Nghiên cứu hệ thống tạo nước ro trong điều trị thận nhân tạo và tình hình triển khai ứng dụng tại bệnh viện đa khoa đống đa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa NGUYỄN TIẾN HUYNH huynhbvdkdd@gmail.com Ngành Kỹ thuật Y sinh Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Vũ Duy Hải Viện: Điện tử - Viễn thông HÀ NỘI, 3/2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa NGUYỄN TIẾN HUYNH huynhbvdkdd@gmail.com Ngành Kỹ thuật Y sinh Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Vũ Duy Hải Viện: Điện tử - Viễn thông HÀ NỘI, 3/2021 Chữ ký GVHD CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Nguyễn Tiến Huynh Đề tài luận văn: Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa Chuyên ngành: Kỹ thuật Y sinh Mã số SV: CA190170 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày… tháng … năm 2021 với nội dung sau: - Làm rõ hình vẽ - Rà sốt lỗi tả - Chỉnh sửa Form trình bày theo thể thức Ngày Giảng viên hướng dẫn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG tháng năm 2021 Tác giả luận văn ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Họ tên học viên : Nguyễn Tiến Huynh Chuyên ngành: Kỹ Thuật Y Sinh SHHV: CA190170 Lớp: 19AKTYS Người hướng dẫn: PGS.TS Vũ Duy Hải Đơn vị: Bộ môn CNĐT KT Y sinh, Viện Điện tử Viễn thông, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Tên đề tài (tiếng Việt): Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa Tên đề tài (tiếng Anh): Research on RO water system for hemodialysis and application at Dong Da general hospital Giảng viên hướng dẫn PGS.TS Vũ Duy Hải LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy, cô trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Những người hết lịng dìu dắt tận tình, truyền đạt cho em kiến thức kinh nghiệm quý báu suốt thời gian em học tập trường Em xin trân trọng cảm ơn thầy cô môn Y Sinh đặc biệt thầy hướng dẫn luận văn em PGS.TS VŨ DUY HẢI người tận tình bảo hết lịng giúp đỡ em hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Học viên NGUYỄN TIẾN HUYNH TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN I Ý nghĩa đề tài Trong hệ thống chạy thận nhân tạo, nước nhân tố quan trọng Trung bình bệnh nhân chạy thận nhân tạo cần tới 22.000 lít nước siêu tinh khiết năm Do thận hư khơng cịn khả lọc tạp chất, ion vi khuẩn xâm nhập vào máu từ nước truyền nên dễ có rủi ro bất ngờ, kể tử vong Các nguyên tố vô nhôm, thuỷ ngân, đồng, chì kẽm độc tố hữu nitơrat, nitrit, amoniac, chloramine, vi khuẩn, tảo, nấm gây tai biến Cho nên Nước dùng cho thận nhân tạo phải đạt tiêu chuẩn Hiệp hội thiết bị y tế công nghệ cao (AAMI) qui định áp dụng cho Trung tâm thận nhân tạo II Cơ sở khoa học thực tiễn đề tài Cở sở khoa học: Dựa sở lý thuyết, đánh giá tổng quan vấn đề nghiên cứu liên quan hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo dựa sở lý thuyết kỹ thuật Ý nghĩa thực tiễn: Nội dung nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn việc tăng cường độ tinh khiết nước RO đảm bảo ứng dụng điều trị thận nhân tạo đạt kết trị liệu cao III Mục đích đề