血液透析水管理组织系统.ppt

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1、1,血液透析水处理系统组成与维护,山东大学齐鲁医院 马曰霞 2012年6月,2,血液透析用水处理系统,目标: 探讨用于透析的水处理系统的监测与维护,内容大纲: 列出透析中心水处理系统的各个部份 讨论当暴露在不正确处理的水和透析液的临床影响 形容水处理系统和透析液所要求的监测与维护,3,内容题纲列表: 1. 前言 2. 水源和透析用水质的重要性 (水质标准引用) 3. 水处理系统的组成部份和意外事故计划 4. 水处理系统 4.1 反流阻止器(单向阀) 4.2 加压泵 4.3 前处理部件 4.4 反渗系统 4.5 反渗水管系统 (反渗水分配) 5. 细菌和内毒素 6. 血透用水的细菌学 取样、培养

2、检测、结果与标准 7. 总结 水处理系统监测项目,4,1.前言,受污染透析液的病人急慢性副作用列表,贫血 骨病 溶血 高血压 低血压 代谢酸中毒 神经病变坏 恶心与呕吐 死亡,Rebecca L. Amato 2005,5,在美国，水处理系统锁售公司是受FDA监管的。 FDA以第二类医疗器械监管透析用水处理系统和血液透析机。 第二类医疗器械要求准则; 1. 针对器械重要零件细心而继续不间断的追踪 。 2. 针对器械投诉必需有调查系统 。 AAMI标准、FDA和*CMS都建议所有水处理装置必需标贴有以下的内容; - 标贴有装置类型、作用功能方法、监测方法 - 标贴有生产商名字、地址和联系电话 -

3、 标贴有使用方面的适当警告 标贴有防止不正确连接的标记 - 水处理系统的流程图必需标贴在水处理房内 - 所有系统的水管必需标贴有流向箭头记号 - 所有系统阀门必需标贴有阀门记号,*CMS = Centers for Medicare 生物、微生物、工业废物、化肥、杀虫药和生活污水等 处理自来水的添加剂如凝聚剂、硫化铝、氯化和氟化处理 另类污染 水源水质是不断在改变中的 (变坏) 饮用水标准 透析用水标准,7,2.水源和透析用水质的重要性 (水质标准引用),Rebecca L. Amato 2005,8,化学污染物 离子、分子、有机物如化肥内毒素等 ,2.源水(自来水)中的污染物,生物污染物 微

4、生物如水藻、真菌、芽胞、细菌等,9,2.化学性污染物的清除,10,1. 反渗透系统进水SDI范围: 反渗透系统进水SDI值: 5 反渗透最佳进水SDI值: 32. SDI值的计算方法: SDI 100（1-T0/T15）/15 T0 : 第一次测试所需时间 (min) T15 : 第二次测试所需时间 (min),SDI简介,11,2.生物性污染物的清除,12,透析中常见污染物及其引发症状,13,DOPPS 研究中内毒素水平对存活率的影响,%,%,220个美国透析中心的内毒素水平,平均内毒素水平120EU/L (0.12EU/ml) 对死亡率的校正危险比,p=0.01,p=0.05,p=0.04

5、,Japan Europe upper limits,Ref: Hasegawa et al, JASN 2008,全因死亡,心梗死亡,脑血管死亡,对照,0.05EU/ml,0.05-0.25,0.25-1.00,1.00-2.00,2.00,日本透析用水內毒素标淮 0.03 EU/ml,14,2.透析用水与透析液的细菌和内毒素标准,美国 AAMI RD-52 2004年 标准 - 细菌 200 cfu/ml / 内毒素 2 eu/ml 超纯 - 细菌 0.1 cfu/ml / 内毒素 0.03 eu/ml 输注用透析液 细菌 1x10-6( 1cfu / 1000 liter) 内毒素 0.

6、03 eu/ml,最终透析液的纯度分级,ISO 11663-2009 2009年4月 标准 - 细菌 100 cfu/ml / 内毒素 0.5 eu/ml 超纯 - 细菌 0.1 cfu/ml / 内毒素 0.03 eu/ml 无菌无热源液 及 在线生产的置摸液 细菌 1x10-6( 1cfu / 1000 liter) 内毒素 0.03 eu/ml,15,3血液净化标准操作规程 (2010 版),（三） 水处理设备的滤砂、活性炭、阴阳离子树脂、反渗膜等需按照生产厂家要求或根据水质情况进行更换。 1、石英砂过滤器根据用水量每周反洗12 次。一般每年更换1 次。 2、活性炭过滤器反洗的周期为12

