血透用水處理系統

水處理系統的核心部件是反滲透膜，是利用反滲透之原理，運用水壓，使水由較高濃度的一方滲透至較低濃度之一方，此時在較高濃度的所有細菌及不純雜物、可溶性固體物和對人體有害的有機物和無機物均不能滲入高精密的反滲透膜。

基本介紹

• 中文名：血透用水處理系統
• 核心部件：反滲透膜
• 原理：利用反滲透之原理
• 屬性：附屬產品
• 工作原理：反滲透工藝原理
• 部件構成：三大部分組成

重要性

長期以來水處理系統只是被認作血透機的附屬產品，沒有多少技術含量，只要出水量大就可以。然而從1993年葡萄牙水處理產水中的鋁污染、96年西班牙的氯胺污染，以及美國俄亥俄州的甲醛污染等一系列水中不合格化學劑超標帶來的嚴重人員傷亡事故中不難發現，水處理的安全是多么的重要!透析治療過程中99．3%的透析液是水 。透析期間，每個病人一年將承受15000～30000L水的濾過。透析病人與用水直接相連，很小的失誤都能傷害到病人。值得注意的是，由於血液透析中透析用水與患者血液接觸的機會是飲水總量的20倍以上，也就是說，每天攝入1000mL水，按其安全上限所含的雜質成分總量與血液透析時進入患者體內的雜質總量相比，後者可能是前者的10～25倍 。另一方面，飲水總是通過胃腸道吸收而抵達血液中的。飲水從胃腸道吸收時，細胞膜可選擇性吸收，從而改變了水中化學成分的含量比例。在血液透析過程中，水是通過非生物膜(人工膜)擴散到血液中去的，透析膜不能選擇性吸收或排斥某種離子。這樣，透析液中所含的物質，只要分子大小適合穿過透析膜，都可以進入血液。結果，用作飲用的水可能是無害的，但是用它作透析液可能是有毒的。

原理

2．1 反滲透原理

反滲透是反其自然滲透過程的一種方法，滲透和反滲透是通過半透膜來完成的，當用半透膜隔開兩種不同濃度的溶液時，稀溶液的溶劑就會透過半透膜進入溶液一側，這種現象叫滲透。當在濃溶液側施加一外來壓力時，滲透速度將會降低，當此壓力增大到某一值時，滲透過程既停止，達到所謂滲透平衡，平衡狀態所需要的外加壓力稱為滲透壓，當繼續增大濃溶液一側的壓力，即所施壓力大於滲透壓時，溶劑會反其原來的滲透方向，由濃溶液側通過半透膜進入稀溶液側，這種現象稱為反滲透，圖1是反滲透的原理圖。

反滲透膜是由美國太空總署研發，現已廣泛套用於普通工業和民用領域，用高科技特殊材質精製而成，膜孔小至萬分之—微米，換言之，大腸桿菌比此膜孔約大五千倍，因此除了水分子及少量溶於水中之微量離子能反滲透外，其餘一切均全部被拒於膜外，瞬間即被被高壓水流衝出，由廢水管道排除。而水分子在反滲透膜內層再凝聚為H20純水，貯存於無菌壓力水箱中，因此通過反滲透所生成的純水沒有一般濾水器有二度污染及成為細菌溫床之缺點。反滲透水處理技術是當今世界最為普及也最為成熟的純水生產技術。

圖1 反滲透原理圖

2．2 工作原理

水處理系統可包括了水質軟化器、沉澱物過濾器、反滲透裝置、去離子裝置、高效過濾器、微型過濾器、活性炭過濾器、紫外線消毒器、水桶。

常用的水處理系統採用反滲透工藝原理，多級純水過濾，原水經過四級前級預處理，以達到RO膜的進料水要求。第一級：砂濾裝置或1Oμm水濾芯，去除了水中大於25μm的懸浮顆粒及泥砂等物質。第二級：除氯裝置，去除水中的臭味及氯的副產品。第三級：去離子裝置，經過離子交換去除水中的鈣、鎂等離子，使水質軟化。第四級：5μm水濾芯，再次濾除水中雜質。經過以上處理的水基本達到RO膜的進料水標準，再次雙級RO膜處理及處理，即可達到或超過透析用水要求。

2．3部件構成

產品由進水預處理裝置、RO反滲透水處理主機、後級供水裝置三大部分組成。

2．3．1進水預處理裝置

圖2 水處理示意圖

包括前級進水加壓系統和預處理系統：第一部分配置：前級加壓系統，包括加壓泵、過濾器、壓力表、壓力開關、壓力包。第二部分配置：① 除鐵罐；② 砂罐；③ 過濾器l0 m棉線；④ 碳罐；⑤ 樹脂罐；⑥ 過濾器5μm棉線。

2．3．2 RO反滲透過濾系統

雙級反滲透水處理主機，依託微電腦、觸摸顯示屏、變頻器等，套用程控軟體，實現水處理系統各工作模式全自動運行，通過作業系統對各性能參數進行合理的個性化設定。

2．3．3後處理裝置

雙口壓力包，排除二次污染的可能，使水及時達到血透人口，不過多的存水，保證即產即用。

要求標準

對於透析用水處理的要求，我們可以從從物理品質、化學品質、生物品質三個方面去分析。

3．1物理品質

包括系統的出水量及其運行的穩定性。充足的出水量主要用來保證足夠的水壓來供給理想數量的床位同時進行血透治療，並保證其穩定性。

3．2化學品質

包括處理水的電導度及離子清除率這兩個方面。其中處理水的電導率應該不超過38μS(25ppm)。化學污染物的離子清除率的詳細情況見表1。

3.3生物品質

表1 處理水所含化學污染物最大容允量

包括了兩個方面，一是處理水所含細菌總數，要求應該不得超過100 CFU/mL。二是在水處理裝置的輸出端的細菌內毒素，應不得超過1 EU/mL；在血液透析裝置入口的輸送點上的細菌內毒素，應不得超過5 EU/mL。

3．4水質不良時可能引起的表現

(1)長期血透病人的腕管綜合症，非正常蛋白沉積，免疫系統病變，關節和骨骼病變目前普遍認為都與微量細菌和內毒素有直接關係。

(2)氯胺會引起容血、貧血、慢性血紅蛋白血症。

(3)鋁會引起透析性骨病、透析腦病、貧血。

(4)高鈣、鎂離子會引起硬水綜合症，噁心、嘔吐、頭痛、發熱、血壓升高。

(5)細菌和致熱源含量過高會引起致熱源反應。

(6)不溶解顆粒會造成透析機濾器堵塞，增加機器磨損造成故障。