,影響了反滲膜的產水量。因此,通過對水處理機的研究,根據我院實際情況,在反滲水管路中增設了一密閉式儲水罐,以滿足冬季對反滲水的需求,我院設計的雙級反滲透系統流程,見圖1。
2.1 前級水處理
(1)濾芯過濾器,屬于粗濾,可去除大于濾芯孔徑的雜質,一般每月更換1次。
(2)石英砂過濾器。砂床從下到上由大到小排列,可去除直徑>25μ m的不溶顆粒物,定期反沖洗,清除濾料中截流的雜質,一般每周2次。
(3)錳砂過濾器,用于除去水中的鐵離子,水中的鐵離子能使交換樹脂失效,污染反滲膜。天然錳砂的主要成分是MnO2, 水中的鐵離子與錳砂接觸可將Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+立即水解生成絮狀氫氧化鐵沉淀,其經錳砂過濾后被除去,定時進行反沖洗去除沉淀物[10]。
(4)軟水器中應用鈉型陽離子交換樹脂,使水中的鈣、鎂離子與交換樹脂中的鈉離子進行交換,交換達到一定值時交換劑失效。為恢復交換能力用飽和鹽水對其進行再生。
(5)活性炭過濾器中的活性炭一般采用硬質果殼炭,水中的有機物、致熱源、殘余氯、色素等都可用活性炭除去?;钚蕴渴r應當更換?;钚蕴砍炔皇菃渭兊奈锢砦?,而是在其表面發生催化作用,氧原子與碳原子由吸附狀態迅速地轉化成化合狀態。因此要保證水與活性炭接觸時間>10 min,確保其對氯的清除效果。
2.2 反滲透處理
自來水經過前級處理基本能滿足反滲透系統對水質的要求,就可以進行反滲透處理[11]。我院將卷式復合膜作為反滲透系統的反滲膜,該膜有3層結構,最上層是超薄分離層,厚度大約0.2 μ m,中間是多孔聚砜內夾層,下面是聚酯支撐網層。該膜的透水量和脫鹽率不僅和膜的材料、結構等有關,還受水壓、水溫、回收率、溶解物等影響,水溫升高時透水量增大,一般溫度每改變1 ℃透水量約改變3%。
這種半透膜有一定的方向性。只有反滲膜的致密層與給水接觸,才能達到脫鹽效果。一般透過率:K+> Na+>Ca2+>Fe3+。雙級反滲透系統中,經一級反滲透脫鹽率可以達到98%,經二級反滲透就可以達到99.6%。反滲膜可將前級水中漏過的無機鹽去除,也可將細菌、病毒、內毒素等分子量>300的物質截留,使產品水符合血液透析用水的要求。
我院對水處理的各個環節,定期進行維護并檢測相應指標,判斷各部分的工作狀況,以便采取相應的措施[12]。① 軟化罐出水口取樣,每周1次以上,保證軟化水總硬度<1 GPG(或17 ppm)。每隔1天系統自動再生1次,如檢測結果超標,就要更換樹脂罐中的樹脂;② 當活性炭罐前后壓力差>0.06 MPa時,應及時反沖洗活性炭罐。定期對活性碳罐進行反沖洗,每周至少1次在活性炭罐出水口取樣檢測,保證游離氯含量<0.1 mg/L。如果超標,應及時反沖洗,反沖洗無效時更換罐內活性炭;③ 每月進行透析用水細菌培養,在水進入血液透析機的位置收集標本,保證細菌數<200 cfu/mL ,登記并保留檢驗結果;④ 每3個月對透析用水進行內毒素檢測1次,在水進入血液透析機的位置收集標本,內毒素不能超過2 EU/mL,登記并保留檢驗結果。如果細菌和內毒素超標,就要進行針對性的消毒處理;⑤透析用水的水質按表1的標準每年至少測定1次。

圖1 水處理雙級反滲透系統示意圖
(1)水處理系統的消毒種類:① 熱消毒:熱消毒只對水進行加熱,沒有化學藥劑,不存在環境污染及藥物殘留問題,安全性高,對患者和操作人員沒有傷害,對抑制菌膜的生長很有效。但反滲膜的連接材料、管路、閥門等需要加熱的部位要使用特殊材料,裝配要求也更嚴格一些。熱消毒的溫度和時間一定要達到消毒的要求,否則消毒效果就會大打折扣。其操作比較簡單,可以每天或頻繁的操作;② 臭氧和紫外線消毒,它們都有一定的局限性;③ 常規化學消毒: 化學消毒法是目前水處理系統應用最普遍的方法,針對不同污染物和系統中不同位置選擇不同種類和不同濃度的消毒劑,可以只對反滲主機進行化學消毒,也可以只對反滲水供水系統進行化學消毒,還可以對主機、供水管路、透析機進行聯合化學消毒。根據情況合理調整消毒頻率,就可以有效抑制微生物的生長與繁殖。
(2)我院主要采用聯合化學消毒的方式對水處理及供水管路進行消毒,消毒工作都是由受過訓練的專人操作,嚴格按規程執行并記錄在案。化學消毒劑一般采用廠家提供的反滲機專用消毒劑,在消毒罐中按1.5%~2%比例兌好,檢測消毒液消毒前有效濃度,符合要求后,啟動循環泵,機器進入消毒程序,運行900 s以上,在每臺血透機進水口、循環管路末端進行監測,使消毒液到達最終支路和系統末端,關閉回路末端閥門,使系統壓力保持在1.5 kg以上,停止循環泵運行,進行2 h以上保壓滯留浸泡,然后排放消毒液,重啟循環泵,用反滲水沖洗整個系統,此時將循環管路上的每臺血透機打開,使其處于沖洗狀態,用反滲水徹底沖洗干凈后(大約需要3~5遍),要特別留意未接血透機的預留端口,也要放出10~20 L純水,用專用試紙檢測系統各取樣點(每臺血透機廢水排放口、反滲循環系統末端、消毒罐回水口)的消毒液殘余濃度,確保無消毒液殘留。水路中消毒劑的最大允許殘留濃度,見表2。

表2 水路中消毒劑的最大允許殘留濃度
通過多年的觀察、監測,我院水處理系統運行良好,能較好地滿足血透機對反滲水的水質要求,保證了血透機的正常工作,從來沒有發生過患者因水質問題引起的并發癥,從而改善了病人的生活質量,滿足了病人對生命延長的渴求。
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Quality Control of the Hemodialysis Water
LI Shi-jie
Department of Equipment, Shengli Hospital of Shengli Petroleum Administration Bureau, Dongying Shandong 257055, China
In this paper, the processing, monitoring and disinfection of hemodialysis water in our hospital are introduced. By regular testing of corresponding indicators during water processing, we can judge the working condition of each part and take corresponding measures to deal with insufficient output of water processors in winter, thus improving the quality of hemodialysis water and ensuring the safety of the patients.
hemodialysis machine; water processor; reverse osmosis membrane; reverse osmosis water
R197.39;R459.5
C
10.3969/j.issn.1674-1633.2015.01.042
1674-1633(2015)01-0127-03
2014-07-08
2014-09-12
作者郵箱:lshjdongying@163.com