7、 次/周，建议每年更换1 次。 3、树脂软化器阳离子交换树脂一般每12 年更换1 次。 4、再生装置其再生周期为每2 天再生1 次。 5、精密过滤器过滤精度为510m，一般2 个月更换1 次。 6、反渗透膜每23 年更换1 次。,16,.血液净化标准操作规程 (2010 版),（四） 每天应对水处理设备进行维护与保养，包括冲洗、还原和消毒，每次消毒后应该测定消毒剂的残余浓度，确保安全范围，保证透析供水。 （五） 做好维护保养记录。,17,4. 水处理系统的组成部份,18,4. 水处理系统的组成部份反渗水非直供系统,反渗系统,病房,反渗水输水水管 - 非直供系统,反渗水 储水箱,加压泵,19,4

8、. 水处理系统 - 前处理部件,4.3 前处理部件 4.3.1 沉淀物滤过器(Sediment filter) 4.3.1.1 柱状滤芯滤器 4.3.1.2 多填料滤器 如沙滤器 4.3.2 活性碳吸附过滤器 4.3.3 软水器和盐水罐,20,4.1 反流阻止器 (单向阀),功能: 水源总开关阀 防止因极度负压使水管破裂 防止水反流，对自来水水源反污染 附件: (图中没有显示) 水压力表 水采样阀 监护: - 水源压力监护 水源水质监护,21,前处理部件 - 沉淀物滤过器,柱状滤芯滤器,功能: 水源中大于10 microns的悬浮粒子如淤泥/胶质可引起混浊，水源中的污垢也可以包覆活性碳、软水树

9、脂和反渗膜使其性能下降甚致失效 利用份子大少阻隔通过过滤悬浮颗粒 - 滤过器前后必需装有水压表、开关阀、旁路和采样口 监护 + 保养 : 每天檢查滤芯滤器前后水压並記錄，确认前后压力下降正常(10psi / 0.69bar / 0.7 kg/cm2)和无漏水 前后压力下降大于 10 psi则必需更换滤芯 种类: 1. 不同孔径滤芯0.2-10 micron、2. 纤维式或膜式滤芯、3. 不同材质,外壳不透光可防止水藻生长,过滤精度为510m，一般2 个月更换1 次。- SOP,22,温度混合法,水处理系统需将供水温度升到一定程度， 温度混合阀将冷、热供水混合成反渗系统效率最大的水温（25）的装

10、置 供水温度每降低1度，反渗膜产水量减少3%。,23,4.2 水处理系统 - 加压泵,功能: 保持水处理系统的供水压力稳定，如单向阀和温度混合阀都会为供水产生一定的阻力 水泵前后必需带有压力表和控压调节阀 监护: 每天檢查水泵前后水压並記錄，确认水泵和调节阀工作正常和接口无漏水 种类: 1. 單水泵、2.水泵带控压水箱（流量和压力性）,水泵带控压水箱,單水泵,24,4.3.1.2前处理部件 - 沉淀物滤过器,多填料滤器 如沙滤器,功能: 同上頁 利用份子大少阻隔通过过滤悬浮颗粒 除沙外，可加入其它吸附填料 (例如锰砂吸附除铁或活性炭吸附清除氯和氯胺) - 滤过器前后必需装有水压表、开关阀、旁路

11、和采样口 监护 + 保养 : - 每天檢查滤芯滤器前后水压並記錄，确认前后压力下降正常(10psi / 0.69bar / 0.7 kg/cm2 / 7031 kg/m2)和无漏水 每天反冲 (backwash)，把沉积污垢反方向冲走 或在前后压力下降大于 10 psi则必需反沖,根据用水量每周反洗12 次。一般每年更换1 次。-SOP,25,注意: 反渗作用不能清除自由氯和氯胺! 透析液中过量的氯和氯胺可引致病人溶血和死亡 (Ackerman 1998, AAMI 2001, 2006, FDA 1988, Luehmann et.al.1989)! 功能: 利用活性碳吸附填料清除水中氯和氯

12、胺 自然或人做有机化合物如除草剂、杀虫剂和工业溶剂也可被吸附清除 (AAMI 2006, Luehmann 1989) 建议采双滤器设计，隔天轮流使用 - 滤过器前后必需装有水压表、开关阀、旁路和采样口,4.3.2前处理部件 - 活性碳吸附过滤器,26,目的: 有效去除水中的有机物、色度和气味，最主要的是去除水中的余氯、氯胺 氯和活性炭(C*)的反应: C* + 2HOCl - CO2 + 2HCl C* + 2Cl2 + 2H2O - 4HCl + CO2 特点: 建议使用碘值900的经酸洗的优质椰壳活性炭 建议双备份 EBCT5Min,活性炭过滤器,27,:活性炭过滤器,28,监护 + 保

