勞爾RO Dia Ⅱ 3600水處理系統電導率偏高的原因及預防措施

蘇榮慧

陽江市人民醫院 (廣東陽江 529500)

血液透析主要是利用半透膜的原理，使血液和透析液進行交換，達到清除血液中毒素的效果。透析用水在透析液中占比很大，其質量直接影響患者血液透析治療的安全性、充分性和有效性。《血液凈化標準操作規程(2020版)》要求每天監測和記錄血液透析水處理設備的相關參數，包括硬度、總氯、產水量、脫鹽率、電導率、溫度、壓力、濾灌間壓力差等。其中，電導率是用來描述水中電荷流動難易程度的參數，能有效反映透析用水中導電離子的含量，是一個衡量透析用水質量的重要指標，醫工人員可通過電導率并了解水處理裝置的脫鹽率和透析用水的含鹽量來判定處理裝置的工作狀態，保障透析用水安全。

我院血透科于2018年12月引進1臺德國勞爾RO Dia Ⅱ 3600水處理系統(注冊證號 國械注進20152102184)，該設備的電導率報警值范圍為10～20 μs/cm，當發現電導率在此范圍時，工作人員需找出電導率偏高的原因并進行處理，使電導率盡快恢復至報警值以下；當電導率升高至30 μs/cm左右時，需緊急停用水處理設備。本文以該設備為例，分析和探討水處理系統電導率偏高的原因及預防措施，以供同行參考。

1 水路走向

勞爾RO Dia Ⅱ 3600水處理系統的水路走向如下：自來水(原水)→前置過濾器(可過濾掉大于濾芯孔徑的大分子雜質)→原水泵增壓1(保持穩定的進水壓力)→原水泵增壓2(進一步穩定進水壓力)→砂罐(過濾前置過濾器過濾不了的雜質，并且除去水中的鐵離子)→樹脂罐1(除去水中鈣、鎂離子)→樹脂罐2(再次除去水中的鈣、鎂離子)→活性炭罐1(除去水中的有機物、致熱源、殘余氯、色素等)→活性炭罐2(進一步除去水中的有機物、致熱源、殘余氯、色素等)→保安過濾器(孔徑更小，可除去更為細小的雜質)→反滲機(包括反滲膜，為核心過濾裝置，可過濾鹽類物質、化學污染物、細菌、內毒素等)→透析機[1](見圖1)。其中，反滲機之前的過濾部分均被稱為預處理部分。

圖1 勞爾RO Dia Ⅱ 3600水處理系統的水路走向

2 電導率偏高的原因及預防措施

2.1 原因一：水質問題

2.1.1原因分析

雖然原水為市政管網引入的自來水，其經過供水公司的常規混凝、沉淀、澄清、過濾、消毒等處理過程，其中的大部分懸浮物質和大分子膠體雜質已被去除，成為達到生活飲用水衛生標準的自來水[2]，但原水的水質問題仍受摻雜程度、溫度因素的影響。(1)摻雜程度：原水雖然經過處理，但依然含有少量膠體和懸浮物質、氣相溶解物、陰陽離子、重金屬離子、有機物、致熱源、細菌、病毒、游離氯、漂白粉及其他物質，在預處理部分和反滲膜正常工作的情況下，摻雜物質越多，電導率就會越高。(2)溫度：原水中含有微量雜質鹽，溫度升高會增大鹽分的溶解度，進而增大水的濁度，導致原水的純凈度下降，使原水的電導率急劇上升，進一步使透析用水的電導率升高，且實際產水量隨水溫變化會產生波動[3-4]。

2.1.2預防措施

為避免水質問題對電導率造成影響，工作人員平時需要對原水的電導率進行監測或干預，且要保障原水的水質、合適的溫度。血透室一般配備有兩套血液透析供水管路(自來水供水管路和儲備水箱供水管路)，一旦發現主機電導率和原水電導率突然大幅升高或超標，需立刻上報科室負責人并聯系相關部門查找原因。最常見的原因為醫院因自來水廠停水而使用了消防用水或其他不合格的水源(如儲備水箱長期未清洗或因流動造成水質污染或因暴曬造成原水水溫升高)。此外，醫院領導及相關部門需提高意識，正確認識水質的重要性和利害關系，必要時需暫停使用該水處理設備直至恢復正常。

2.2 原因二：硬度超標

2.2.1原因分析

硬度指的是水中鈣、鎂離子的總量，血透用水的硬度應<17 ppm，要達到該要求，需要對原水進行軟化(指水中的鈣、鎂離子與陽離子交換樹脂(鈉型)中的鈉離子進行交換，清除鈣、鎂離子)和再生(用飽和鹽水使失效的鈉型陽離子交換樹脂恢復軟化能力)。軟化和再生是通過樹脂罐和鹽缸的相互作用來實現的，樹脂罐通過軟化控制器運行軟化、再生，見圖2。軟化流程：水流由進水口進入軟化控制器→閥3→樹脂罐頂部→與樹脂進行離子交換→樹脂罐底部→收集器進入控制器→閥4→控制器出口流出。再生流程：水流由進水口進入軟化控制器→虹吸裝置→吸入鹽缸飽和鹽水→水與飽和鹽水混合→樹脂罐頂部→對樹脂進行再生→樹脂罐底部→收集器→進入控制器→閥5→排水口排出。

圖2 軟化、再生過程

軟化和再生過程可能會出現如下情形導致鈣、鎂離子的清除效果下降，使透析用水硬度超標、電導率偏高。(1)樹脂再生不良：樹脂的再生需要吸取足夠飽和的鹽水，如果加的鹽量不夠、鹽溶解不充分，就會造成鹽水的不飽和，使樹脂再生不良；同時，吸鹽管出現損壞或泄漏、鹽閥內有異物、吸鹽時斷電、排污限流堵塞等均可導致樹脂無法吸到充足的鹽水量，影響樹脂的再生，進而導致透析用水硬度超標。(2)軟化控制器故障：設備電源中斷、控制器電源故障、控制器內控制閥的開啟和關閉故障等原因均可導致軟化和再生過程無法正常進行，造成透析用水硬度超標；如果控制器顯示屏顯示的軟化、再生相關參數和時間設置不準確也將影響樹脂罐的再生效果，導致透析用水硬度超標。(3)樹脂問題：樹脂丟失、結塊、堵塞、壞死均可產生偏流、密封件泄漏、中心管斷裂等情況，使軟化、再生過程無法正常進行。

2.2.2預防措施

(1)為避免樹脂再生不良，每天透析前需檢測樹脂罐的出水硬度是否合格，并做記錄；檢查鹽缸內鹽的溶解情況，添加規定范圍內的鹽量；需特別留意吸鹽情況，檢查吸鹽相關零部件是否堵塞。(2)為避免軟化控制器故障，需每天觀察控制器的工作狀態，檢查控制器有無泄漏，并及時更換密封墊片或活塞等零部件，發現故障時要及時進行維修；此外，需確保控制器所設置參數合理有效，以保證軟化、再生過程正常進行。(3)日常工作中，需注意巡查地面有無漏水現象，如果發現樹脂罐排水管路樹脂泄漏，需注意觀察樹脂罐是否出現偏流、丟失；若因中心管斷裂導致樹脂失效或丟失、結塊、壞死，則需更換中心管，并更換樹脂[5]。

2.3 原因三：砂罐、碳罐沖洗不干凈

2.3.1原因分析

砂罐具有機械過濾功能，可去除水中的大分子雜質，并可使水中的二價鐵離子形成絮狀物在沖洗時被沖走；如砂罐沖洗不干凈，會出現堵塞，使經過砂罐過濾后的水中鐵離子和雜質含量較高，進而導致電導率偏高。

碳罐具有吸附作用，不僅可吸附氯，而且可吸附很多化學污染物或離子，且可直接通過自身沖洗程序排放吸附物；碳罐出現堵塞、故障、沖洗不干凈會引起總氯超標[5]，而總氯具有較強的氧化性，如和血液接觸將導致溶血、血細胞數量下降等嚴重后果，且可侵蝕反滲膜，進而導致電導率升高。

2.3.2預防措施

(1)每天巡查、檢查控制頭和砂罐的運作是否正常，監測罐前后壓力值(罐前后之間的壓力差的下降是判斷砂罐有否堵塞的依據)；需注意的是，隨著時間的推移砂被壓實，需增加反沖時間或更換砂罐填料。(2)需嚴格監測碳罐總氯指標(<0.1 mg/L)，檢查控制頭的密封性元件是無損壞漏水，中心管有無破裂，砂料、碳粒有無偏流、丟失，必要時應予以維修和更換。此外，控制器閥的開啟和關閉是否正常也是我們重點關注的地方，對出現故障要采取維修措施，必要時更換控制器。

2.4 原因四：反滲膜質量的下降

2.4.1原因分析

反滲膜是保護透析用水安全的最后一道屏障，是水處理設備的核心部件，可去除可能導致患者痛苦甚至死亡的金屬和鹽，反滲膜的質量越好，數量越多，維護越合理，則水質越能得到可靠、安全的保障。反滲膜的性能與其產水量、脫鹽率[6]、運行穩定性相關。產水量、脫鹽率高說明反滲膜的質量、性能良好，運行穩定說明膜未出現故障。反滲膜的污堵、結垢和損傷將影響其使用壽命，造成產水量降低、脫鹽率下降、電導率升高。若反滲膜質量下降或膜內組件損壞、故障，透析用水電導率會明顯偏高，此時需要與預處理部分偶然或短期內的過濾效果不理想、微量離子濃度變化造成的電導率小幅度偏高進行區分。如果脫鹽率下降到95%以下，電導率突然出現大幅度增高，原因很可能是反滲膜出現了問題。

2.4.2預防措施

檢查反滲膜組件是否漏水、損壞，膜前后壓力值是否正常，發現異常時需更換膜組件，并進行有效消毒。反滲膜的使用壽命除了受本身膜材料好壞的影響外，還與預處理運行效果密切相關，充分發揮預處理部分的作用可降低原水對膜的污染、結垢和損傷[7]等。因此，工作人員平時要加強對預處理部分的巡查工作，防止預處理部分長期失去作用或產生故障未得到及時有效的處理，進而對反滲膜產生不可逆轉的損壞，同時做好對產水量、脫鹽率、膜前后壓力、電導率的監測，通過對參數的綜合評估來確定反滲膜是否達到更換壽命，必要時應及時予以更換。

3 小結

電導率結合供水壓力、砂罐前后壓力、碳罐前后壓力等指標的變化能較為直觀、快速地幫助我們了解水處理設備是否正常運行，所制造的透析用水質量是否合格或達標。電導率偏高是一個警示，需要我們密切關注，并及時檢查、分析和判斷其發生原因，從而找到合理的解決方法，采取必要的措施進行處理。在日常維修、維護工作中，工程師要多巡查、多思考，只有這樣才能防患于未然。