血液透析用水处理设备与感染控制的关系

谢章欢，李湘宜（通信作者）

重庆大学附属三峡中心医院 （重庆 404000）

血液透析是治疗急慢性肾功能衰退患者的一种常用方式，是以血液透析机替代患者肾脏的功能，从而达到治疗的目的。在透析治疗中使用的透析液成分中的99.31为水，1个患者每年的透析用水量为15 000～30 000 L，因此，为确保透析治疗过程的安全性和有效性，须保证透析用水的水质优良，且须避免出现感染。由此可知，血液透析用水处理设备的重要性。

1 血液透析用水处理设备的实际应用

血液透析过程是将人体内的血液引到体外的透析机中并存储于设备的空心纤维中，透析液位于空心纤维外，空心纤维内外的液体通过弥散、对流等方式进行物质交换，以达到酸碱、蛋白质平衡，并清除人体内过多的水分，经净化后，符合人体需求的血液被重新输回人体内。透析液是由药物和透析用水组合而成的混合物，每例血液透析患者1次治疗需使用120～150 L 的透析用水，每周至少需使用300 L 的水，而1个正常人每周最少的水摄入量仅为12 L。若透析用水的水质存在问题或水中含有有害物质，则会影响血液透析患者最终的治疗效果，甚至会给其带来无法挽回的负面影响。血液透析用水处理设备是血液透析治疗过程中检测水质、控制水质的关键，而开展合理的日常维护是避免感染的主要方法之一。目前，临床上使用的血液透析用水处理设备包括3个部分：预处理系统、反渗透系统及反渗水分配系统。

预处理系统承担透析用水的初步处理任务，包括对小颗粒的过滤、大颗粒的沉淀、离子交换和吸附，必要时，还可在此环节适当注入化学药剂。预处理系统包括原水供应系统和过滤装置两个部分，前者借助温度混合调节阀、增压泵和原水存储罐实现对温度、供水流量及压力的控制，一般情况下，原水供应系统的水压在0.3～0.5 MPa 范围内，水源为标准的自来水或地下水，在自来水水压较大的地区，可不设置增压泵；过滤装置中包括多介质/沉淀物过滤器、活性炭过滤器、离子交换器及滤芯过滤器等，分别完成对大小颗粒的过滤和沉淀、微量有机物的吸附过滤、降低原水硬度，实现深度过滤。作为初期处理阶段，预处理系统相应零部件的处理效果非常重要，会对后续的处理产生直接的影响。

反渗透系统中包含较多的部件，主要包括压力容器外壳、装置框架、压力管路、调节和控制阀门、高压泵、反渗透膜等。反渗水分配系统主要指的是分配管路系统，是保证透析用水压力和流速处于正常的关键[1]。

2 血液透析用水处理设备和感染控制的关系

血液透析用水处理设备的各个环节都与感染控制密切相关，以下从预处理系统、反渗透系统、反渗水分配系统和日常维护4个方面分析其与感染控制的关系，并介绍相关的具体控制措施。

2.1 预处理系统和感染控制之间的关系

预处理系统是血液透析用水处理设备的关键组成部分，主要承担初级净化的任务，因此，预处理设备的选择直接关系供水质量的优劣。不同预处理系统的产水情况各不相同，需在综合考虑化学污染物和生物污染物的情况下，有针对性地进行选择。在预处理系统的原水供应过程中，为了避免管道中细菌滋生，经常会添加一定量的氯作为消毒剂，随后再通过活性炭过滤装置清除水中的氯。若不添加消毒剂，细菌在水中的滋生速度会不断加快，后置的反渗透系统虽可清除细菌，但原水中细菌数量的增加会升高反渗水的毒素水平，为后续的处理造成较大困扰，因此，在预处理系统中需严格把控感染问题（尤其是在氯清除后），必须提前处理滤罐，并尽可能选择小容量的滤罐，即在滤料容积完全相同的情况下，应选择高而细的滤罐，如此选择的原因是，在水和滤料接触时间完全相同的情况下，因流速更高，细菌在滤料中黏附和繁殖的概率相对较低，感染控制的效果便更优。