13、养 : 每天檢查活性碳吸附滤器前后水压並記錄，确认前后压力下降正常(1 bar or 10psi(kg/cm3)和无漏水 每一班治疗前必需检测活性碳吸附滤器后的自由氯和氯胺浓度 自由氯0.5mg/l, 氯胺0.1mg/l (AAMI, 2001,2006)，或总氯浓度必需 0.1mg/l(ppm) (AAMI 2001, 2006) 活性碳吸附滤器后的氯和氯胺检测浓度超标必需更換活性碳填料 - 每天反冲 (backwash)，把沉积污垢反方向冲走 或在前后压力下降大于 10psi则必需反沖 - 在更换活性碳填料后，残留的细碳粉末必需被完全冲洗，细碳粉末会伤害软水树脂和反渗膜!,4.3.2前处理

14、部件 - 活性碳吸附过滤器,反洗的周期为12 次/周，建议每年更换1 次。- SOP,29,活性炭过滤器,反冲时,30,空罐接触时间：empty bed contact time (EBCT) 当水流经活性炭所在罐时，液体与颗粒之间的接触时间 EBCT = V/Q V罐中的颗粒体积(立方米） Q流经罐的液体流量(立方米/分钟）,：活性炭过滤器,31,监控内容: 确定基础压力差 每天监测过滤器前后的压力差 定期反冲洗（如2天反冲一次或压差达10psi） 余氯 每天监测多路阀时间，定期校准 滤料建议2年左右更换,活性炭过滤器,32,氯和氯胺的检测,应在水离开“第一个碳罐”后进入第二个碳罐前采样 A

15、:阴性。B阳性。 阳性是必须在：第二个碳罐后采样A阴性，B阳性。 阴性时每小时持续检测直到更换第一个碳罐， 阳性透析必须终止 【必须在水处理运行15-20分钟后采样】,33,目的: 通过离子交换去除原水中含有的Ca2+ 、 Mg2+离子，以降低 RO膜进水的硬度 特点: 钠型阳离子树脂交换床 根据原水硬度和要求的水质来决定罐体 时间型/流量型控制再生 建议双备份 钠型阳离子树脂交换床 要求使用大颗粒精制无碘盐等,软化器,34,功能: 利用负电荷离子交换树脂清除水中的硬水离子如钙镁离子(交换出钠离子)，保护反渗膜 滤过器前后必需装有水压表、开关阀、旁路和采样口 长期与氯和氯胺接触，离子交换树脂的

16、使用寿命会缩短，如果进水的氯和氯胺非常高，可以把软水器安装在碳滤器后 为了减小细菌对反渗膜做成的压力，如果水源的氯和氯胺不高，可以把软水器安装在碳滤器前面，高钠浓度可以一定程度减慢细菌在碳滤器和反渗膜中的生长，减少前处理系统的生物污染 软水器的离子交换能力是有限的，故在一定时间使用后，离子交换树脂需要用饱和盐水再生,前处理部件 - 软水器和盐水罐,35,软化器,盐缸,盐,盐水,进水,出水,多路阀,下水道,旁通阀 (关),树脂,石英砂,36,要求使用大颗粒精制无碘盐等 监控内容: 确定基础压力差 每天监测过滤器前后的压力差 定期再生 盐罐内应有足够的盐，无凝盐 盐溶解充分，再生周期之间有足够时间

17、 出水硬度 每天监测多路阀时间，定期校准 滤料建议三年左右更换,预处理六: 软化器,37,处理量：Qt系统处理量 原水硬度：Hi 树脂容量：V装填体积 树脂交换容量：E单位数量离子交换树脂可交换的离子量的多少 周期制水量：Qc=E*V/Hi 再生周期：T=Qc/Qt*安全系数,树脂再生周期的计算,38,树脂软水器,功作原理 离子交換,Ca,Mg,Mg,Ca,39,监护 + 保养 : 软水器 每天最後一班治疗後必需检测软水器后的水硬度並記錄 (AAMI 2001, 2006) 额外每天治疗开始前检测软水器后的水硬度可以确认软水器再生是有效的 水硬度应17.5mg/l，检测时必需先让系统运行15分

18、钟 (AAMI 2001, 2006)再取样 软水器再生的频率一般都是每天或隔天，主要是使水硬度保持17.5mg/l或跟据系统生产厂的建议 盐水罐 只可使用精制的小球狀的盐塊 (FDA 1996, AAMI 2001, 2006) 每天检查罐内的未溶解的盐塊的高度必需有一半,前处理部件 - 软水器和盐水罐,阳离子交换树脂一般每12 年更换1 次。 其再生周期为每2 天再生1 次。,40,目的: RO膜的安全防护，防止前级滤料泄露 监测内容: 建议采用1micro左右的滤芯 前后预装压力表，每天压差记录 压差超过10psi，更换滤芯，建议不超过三月 外壳宜采用不透光材质,保安滤芯,41,小结：预

