ระบบบำบัดน้ำสำหรับการฟอกเลือดคืออะไร

ระบบบำบัดน้ำสำหรับการฟอกเลือดคืออะไร？

ส่วนประกอบหลักของระบบบำบัดน้ำคือเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสซึ่งใช้หลักการรีเวิร์สออสโมซิสและใช้แรงดันน้ำเพื่อทำให้น้ำซึมจากความเข้มข้นสูงไปสู่ความเข้มข้นที่ต่ำลง ในเวลานี้ แบคทีเรียและสิ่งสกปรกทั้งหมดที่มีความเข้มข้นสูง ของกระจุกกระจิก ของแข็งที่ละลายน้ำได้ สารอินทรีย์และอนินทรีย์ที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ไม่สามารถเจาะเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิสที่มีความแม่นยำสูงได้

1. ความสำคัญ

เป็นเวลานาน ระบบบำบัดน้ำถือเป็นผลิตภัณฑ์เสริมของเครื่องไตเทียม โดยไม่มีเนื้อหาทางเทคนิคมากนัก ตราบใดที่ปริมาณน้ำออกมาก อย่างไรก็ตาม การค้นหาผู้เสียชีวิตอย่างร้ายแรงที่เกิดจากชุดของสารเคมีที่ไม่เหมาะสมในน้ำนั้นไม่ใช่เรื่องยาก เช่น มลพิษจากอะลูมิเนียมในผลิตภัณฑ์บำบัดน้ำของโปรตุเกส น้ำในปี 1993 มลพิษของคลอรามีนในสเปนในปี 1996 และมลพิษของฟอร์มัลดีไฮด์ในโอไฮโอใน สหรัฐ. ความปลอดภัยของการรักษาสำคัญแค่ไหน! 99.3% ของ dialysate ระหว่างการฟอกไตคือน้ำ ในระหว่างการฟอกไต ผู้ป่วยแต่ละรายจะทนน้ำได้ 15,000 ถึง 30,000 ลิตรต่อปี ผู้ป่วยฟอกไตเชื่อมต่อโดยตรงกับน้ำ และแม้แต่ความผิดพลาดเล็กน้อยก็สามารถทำร้ายผู้ป่วยได้ เป็นที่น่าสังเกตว่าโอกาสที่น้ำฟอกไตจะสัมผัสกับเลือดของผู้ป่วยในการฟอกไตมีมากกว่า 20 เท่าของปริมาณน้ำดื่มทั้งหมด เมื่อเทียบกับปริมาณสิ่งสกปรกทั้งหมดที่เข้าสู่ร่างกายของผู้ป่วย' s หลังอาจมี 10-25 เท่าของเดิม ในทางกลับกัน การดื่มน้ำมักจะถูกดูดซึมผ่านทางเดินอาหารและเข้าสู่กระแสเลือด เมื่อน้ำดื่มถูกดูดซึมจากทางเดินอาหาร เยื่อหุ้มเซลล์สามารถเลือกดูดซึมได้ จึงเปลี่ยนสัดส่วนของส่วนประกอบทางเคมีในน้ำ ในกระบวนการฟอกไต น้ำจะแพร่กระจายเข้าสู่กระแสเลือดผ่านเยื่อเมมเบรนที่ไม่เกี่ยวข้องกับชีวภาพ (เยื่อเทียม) และเยื่อกรองไตไม่สามารถเลือกดูดซับหรือปฏิเสธไอออนบางชนิดได้ ด้วยวิธีนี้ สารที่มีอยู่ใน dialysate สามารถเข้าสู่กระแสเลือดได้ตราบเท่าที่ขนาดโมเลกุลเหมาะสมที่จะผ่านเยื่อหุ้มไต เป็นผลให้การดื่มน้ำอาจไม่เป็นอันตราย แต่การใช้มันเป็น dialysate อาจเป็นพิษ

2. หลักการ

2.1 หลักการรีเวิร์สออสโมซิส

รีเวิร์สออสโมซิสเป็นวิธีการย้อนกลับกระบวนการออสโมซิสตามธรรมชาติ การซึมผ่านและรีเวิร์สออสโมซิสทำได้โดยใช้เมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ เมื่อสารละลายสองชนิดที่มีความเข้มข้นต่างกันแยกจากกันด้วยเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ ตัวทำละลายของสารละลายเจือจางจะผ่านเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ เมื่อเมมเบรนเข้าสู่ด้านสารละลาย ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าออสโมซิส เมื่อใช้แรงดันภายนอกกับด้านสารละลายเข้มข้น อัตราการซึมผ่านจะลดลง เมื่อความดันเพิ่มขึ้นเป็นค่าหนึ่ง กระบวนการการซึมผ่านจะหยุดลงและถึงจุดสมดุลการซึมผ่านที่เรียกว่า ความดันที่ใช้ที่จำเป็นสำหรับสภาวะสมดุลเรียกว่าแรงดันออสโมติก เมื่อความดันที่ด้านข้างของสารละลายเข้มข้นเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง กล่าวคือ แรงดันที่ใช้มีค่ามากกว่าแรงดันออสโมติก ตัวทำละลายจะกลับทิศทางการซึมผ่านเดิมจากด้านข้างของสารละลายเข้มข้นผ่านเมมเบรนกึ่งซึมผ่านเข้าไป ด้านข้างของสารละลายเจือจาง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า รีเวิร์สออสโมซิส