tài Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO dùng điều trị thận nhân tạo dựa tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa IV Kết cấu luận văn: Gồm 05 chương sau: Chương 1: Tổng quan hệ thống xử lý nước RO Chương 2: Chức thành phần hệ thống xử lý nước RO Chương 3: Tiêu chuẩn chất lượng nước sử dụng dùng Thận nhân tạo Chương 4: Nguyên lý hoạt động hệ thống xử lý nước RO Chương 5: Phân tích ứng dụng hệ thống nước RO bệnh viện đa khoa Đống Đa số bệnh viện khác Hà Nội Học viên thực Nguyễn Tiến Huynh MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC BẢNG BIỂU v CHƯƠNG TỔNG QUAN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RO 1.1 Lịch sử phát triển công nghệ RO 1.2 Vai trò chất lượng nước Thận nhân tạo 1.3 Hệ thống xử lý nước RO lọc máu 1.4 Cơ chế hoạt động màng RO CHƯƠNG CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA CÁC THÀNH PHẦN TRONG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RO 2.2 Máy bơm áp lực đầu vào 2.3 Cột lọc đa tầng 2.4 Cột than hoạt tính 2.5 Cột Cation làm mềm khử ion 10 2.6 Màng lọc thô 15 2.7 Lõi lọc xác khuẩn 16 2.8 Đèn UV (đèn cực tím) 17 2.9 Màng lọc RO 19 CHƯƠNG TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SỬ DỤNG VÀ DÙNG TRONG THẬN NHÂN TẠO 23 3.1 Các tiêu Lý học 23 3.1.1 Nhiệt độ(0C) 23 3.1.2 Hàm lượng cặn toàn phần Total Solid – TS 23 3.1.3 Hàm lượng cặn không tan TSS 23 3.1.4 Hàm lượng cặn hoà tan TDS 23 3.1.5 Độ màu nước 23 3.1.6 Độ đục nước 24 3.1.7 Mùi vị nước 24 3.1.8 Độ dẫn điện EC 24 3.2 Các tiêu Hóa học 24 3.2.1 Độ pH 24 3.2.2 Độ cứng nước 25 3.2.3 Độ oxi hoá 25 3.2.4 Hàm lượng Clor dư: 25 i 3.2.5 Hàm lượng sắt: 25 3.2.6 Các chất chứa Nitơ: 26 3.2.7 Hàm lượng Clorua (mg/l) 26 3.2.8 Các chất hoà tan (mg/l) 26 3.2.9 Fluoride 26 3.3 Các tiêu Vi sinh 27 3.3.1 Vi khuẩn (Bacteria) 27 3.3.2 Nấm (Fungus) 27 3.3.3 Endotoxin 27 3.4 Các tiêu chuẩn nước sử dụng cho Lọc máu trị liệu liên quan TCVN 9856:2013 (ISO 13959:2009) 27 3.5 Công nghệ xử lý phân phối nước 29 CHƯƠNG NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RO 32 4.1 Hệ thống tiền lọc 32 4.1.1 Chức năng, nhiệm vụ 32 4.1.2 Nguyên lý hoạt động 32 4.2 Hệ thống RO 34 4.2.1 Chức năng, nhiệm vụ 35 4.2.2 Nguyên lý hoạt động 35 4.3 Hệ thống đường ống, kỹ thuật khử khuẩn làm hệ thống đường ống cấp nước R.O cho máy thận nhân tạo 36 4.3.1 Chức năng, nhiệm vụ 37 4.3.2 Nguyên lý hoạt động 37 4.3.3 Kỹ thuật khử khuẩn làm đường ống cấp nước, chứa nước RO cho máy thận nhân tạo 37 CHƯƠNG PHÂN TÍCH ỨNG DỤNG HỆ THỐNG NƯỚC RO 39 5.1 Chức nhiệm vụ Bệnh viện Đa khoa Đống Đa 40 5.1.1 Cấp cứu - Khám bệnh - Chữa bệnh 40 5.1.2 Đào tạo cán y tế 41 5.1.3 Nghiên cứu khoa học y học 41 5.1.4 Chỉ đạo tuyến chuyên khoa Truyền nhiễm 41 5.1.5 Phòng bệnh 41 5.1.6 Hợp tác quốc tế 41 ii 5.1.7 Quản lý kinh tế y tế 41 5.2 Thực trạng cấu tổ chức máy 42 5.2.1 Lãnh đạo đơn vị 42 5.2.2 Cơ cấu tổ chức 42 5.3 Ứng dụng hệ thống nước RO Bệnh viện Đa khoa Đống Đa 43 5.3.1 Hệ thống tạo nước RO Bệnh viện 43 5.3.2 Ưu điểm Nhược điểm 44 5.3.3 Module RO sử dụng Bệnh viện ĐK Đống Đa: 46 5.3.4 Thông tin hệ thống xử lý nước RO Bệnh viện ĐK Đống Đa: 46 5.3.5 Cấu hình hệ thống: 47 5.4 Ứng dụng hệ thống nước RO Bệnh viện Thận Hà Nội 55 5.4.1 Giới thiệu chung hệ thống RO BV 55 5.4.2 Một số hình ảnh hệ thống RO cũ 56 5.5 Ứng dụng hệ thống nước RO Bệnh viện Đức Giang 57 5.5.1 Giới thiệu HT nước RO cơng suất 1500 lít/ 57 5.5.