19、处理系统 合理与否的简单判断标准,成功运行的必要条件 具体的预处理设计需要根据现场情况确定 必须考虑各种需求 原水的特点非常重要,SDI. 有时需要做小型试验,42,4.4反渗系统,工作原理 = 反渗透原理 即静水压力 “压倒” 渗透压力，迫使水通过半透膜，从高浓度区反向流到低浓度区，而去除水中的无机物、有机物、细菌、致热源及其它颗粒等杂质，得到近乎纯水的透析用水。,反渗膜,纯水(反渗水),浓水(废水),可溶解盐排斥率 95%,细菌和内毒素排斥率 99%,43,进水阀,进水水箱,高压泵,反渗膜,反渗排斥循環,浓废水排水 针型阀,进水电导度计,纯水电导度计,4.4反渗系统组成部份 单级反渗,反渗

20、水分配水管,可溶解盐排斥率计算公式 = (进水电导度计 - 纯水电导度计) / 进水电导度计 x 100%, 例如(单位S/cm2 ) 1000-10/1000 x 100% = 99%,44,4.4反渗系统组成部份 双级反渗,进水阀,进水水箱,一级反渗膜,一级浓废水排水 针型阀,人机介面、电配、电控及控制编程装置,进水电导度计,一级高压泵,二级高压泵,二级反渗膜,反渗水出水管,纯水电导度计,一级反渗排斥循環,二级反渗排斥循環,二级浓废水排水 针型阀,45,透过水,脱盐层,支撑层,反渗透膜 原理与结构1,高交联全芳香族聚酰胺 0.2um,聚砜 45um,基层,聚酯无纺布 150um,进水,反渗

21、透膜结构,反渗透膜膜片,46,反渗透膜 原理与结构2,47,反渗系统 - 反渗泵和转动装置,一般工作压力 = 200-250 PSI 注意: 必需使用高质量不锈钢、惰性塑胶或碳石墨织物零件制做 不可使用黄铜、铝、铜和其它可能渗出污染物的材料 同时这些材料也不适合PAA消毒 监护: - 进水和出水压力必需连续监测并每天记录,PAA = 過氧乙酸,48,注意: 氯和氯胺可以破坏薄膜反渗膜，故也不能用漂白水(次氯酸钠)消毒 建议PAA浓度pH 8.5容易导致反渗膜形成氧化皮而影响效率 排斥率只是相对数值，故高排斥率不等于很低的电导率(很好的反渗水化学水质) 功能: - 利用反渗透原理(静水压力 “压

22、倒” 渗透压力)，通过半透膜，纯水从高浓度区反向流到低浓度区,反渗系统 - 反渗膜清洗,49,4.4反渗系统 - 反渗膜,监护 排斥率 90% (每天纪录) 监查反渗膜性能 电导率(单位 = micro-siemen S/cm2 or 总盐溶解量(TDS)如 mg/l or ppm)监查反渗水品质 在病人治疗区内，必需带有包括声音及可视的排斥率和电导率监测报警装置(AAMI 2001, 2006) 每年最少做一次水的化学分析(标准见table2 AAMI标准)，取样必需包括系统所有装置，以及反渗水水管的最远端， 每3个月化学分析可追踪水源季节性的变化 当排斥率掉低于90%、反渗水质降低于tab

23、le2的AAMI标准而清洁和维修无法改善和更换新的RO膜后都必需额外的分析水质 (化学与生物) 水质的变化必需通知主任医师，医师决定治疗是否继续 (AAMI 2001, 2006, FDA 1996) 系统所有压力表、流速表的显示值必需乎合生产厂家建议的正常值，每天检查并纪录,出水/纯水电导率 50 S/cm2,可溶解盐排斥率90%,电导率正常值约10s/cm。 - SOP新的要求不是很明确，与当地水质有关系，比如黄河流域，长江，珠江流域较好,50,前处理系统,反渗膜,微生物 10倍数x CFU/ml,自来水源,反渗水,4.4反渗系统 - 细菌和微生物,51,4.4反渗系统 - 反渗膜保养,保

24、养 : A. 定期清洁 - 保持反渗膜表面清洁 (每季 or 1年4次) 低pH清洁剂可有效清除矿物淤积和金属淤积 高pH清洁剂可有效清除有机淤积和污垢粘液淤积 B. 定期消毒 保持反渗膜和水管系统卫生 建议每星期消毒 (AAMI 2001, 2006) 系统连续停顿48小时要求消毒 过氧乙酸(PAA, 小於或等於0.1%)是可用的消毒剂 厂家应提供防止消毒剂和病人接触的操作规程(AAMI 2001, 2006) 建议最少每月消毒整个系统(如果是使用像PAA等化学消毒剂)，由反渗机至反渗水水管系统 别忘记要消毒透析机的反渗水进水管 消毒必需由受过训练的专人执行，消毒必需严格按规程执行并把过程列