เมมเบรนออสโมซิย้อนกลับได้รับการพัฒนาโดย NASA และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอุตสาหกรรมและพลเรือนทั่วไป ได้รับการขัดเกลาด้วยวัสดุพิเศษที่มีเทคโนโลยีสูง รูพรุนของเมมเบรนมีขนาดเล็กถึงหนึ่งหมื่นไมครอน กล่าวอีกนัยหนึ่ง E. coli มีขนาดใหญ่กว่าเยื่อหุ้มเซลล์นี้โดยประมาณ ห้าพันครั้ง. ดังนั้น ยกเว้นโมเลกุลของน้ำและติดตามอิออนจำนวนเล็กน้อยที่ละลายในน้ำเพื่อการรีเวิร์สออสโมซิส ทุกสิ่งทุกอย่างจะถูกปฏิเสธจากเมมเบรน และถูกขับออกทันทีโดยกระแสน้ำแรงดันสูงและระบายออกโดยท่อส่งน้ำเสีย โมเลกุลของน้ำจะควบแน่นเป็นน้ำบริสุทธิ์ H20 ในชั้นในของเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส ซึ่งเก็บไว้ในถังเก็บน้ำแรงดันปลอดเชื้อ ดังนั้นน้ำบริสุทธิ์ที่เกิดจากรีเวิร์สออสโมซิสจึงไม่มีข้อเสียของมลพิษระดับที่สองและแหล่งเพาะพันธุ์แบคทีเรียสำหรับตัวกรองน้ำทั่วไป เทคโนโลยีการบำบัดน้ำแบบรีเวิร์สออสโมซิสเป็นเทคโนโลยีการผลิตน้ำบริสุทธิ์ที่ได้รับความนิยมและเติบโตเต็มที่ที่สุดในโลกในปัจจุบัน

2.2 หลักการทำงาน

ระบบบำบัดน้ำอาจรวมถึงน้ำยาปรับลดน้ำ, ตัวกรองตะกอน, อุปกรณ์รีเวิร์สออสโมซิส, อุปกรณ์กำจัดไอออน, ตัวกรองประสิทธิภาพสูง, ตัวกรองขนาดเล็ก, ตัวกรองถ่านกัมมันต์, เครื่องฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต และถัง

ระบบบำบัดน้ำที่ใช้กันทั่วไปใช้หลักการของกระบวนการรีเวิร์สออสโมซิส การกรองน้ำบริสุทธิ์หลายขั้นตอน และน้ำดิบผ่านการบำบัดล่วงหน้าสี่ขั้นตอนเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดน้ำป้อนของเมมเบรน RO ขั้นตอนแรก: อุปกรณ์กรองทรายหรือไส้กรองน้ำ10μm ซึ่งขจัดอนุภาคแขวนลอยและทรายโคลนที่มีขนาดใหญ่กว่า 25μm ในน้ำ ขั้นตอนที่สอง: อุปกรณ์กำจัดคลอรีนเพื่อขจัดกลิ่นและคลอรีนในน้ำ ขั้นตอนที่สาม: อุปกรณ์กำจัดไอออนซึ่งกำจัดแคลเซียมและแมกนีเซียมพลาสม่าในน้ำผ่านการแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อให้น้ำนิ่ม ระดับที่สี่: องค์ประกอบกรองน้ำ5μmเพื่อกรองสิ่งสกปรกในน้ำอีกครั้ง น้ำหลังจากการบำบัดข้างต้นนั้นเป็นไปตามมาตรฐานน้ำป้อนของเมมเบรน RO และการบำบัดและบำบัดเมมเบรน RO แบบสองขั้นตอนสามารถตอบสนองหรือเกินความต้องการน้ำสำหรับการฟอกไต

2.3 ส่วนประกอบ

ผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยสามส่วน: อุปกรณ์ปรับสภาพน้ำเข้า โฮสต์บำบัดน้ำ RO รีเวิร์สออสโมซิส และอุปกรณ์จ่ายน้ำที่ตามมา