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống RO 61 5.5.3 Hướng dẫn vận hành 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 iii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ trình thẩm thấu thẩm thấu ngược .3 Hình 2.1 Sơ đồ chức hệ thống xử lý nước RO Hình 2.2 Cột lọc đa tầng Hình 2.3 Sơ đồ trình tẩy rửa cột lọc đa tầng .8 Hình 2.4 Sơ đồ trình tẩy rửa cột than hoạt tính 10 Hình 2.5 Cột Cation làm mềm khử ion 13 Hình 2.6 Sơ đồ q trình hồn ngun cột Cation 15 Hình 2.7 Màng lọc Thô 15 Hình 2.8 Lõi lọc xác khuẩn 16 Hình 2.9 Đèn UV 18 Hình 2.10 Sơ đồ cấu tạo màng lọc RO 19 Hình 2.11 Sơ đồ trình tẩy rửa màng RO 22 Hình 4.1 Sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hệ thống tiền lọc .32 Hình 4.2 Sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động cột Cation .34 Hình 4.3 Sơ đồ nguyên lý hệ thống xử lý nước RO 34 Hình 5.1 Nước từ nơi đến nơi có nồng độ muối cao 45 Hình 5.2 Áp suất cao đẩy nước qua màng, đến nơi tinh khiết 45 Hình 5.3 Màng lọc RO 46 Hình 5.4 Module lọc dạng cuộn 46 Hình 5.5 Sơ đồ khối hệ thống nước RO triển khai Bệnh viện 47 Hình 5.6 Hệ thống nước RO cũ bệnh viện 56 Hình 5.7 Hệ thống nước RO bệnh viện 57 Hình 5.8 Giao diện đăng nhập hệ thống 63 Hình 5.9 Giao diện cài đặt thời gian .64 Hình 5.10 Giao diện hình 64 Hình 5.11 Hình ảnh hệ thống nước RO bệnh viện 66 iv TT CẤU HÌNH VÀ YÊU CẦU KỸ THUẬT CHI TIẾT Đơn vị Số tính lượng - Xuất xứ: Việt Nam - Vật liệu: Toàn phần tiếp xúc với nước RO: Inox 316 - Dung tích: ≥ 600 lít - Các mối hàn phin lọc khí đạt tiêu chuẩn vi sinh Hệ thống khử vi sinh, cấp nước vào Phòng rửa lọc gồm 3.1 Đèn khử khuẩn UV Bộ Bộ Chiếc Model: S5Q Hãng sản xuất: Viqua Xuất xứ: Canada Chức năng: + Có chức diệt khuẩn + Lưu lượng diệt khuẩn tối đa 2,5m3/h + Kích thước: khoảng 56,1 cm x 6,4 cm + Công suất tiêu thụ: ≤30W 3.2 Cốc phin lọc ≤ 0,2 micron - Vỏ cốc lọc 20inch, vật liệu nhựa UPVC./ - Việt Nam - Lõi Lọc Model: Pleated Filter Hãng sản xuất: ePore Co., Ltd Xuất xứ: Hàn quốc - Lõi lọc 0,2 micron, 20inch + Chất liệu: PTFE tương đương + Kích thước thẩm thấu: 0.2µm + Kích thước lõi lọc: 20 inch 3.3 Bơm ly tâm cấp nước R/O vào Phòng rửa lọc (02 bơm chạy luân phiên dự phòng sửa chữa, bảo dưỡng) Bơm phân phối nước rửa lọc Model: CHL 2-40 Hãng sản xuất: CNP 54 TT CẤU HÌNH VÀ YÊU CẦU KỸ THUẬT CHI TIẾT Đơn vị Số tính lượng Xuất xứ: Trung Quốc - Chức năng: Cấp nước RO tuần hồn qua đèn cực tím, qua hệ thống phin lọc vi khuẩn 0,2 Mcr máy thận rửa lọc - Thông số kỹ thuật + Lưu lượng max: m3/h + Cột áp max: 28m + P = 1HP + Buồng bơm, trục bơm, cánh bơm Inox Phụ kiện: - Khung giá inox đặt bơm 5.4 Ứng dụng hệ thống nước RO Bệnh viện Thận Hà Nội Bệnh viện Thận Hà Nội đơn vị đầu Ngành điều trị thận học lọc máu Thủ đô Hà Nội Hiện Bệnh viện điều trị cho khoảng 400 bệnh nhân suy thận mạn phải điều trị TNT lần/tuần Để đáp ứng tốt việc điều trị cho lượng Bệnh nhân trên, Bệnh viện vận hành liên tục: - 03 hệ thống lọc thô với tổng công suất 7-8 m3/h - 03 hệ thống RO cấp với tổng công suất 4m3/h - 02 hệ thống RO cấp với tổng suất 500 lít/h - 45 máy TNT COBE3, 25 máy TNT NIKKISO DBB27, 16 máy AK200, 33 máy INNOVA, 10 NIKISO DBB05 5.4.1 Giới thiệu chung hệ thống RO BV * Quá trình lắp đặt HT RO: Năm 2017 Bệnh viện Thận hà Nội đầu tư 01 hệ thống xử lý sản xuất nước AquaBplus nhập từ Đức có cơng suất 2000lít/giờ Năm 2019 Bệnh Viện tiếp tục đầu tư 01 hệ thống xử lý sản xuất nước AquaBplus nhập từ Đức có cơng suất 2500lít/giờ * Ưu nhược điểm hệ thống nhập khẩu: - Ưu điểm: + Sử dụng 02 hệ thống nhập từ Đức đồng bộ, đại + Sử dụng vi điều khiển để vận hành, giám sát, cảnh báo báo cáo tình trạng hoạt động toàn hệ thống 55 + Đường ống phân phối vật liệu PEX + Sử dụng công nghệ khử trùng nhiệt (max 900c) + Tiết kiệm diện tích phịng RO (khơng sử dụng tank chứa nước RO mà sử dụng máy bơm biến tần phân phối trực tiếp nước RO đến nơi sử dụng) - Nhược điểm: + Giá thành cao (gấp lần so với HT lắp ráp nước) + Không khử trùng đoạn dây cấp nước RO vào máy TNT + Vẫn sử dụng hóa chất để tẩy rửa (trung bình 06 tháng/ lần) 5.4.2 Một số hình ảnh hệ thống RO cũ Hình 5.6 Hệ thống nước RO cũ bệnh viện 56 Hình 5.7 Hệ thống nước RO bệnh viện 5.5 Ứng dụng hệ thống nước RO Bệnh viện Đức Giang Năm 2018, Bệnh viện Đa khoa Đức Giang đưa vào hoạt động để sửa dụng hệ thống tạo nước RO lắp ráp nước bao gồm 02 hệ thống tạo nước RO lần công suất hệ thống 1500l/h 01 hệ thống RO lần với công suất 500l/h nhằm phục vụ cho quy trình chạy thận nhân tạo với công suất chạy 30 máy/ ngày Nước RO đầu đảm bảo tiêu chuẩn y tế quy định Ưu điểm nhược điểm hệ thống sau: Ưu điểm: Là hệ thống lắp ráp nước đại, có chế độ cài đặt ảnh báo đèn âm Sử dụng vật liệu tương đối cao cấp Sử dụng nước RO tiêu chuẩn (chuẩn vi sinh, độ kín gần tuyệt đối) Nước RO trước cấp máy thận rửa lọc qua đèn UV hãng Viqua Canada sau qua phin lọc xác vi khuẩn 0,2 Mcr hãng Sartorius - Đức Phin lọc khí tank nước RO sử dụng sản phẩm chủng loại tương tự Hệ thống đường ống PEX đồng với ống phụ kiện nhập cấp máy thận nhân tạo – đường thải máy thận nhân tạo Nhược điểm: Quá trình tẩy rửa hệ thống hóa chất, chưa sử dụng cơng nghệ khử trùng nhiệt Chu kỳ tẩy rửa đến 03 tháng/ lần 5.5.1 Giới thiệu HT nước RO công suất 1500 lít/ Bơm cấp đầu nguồn - Cấp nước máy cho hệ thống: 02 - Công suất: 0,75KW - Lưu Lượng: 2,4-3,8 m3/h 57 - Cột áp tối đa: 50m - Khoang bơm: Inox SUS 304 Đồng hồ kim đầu nguồn - Áp lực tối đa: 10 Kg/cm2 - Điều khiển áp suất bơm cấp đầu nguồn Cột lọc khử sắt, măng gan, kim loại nặng - Kích thước cột composite: D - 450mm, H -1620mm, công suất lọc - m3/h - Thể tích cột: 115 Lít - Thể tích vật liệu cột: Khoảng 90 Lít - Mục đích: Lọc sắt, mangan Autovan F63, công suất lọc đến m3/h Cột lọc than hoạt tính hấp phụ Clo dư chất hữu - Kích thước cột composite: D - 450mm, H- 1620mm, công