25、表纪录在案,反渗透膜每23 年更换1 次。- SOP,52,反渗透膜对正离子的脱除率,53,反渗透膜对负离子的脱除率,54,反渗透膜对其它物质的脱除率,55,术语膜污染及结垢,膜表面上的硫磺氧化菌,水处理系统进水中存在各种形式可导致反渗透膜表面污染的物质，如水合金属氧化物、含钙沉淀物、有机物及微生物。污垢就是指覆盖在膜表面上的各种沉淀物，包括水中的结垢物。下列因素可以导致膜系统污垢：,预处理不完善 预处理不正常运行 系统选材不恰当（泵、管路等） 系统低压冲洗不及时或不充分,操作控制不当 膜表面长时间累积沉淀物 进水组分或其他条件改变 进水受到微生物污染,压力容器内的微生物污染,膜表面上的结垢物

26、,污垢的产生导致系统产水量降低、脱盐率下降，其另一个负面影响就是压差的增加。,56,砂石、碳粉、PVC碎屑等阻塞进水流道: 无法通过清洗恢复 硬度结垢: 清洗方法: 酸性清洗 有机物、胶体污染: 清洗方法:碱性清洗 细菌、病毒等微生物滋生: 清洗方法:杀菌剂清洗+碱性清洗,反渗透系统污染分类,57,主要沉积污染物在膜上分布位置情况,进水,出水,铁氧化物和氢氧化物,胶体态铁和硅,有机物,碳酸钙、硫酸盐和其他无机盐,微生物污染,58,微生物黏膜随时间变化情况,初始粘附,微生物膜的生长,二次粘附,时间增长（从几分钟到几周）,59,反渗透膜的清洗： 无论进水条件是否符合反渗透膜的进水要求，当膜元件的产

27、水量下降达10%，系统压差增加15%或透盐率增加5%时，合适的化学清洗就需要考虑。 反渗透膜的消毒: 当反渗透系统停机超过3天，设备中的反渗透膜元件需要作适当的保存消毒程序。 进行预防性的消毒比进行纠正性杀菌更为有效，因为孤立附着的细菌比厚实、老化的生物膜要容易被杀死和清除掉。 当然膜的寿命收到所用化学品种类、浓度的影响，经过强烈的消毒，可能会缩短膜寿命。因此最佳的消毒频率应该根据实际情况来定。,膜的清洗和消毒条件与要求,60,酸性清洗: 柠檬酸，不超过三月 碱性清洗: NaOH+EDTA，不超过三月 消毒: Dialox，每周一次 注意：消毒剂的温度不宜超过25，以避免对膜造成过大的伤害,膜

28、污染清洗方法及频率推荐,61,监控内容: 进水流量、产水流量、废水流量 进水、产水电导 主机进水压2bar 泵后压力10-18bar 回收率 清洗 消毒,主机,62,反渗透系统故障症状及原因,63,反渗透系统故障症状及原因,64,反渗透系统故障组成,65,有机物污染,66,4.4反渗系统 - 消毒目标准则,长期追踪和维持优良的反渗水生物品质,67,4.5 水处理系统的组成部份,反渗系统,病房,反渗水输水水管系统,反渗水 储水箱,加压泵,68,4.5分配系统 - 反渗水分配水管系统,间接供水系统,直接供水系统,69,4.5分配系统 - 反渗水储水箱,注意: - 反渗水储水箱和水管系统都没有自由氯

29、和氯胺的保护，而且水容量和表面面积大，容易引起细菌滋生污染 反渗水储水箱的设计要求: 圆锥或碗状底部方便可完全排空 帽盖必需密封，排气管必需带0.2um空气过滤保护器以阻止细菌进入 必需用惰性材料制做不会渗出有害污染物质 储水箱应带内部消毒剂喷淋和冲洗系统以方便经常性的消毒 储水箱大小应以刚满足透析室的最大用水量为准，不应過大 (AAMI 2001,2006, FDA 1996, Luehmann 1989),70,4.5分配系统 - 反渗水储水箱,反渗水储水箱和水管的设计要求: 足够的水流速可以阻止细菌粘着和生长 最低的 “在反渗水管最远端” 的建议流速(当所有用水装置全开时)最少要达到 1

30、.5ft./sec. (0.46m/sec) (FDA 1996, Luehmann 1989) 也建议在直接供水系统，当未用的反渗水回到反渗机时，管路必需带2个单向阀防止倒流 (AAMI 2001,2006) 间接供水带储水箱系统要求的水流速 3ft./sec. (0.92m/sec) 储水箱必需带循环水泵(惰性材料制做)以达到内部水流 3ft./sec.的需求 (FDA 1996, Luehmann 1989) 监护: 建议定期细菌培养和内毒素检测 储水箱循环水泵前后压力应每天纪录,71,4.5分配系统 - 反渗水储水箱,保养 : 应制定强攻型而频繁的消毒计划 每周消毒反渗水分配水管系统是