2.2 反渗透系统和感染控制之间的关系

市面上的血液透析用水处理设备中的反渗透系统均采用的是卷式结构的薄层复合反渗透膜，这种由多个独立膜片构成的反渗透膜不仅具有很高的脱盐率，亦是一个精密性极强的过滤器，能有效去除细小的悬浮固体、细菌以及内毒素等。目前，很多反渗透膜都被设计成过流式过滤的方式，但此设计方法会导致一小部分水形成反渗水，附带的离子和杂质也会反渗透到原水一侧，这不仅会增加原水的浓度，还会增大膜渗透压，使反渗透水的含盐量提升，易对膜表面造成污染，导致反渗透膜的实际使用寿命下降，且无法保证水质。因此，在实际运行过程中，需严格按照生产厂家的出厂要求运行系统，并定期消毒，尽可能地避免出现污染的现象[2]。

2.3 反渗水系统和感染控制之间的关系

反渗水系统为血液透析用水处理设备的最后一环，系统的设计、材料的选择直接关系到透析水质。因此，在系统的设计过程中，应尽可能保持分配供水管路走向简单，并保持直线，避免出现冗余区域和长时间零流量；只有尽可能地缩短管路和少地使用配件和连接头，才能够将压力损失降至最低，减少感染发生的概率；在供水循环管路的出水和回水等位置应设计合适的取样点。管道尺寸应慎重地选择，若尺寸较大，则会减小流速，从而增加细菌附着的概率；若尺寸较小，则会增大流速，从而增加压损值。为有效避免感染的发生，需使管道内的水时刻保持湍流状态，最低流速应该保持在1～3 m/s。此外，管道材质和供水方式也需进行合理的设计。管道应尽量选择抗菌效果好、内表面平滑度较高的材质，可降低细菌的附着率，同时，管道材质须能够承受高压及热水、蒸气、臭氧和化学等各种消毒方式，以保证在消毒过程中不会溶解析出金属等物质。供水方式应根据实际情况进行选择，可采用多种不同的方式完成供水。水箱为主要的缓冲装置，应尽可能选择不锈钢材质，并将水箱底部设计成碗形或圆锥形，在水箱的最低处设计排液口，内部设计喷淋系统。需注意的是，水箱与空气相通时，应配备0.45 μm 的疏水性空气过滤器。

2.4 日常维护和感染控制之间的关系

定期对血液透析用水处理设备进行日常维护，如砂滤装置、软化装置、活性炭装置等均需定期再生，应根据实际的用水量，确定再生周期。工作人员需每周对砂滤装置、活性炭装置进行1次再生处理；每天检查软化装置，按时补充氯化钠，根据盐的含量，定期对树脂进行再生处理；应根据滤芯所在位置定期进行更换，一般的保安过滤器滤芯需两周更换1次，砂滤装置滤芯需7年更换1次，软化装置滤芯、活性炭滤芯需3年更换1次；即使在设备未使用时，也应保证持续的水电供应，以确保设备处于正常的工作状态，避免微生物滋生对设备造成负面影响。水处理系统的生物膜及生物淤积也是日常维护处理的重点，任何水处理系统技术都不能够杜绝生物的污染。生物膜的处理难度一般较大，一旦出现便会导致水质大幅度下降，因此，需定期消毒，尤其是水系统管路会出现不同程度的菌苔生物膜，需使用消毒剂予以处理并适当增加反洗的次数，将生物膜带来的负面影响降至最低[3]。

3 总结

血液透析用水处理设备产水的优劣直接关系到透析患者的健康和安全，只有保证持续稳定的出水及水质的安全优质，才能够保证透析治疗的效果。同时，设备在运行过程中会出现磨损、老化等现象，可能会出现运行故障，严重时会危及患者的生命安全，因此，必须对血液透析用水处理设备开展科学合理的日常维护工作，以降低感染发生的概率。