(1). อุปกรณ์ปรับสภาพน้ำที่มีอิทธิพล

รวมถึงระบบเพิ่มแรงดันน้ำก่อนทางเข้าและระบบปรับสภาพ: ส่วนแรกของการกำหนดค่า: ระบบแรงดันล่วงหน้า รวมถึงปั๊มแรงดัน ตัวกรอง มาตรวัดแรงดัน สวิตช์แรงดัน ถุงแรงดัน ส่วนที่สองของการกำหนดค่า: ①ถัง de-iron; ② ถังทราย ③กรองด้ายฝ้าย 10 เมตร; ④ ถังคาร์บอน ⑤ ถังเรซิน ⑥ กรองด้ายฝ้าย5μm

(2). ระบบกรอง RO รีเวิร์สออสโมซิส

โฮสต์บำบัดน้ำรีเวิร์สออสโมซิสแบบสองขั้นตอนที่ใช้ไมโครคอมพิวเตอร์ จอสัมผัส เครื่องแปลงความถี่ ฯลฯ ใช้ซอฟต์แวร์ที่ควบคุมด้วยโปรแกรมเพื่อให้ทราบการทำงานอัตโนมัติของแต่ละโหมดการทำงานของระบบบำบัดน้ำ และการตั้งค่าที่เหมาะสมและเป็นส่วนตัวสำหรับประสิทธิภาพที่หลากหลาย พารามิเตอร์ผ่านระบบปฏิบัติการ

(3). อุปกรณ์หลังการประมวลผล

ชุดแรงดันสองพอร์ตช่วยขจัดความเป็นไปได้ของมลพิษทุติยภูมิ เพื่อให้น้ำสามารถเข้าถึงประชากรการฟอกไตได้ทันท่วงที แต่ถ้าไม่มีน้ำมากเกินไป ก็สามารถใช้งานได้ทันทีหลังการผลิต

3.ข้อกำหนดมาตรฐาน

สำหรับข้อกำหนดของการบำบัดน้ำสำหรับการฟอกไต เราสามารถวิเคราะห์ได้จากสามด้าน: คุณภาพทางกายภาพ คุณภาพทางเคมี และคุณภาพทางชีวภาพ

3.1 คุณภาพทางกายภาพ

รวมถึงปริมาณน้ำที่ส่งออกของระบบและความเสถียรของการทำงาน ส่วนใหญ่ใช้ปริมาณน้ำที่เพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันน้ำเพียงพอในการจัดหาเตียงในอุดมคติในเวลาเดียวกันสำหรับการบำบัดด้วยการฟอกไตและเพื่อให้มั่นใจในความเสถียร

3.2 คุณภาพเคมี

รวมถึงค่าการนำไฟฟ้าและอัตราการกำจัดไอออนของน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้ว ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้วไม่ควรเกิน38μS (25ppm)

3.3 คุณภาพทางชีวภาพ

ประกอบด้วยสองด้าน หนึ่งคือจำนวนแบคทีเรียทั้งหมดที่มีอยู่ในน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้ว ซึ่งไม่ควรเกิน 100 CFU/มล. ประการที่สอง สารพิษจากแบคทีเรียที่เอาต์พุตของอุปกรณ์บำบัดน้ำไม่ควรเกิน 1 EU/mL; แบคทีเรียเอนโดทอกซินที่จุดส่งตรงทางเข้าเครื่องฟอกไตไม่ควรเกิน 5 EU/mL

3.4 ประสิทธิภาพที่อาจเกิดจากคุณภาพน้ำไม่ดี

(1)เชื่อกันว่ากลุ่มอาการของ carpal tunnel การสะสมของโปรตีนผิดปกติ โรคของระบบภูมิคุ้มกัน โรคข้อและกระดูกในผู้ป่วยไตเทียมระยะยาวมักมีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับแบคทีเรียและเอนโดทอกซิน

(2)คลอรามีนสามารถทำให้ปริมาณเลือด โลหิตจาง และฮีโมโกลบินในเลือดเรื้อรังได้

(3)อะลูมิเนียมสามารถทำให้เกิดโรคกระดูกการฟอกไต โรคไข้สมองอักเสบจากการฟอกไต และโรคโลหิตจาง

(4)แคลเซียมและแมกนีเซียมไอออนสูงอาจทำให้เกิดอาการน้ำกระด้าง คลื่นไส้ อาเจียน ปวดศีรษะ มีไข้ และความดันโลหิตสูง

(5)ระดับแบคทีเรียและไพโรเจนที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาไพโรเจนได้

(6)อนุภาคที่ไม่ละลายน้ำจะทำให้ตัวกรองของเครื่องฟอกไตอุดตัน ซึ่งจะเพิ่มการสึกหรอของเครื่องและทำให้เครื่องทำงานผิดปกติ