31、很多中心采用的方案,72,4.5分配系统 - 反渗水分配水管系统,反渗水水管的一般设计要求: 除了以上提到的水流速外，单流向、无死腔、无多分支水管等 - 减少生物膜生长 (AAMI 2001, 2006) 经常保持水的流动 - 减少生物膜生长 (AAMI 2001, 2006),73,4.5分配系统 - 反渗水分配水管系统,反渗水水管的设计要求: 反渗水是非常侵略性的，可以浸脱出金属和其它化学物质，采用惰性管材是非常重要的 PVC是最常用的(便宜而相对地惰性)，其它更惰性的管材料包括 CPVC, PVDF, PE, PEX, PP & SS，$ 极端注意和指细对于安装水管是很必需的，不正确安装

32、水管只会做成浪费 如水管内壁必需平滑光滑来防止生物膜生长，水管接囗连接后必需把接囗内壁的修整平滑等 (AAMI 2001, 2006) 另外建议要设计用最短距离的水管和最少量的连接头 (AAMI 2001, 2006) 监护: 水流速必需定期检查 (每3个月)，定期目视检查水管漏水 建议定期细菌培养和内毒素检测 (AAMI 2001, 2006, FDA 1996, Luehmann 1989),74,4.5分配系统 - 反渗水分配水管系统,保养 : 应制定定期频繁的消毒计划 (AAMI 2001, 2006) 在水管系统经过介入性的维修或改动后，必需消毒 每周消毒反渗水分配水管系统是很多中心

33、采用的方案,75,4.5分配系统 - 反渗水分配水管系统,生物膜 (Biofilm) 生物膜是附在一个平面上的微生物群落 生物膜可以在任何物质的表面上形成 一旦微生物粘附在平面上，它们会分泌细胞外聚合物或多糖-蛋白质复合物 (glycocalyx)来保护自己，这个保护层可以抵抗化学剂和提供营养 (Meltzer 1997) 快的水流速可以使微生物粘附比较困难，减慢生物膜生成 就算有定期的消毒，随着时间，最终生物膜还是可以形成的 释放内毒素与细菌的代谢物,76,4.5生物薄膜的形成过程,77,生物膜 (Biofilm) 漂白水是最有效减少或清除生物膜的化学剂 (AAMI 2001, 2006)

34、但一旦生物膜生成，机乎是无法根除 有众多的水处理系统都因生物膜问题被多次的整系统更换,4.5分配系统 - 反渗水分配水管系统,78,足球比赛 : 球场中可以见到的有 22 球员, 但有 2 200 000 观众在电视前看球赛 .,4.5微生物在水管系统中的实际状况,79,1 cell / 10m2,10 000 000 cells /cm2,10 000 000 cells 32 000ml,312 cells/ml,只要 1 cm2 面积生物薄膜 可以一下子使一个32公升 容量的水管系统中.,4.5生物薄膜能做成甚么冲击,80,4.5分配系统 - 水管系统保养,保养 : 定期消毒 保持水管系

35、统卫生 分化学消毒剂和热水消毒两种 建议每星期消毒 次氯酸钠(漂白水,?浓度?)或过氧乙酸(PAA, 0.1-0.5%)都是可用的消毒剂 厂家应提供防止消毒剂和病人接触的操作规程(AAMI 2001, 2006)，消毒冲洗后必需检查消毒剂残余量 (i.e.过氧乙酸 3ppm, 次氯酸钠0.1mg/l (ppm) (2001, 2006 AAMI) 过氧乙酸因相對安全及因残余量试纸容易取得而比较普遍采用 建议最少每月消毒整个系统(如果是使用像PAA等化学消毒剂)，由反渗机至反渗水水管系统 别忘记要消毒每个出水囗及連接透析机的反渗水进水管 消毒必需由受过训练的专人执行，消毒必需严格按规程执行并把过

36、程列表纪录在案,81,4.5水管系统 - 消毒目标准则,长期追踪和维持优良的反渗水生物品质,前處理后,自來水,透析液,反渗水接囗,82,4.5分配系统 - 热水消毒,水管系统热水消毒 - PVC管材不耐受热水，PP, PVDF, PEX, SS管材可耐受 可同时消毒储水箱/透析机 热水消毒不能清除已生成的生物膜，但方便，無需沖洗，可經常消毒(每天)以有效阻止生物膜生長 間中的化学消毒可能還是需要的,监护 - =800C, 30 mins 温度与接触时间必需由生产商认证 在加热装置最远端的水温必需监测和记录 达到正确的温度+足够的接触时间才被认为是成功的消毒 (AAMI 2001, 2006),

37、83,4.5分配系统 - 热水消毒,内置水箱式间接水管加热装置 (反渗系统前 温控水箱) 可与血透机共同消毒,84,4.5分配系统 - 热水消毒,外置水箱式间接水管加热装置 (反渗系统后 温控水箱),85,4.5分配系统 - 热水消毒,外置式直接分段水管加热装置,86,4.5分配系统 - 化学消毒,水管系統化学消毒 PVC管材，ABS, PP, PVDF, PEX, SS管材可耐受 可同时消毒储水箱，不能同时消毒透析机 消毒冲洗后必需检查消毒剂残余量 (i.e.过氧乙酸 3ppm, 次氯酸钠0.1mg/l (ppm)(2001, 2006AAMI) 化学消毒不方便，需要沖洗，不能每天消毒，化学

38、消毒不能清除已生成的生物膜，但仍必需定期消毒以有效阻止生物膜生長 需要额外的设备(i.e. 水桶，水管，水泵等)和耗时间人力 因化学消毒剂有毒，必需要严格管理，消毒必需由受过训练的专人执行，消毒必需严格按规程执行并把过程列表纪录在案,87,4.5分配系统 - 化学消毒,化学消毒设备和规程,88,化学消毒 化学消毒剂必需渗透过粘液层，才可有效杀死微生物。 *Good cleaning *Not good disinfection,热水消毒 微生物很细小及需要适应环境中的温度变化 。 *Good disinfection *Not good cleaning,表面 Surface,粘液或单多糖 S

39、lime or oligapolysaccharide,细菌 Cell,4.5消毒甚样才有效?,89,5.细菌和内毒素-透析用水的细菌检测,监护: 行动标准 = 如检验结果大于行动标准，必需采取应变手段(如消毒或重新采样检验) (AAMI 2001, 2006) 最少每月一次检查细菌量，如超标，应每周测定一次。采样应在系统消毒之前 如水处理系统是新安装，建议每周检验细菌直到系统内细菌点数稳定下来(例如1-2月) (AAMI 2001, 2006) 水样本采样指引 - 采样口取样 - 采样点最少必需包括反渗水水管循环的第1个和最后1个供水点 如果水管系统带有水箱，则采样点必需包括该设备的前和后

40、采样前先让采样口冲水60秒 采样需要消毒，若要消毒，应使用酒精，而不应使用含氯消毒剂或其他消毒剂 (AAMI 2001),90,6.细菌和内毒素-透析用水的细菌检测,细菌检测采样应在系统消毒之前 透析器复用室反渗水进口 透析液制备室反渗水进口 反渗水输送环路与透析机连接处 要了解反渗系统应多久消毒一次，记着反渗水细菌采样必需在最坏的状况下进行。否则，你怎么知道反渗系统只需要每月消毒如果你在每月消毒后才采样? 还有记着细菌检测只是证明消毒程序的有效性，它不能表现消毒频率是否足够，所以请在您的水净化系统和血透机消毒前采集细菌检测的样本，这会证明你的消毒程序是真正充分的。 (GE Intrastru

41、cture Water & process Tecl. 2000),91,6.细菌和内毒素-细菌分析培养技术,建议的采样方法 1. 打开反渗系统，关上球阀，把连接透析机的管道拆下(注意: 无菌操作防止反污染反渗水管内部) 2. 打开球阀，用反渗水冲洗球阀内部30秒 3. 用70%的酒精替要检查的反渗水管球阀下的快接头内外侧消毒，最好连续消毒两次 4. 等酒精已完全挥发，用已灭菌的瓶子收集约100 500 ml反渗水，注意瓶子入口不能碰到快接头外侧。 5. 把反渗水样尽快送到实验室(2小时之内)。把 0.2-0.5 ml的反渗水样品平均涂抹在培养基表面 (样品涂抹步骤最好在无菌平流箱内进行) 6

42、. 最后把培养皿的盖子合上，用透明胶带把培养皿沿边贴上封住，把培养皿反过来(盖子朝下)平放，最好能用透明胶袋把培养皿封上，以保持湿润。放置在室温环境17-250C(尽可能避光)，一星期后检查结果,冲洗球阀内部,快接头內外侧消毒,收集反渗水,92,6.水中的微生物丛特征,低营养需求 生长速度缓慢,细胞细小 (0.1微米) 生长在低温度范围 难于在实验室内培植 特征不明显,主要是革兰士阴性杆细菌,93,6.微生物检测 : 反渗水系統,检测水,检测平面,0.2 ml sample direct plating,Inoculation,表面生長 生物膜, TGEA 7 Days 17-23C,5 -

43、1500 CFU/ml, TGEA 7 Days 17-23C,Check all taps!,94,革兰氏 阳性细菌 没有内毒素,6.细菌胞壁,革兰氏 阴性细菌 内毒素,95,6. 细菌和内毒素透析用水的内毒素检测,LAL (Limulus Amoebocyte Lysate 鲎变形细胞溶解产物) 化验檢測) 化验检测 RO机出口处细菌水平， 反渗水输送系统的消毒程序 检查反渗水输送管道系统中的死角、细菌过滤器 如果是科室自己的进行化验，每年应找院外合格化验所对照化验结果最少一次 采样品方法请参考生产商建议,LAL 试剂,样品,Incubate 37C 1 hour,凝固 = 阳性内毒素浓度

44、大于化验灵敏度,不凝固 = 阴性内毒素浓度少于化验灵敏度,96,措施,清洗和消毒RO膜 消毒反渗水输送系统，包括整个输送环 在RO水输送系统安装内毒素过滤器和增加细菌过滤器的消毒频率 确保机器上的水管已经消毒,97,血液净化标准操作规程 (2010 版),二、透析用水的水质监控 （一） 电导率正常值约10s/cm。 （二） 纯水的pH 值应维持在57 的正常范围。 （三） 细菌培养应每月1 次，要求细菌数200 cfu/ml；采样部位为反渗水输水管路的末端。透析机每台透析机每年至少检测1 次。 （四） 内毒素检测至少每3 个月1 次，要求细菌数200 cfu/ml，内毒素2 EU/ml；采样部

45、位同上。每台透析机每年至少检测1 次。 （五） 化学污染物情况至少每年测定1 次，软水硬度及游离氯检测至少每周进行1 次，参考2008 年美国AAMI 标准（见表1.1）。,98,表1.1 血液透析用水允许的化学污染物的最大浓度,99,总结 水处理系统监测,物理性监测 (压力表) 压力/前后压力下降 所有过滤器每天检查纪录 化学性监测 (采样口、电导率计、试剂试纸) 总氯浓度 - 活性碳吸附滤器后 / 每一班治疗前必需检测纪录氯和氯胺浓度 水硬度 - 软水器后 / 最後一班治疗後 / 每天检查纪录 电导率反渗系统前后/开始治疗前/每天检查纪录 生物品质监测 (采样口、微生物培养、内毒素 LAL

46、 检查 ) 微生物培养/点数 - 反渗水系统 / 反渗水儲水箱前后 / 系统消毒前 / 每月检查纪录 内毒素检查 - 反渗水系统 / 反渗水儲水箱前后 / 系统消毒前 / 每月检查纪录,100,总结,合理的水处理设置为前提 预防性的消毒清洗维护 按时检测微生物、化学物质 及时记录各仪表数据，确保在安全范围,101,卫生连锁概念,自来水,前水处理,反渗机,反渗水输水管系统,连接透析机水管,透析机,浓缩液,下水道,滤器复用,认知与认识,标准与检测,设计与施工,消毒与维护,预防性消毒与维护,102,不要看轻下水导对透析机内部的反向污染!,103,气隔的使用,不要看轻下水导对透析机内部的反向污染!,1

47、04,105,标识牌,106,水处理机维护原则,107,水处理系统培训确认单,108,多路阀 -砂罐、炭罐,Time/Day:时间/日期 Backwash Time/Day：反洗时间/日期 Bachwash Length:反洗时长,Su,Mo,Tu,We,Th,Fr,Sa:星期X Days：反洗再生间隔,上下翻动按钮,设定键,手动键,多路阀控制,109,多路阀-树脂罐,Time/Day:时间/日期 Regeneration Time/Day：再生时间/日期 Salt Amount:盐量（一般130g/L左右） Capacity:容量 （下次再生前能去除的硬度总量，Kg） 一般一升树脂能交换的量

48、为50-60g,多路阀控制,110,一旦机器发生报警，如果发生停机，先查看报警内容，然后按 进行复位，进一步确认报警原因后按开机启动,报警处理,111,系统停止，因为进水水箱中的液位开关指示低液位，可能原因： -前级滤芯污堵 -间断的水处理供水 -液位开关失效,更换前级滤芯，按 复位报警，然后重新开起主机。滤芯的压差最大0.3bar，过滤器后的压力需要保持至少2.5bar,一个方块会在面板的右方闪烁。无报警出现。 产水电导报警值警示操作者电导因为一些原因已经有所上升，但是主机仍会继续运转。,根据技术参数检查水处理供水是足够的。 当主机在运行的时候，前级罐的反洗、再生会造成短暂的压力下降 如果供水不足，可能需要增加一个增压泵,选择,检查液位开关,然后检查进水电导是否正常，如果比平常高了，调查原因,拆下电导探头上的橡胶盖，如果有一些水渍，请擦去,如果问题仍然存在，用一个外部的电导表来检查产水电导。根据需要进行相应调整。,如果报警还是存在，联系厂家,报警名,行动,原因,报警清单,低液位报警,电导警示报警,112,选择一 如果在设置菜单中选择的是Condstop YES，主机将停机，报警会出现，然后面板闪烁报“HIGH COND”,选择二（一般不用） 如果在设置菜单中选择的是Condstop NO，主机会继续运转