suất lọc - m3/h - Thể tích cột: 115 Lít - Thể tích than lọc điền vào cột: Khoảng 90 Lít Mục đích: Hấp phụ Clo, khử màu, mùi, tạp chất hữu cơ…Autovan F63, công suất lọc đến m3/h Cột lọc làm mềm - Kích thước cột composite: Đường kính 450mm, chiều cao 1620mm, cơng suất lọc - m3/h - Thể tích cột: 115 Lít Thể tích than lọc điền vào cột: 90 Lít Mục đích: Khử ion Canxi magie để làm mềm nước Autovan F63, công suất lọc đến m3/h Tank chứa muối hồn ngun thể tích 80L Phin lọc thơ - Vật liệu housing: Inox 304, Đường kính housing: 250 mm - Chiều cao housing: 750 mm -Cột lọc 20 inch, Số lượng: 05 lõi lọc micromet Tanh chứa nước lọc thơ - Dung tích tổng thể tank khoảng 1500L, dung tích sử dụng 1100L - Đường kính thân 1200 mm, chiều cao thân 1830 mm vật liệu SUS 304 - Phía tank có 04 cổng vào để lắp đường thiết bị: 58 + 02 cổng lắp sensor đo mức + 01 cổng để kết nối đường nước làm mềm vào có gắn lưu lượng kế Phía tank có 02 cổng để lắp đặt đường thiết bị: + 01 Cổng kết nối để cấp nước cho modul RO + 01 Cổng chờ để mở rộng công suất lưu trữ cổng xả đáy Bơm RO cao áp trục đứng - Công suất 2.2 - KW - Lưu Lượng 4m3/h 70 m - Cột áp tối đa: 97.6m - Buồng, dẫn hướng cánh bơm: Inox SUS304 Modul màng lọc RO - Lưu lượng 0,25m3/h / màng, áp lực hoạt động: ≤ 200 psi - Loại bỏ 99.5% chất rắn hòa tan, vi khuẩn nội độc tố - Số Lượng: 04 màng 11 Tank chứa nước RO - Dung tích tank: 1500L - Chiều cao thân: 1500 mm - Chiều cao tổng thể: 1850 mm - Vật liệu tiếp xúc nước RO: SUS 316, phần vật liệu lại: inox 304 * Chiều dày: mm - Điều khiển: dùng cảm biến mức (liquid level sensor) - Bộ phin lọc khí: - Adapter: 25 Vật liệu: inox 304, độ bóng: < 0.45 µm Nhiệt độ: -10 đến 150oC, áp suất: -1 đến 10 bar Số lượng cartrigde: Cột lọc sartoflour GA: Hãng Sartorius – CHLB Đức Chất liệu: PTFE - Cỡ lỗ lọc: 0.2µm - Diện tích lọc: 0.75 m2 - Kiểu lắp ghép: adapter 12 Hai bơm tuần hoàn cấp nước RO máy thận rửa lọc - Cấp nước cho máy thận rửa lọc: 02 - Công suất 0.75 KW - Lưu Lượng: 1,2 - m3/h - Cột áp tối đa: 55.2 m - Khoang bơm: Inox SUS304 59 13 Đèn cực tím diệt khuẩn hệ thống - Cơng suất diệt khuẩn: 2.7 m3/h - Công suất điện: 40 W - Chiều dài: 915 mm 14 Housing lọc vi khuẩn hệ thống đường ống - Housing Inox SUS 304 kích thước 10 inch - Vật liệu: Inox 316 - Nhiệt độ: -10 đến 150oC - Áp suất: Từ -1 đến 10 bar - Số lượng cartrigde: - Độ bóng: < 0.45 µm - Đường ống kết nối: Inox SUS304 15 Lõi lọc vi khuẩn - Kích thước lỗ màng: 0,2 µm - Áp suất tối đa: bar 20 oC pH: 1-14 16 Hệ thống đường ống kết nối - Hệ thống đường ống kết nối từ nước máy đến autovan đến lọc thô: + Đường lọc chính: Ống PPR 25mm - Đường rửa ngược: Ống PPR 21mm - HT đường ống từ nước lọc thơ đến module RO: Inox 304, kích thước 25.4mm - Hệ thống đường ống từ bơm RO đến modul màng RO + Đường sản phẩm: Inox 316, kích thước 25.4 dày 1.2 mm + Đường cấp đường thải: Inox 304, kích thước 34mm, dày 1.2mm - Hệ thống đường ống từ nước làm mềm đến bơm RO lần 1, từ bơm RO lần đến lọc RO lần 1, từ lọc lần đến tank chứa RO, từ tank chứa RO đến bơm máy thận bơm lọc toàn ống 304, đường kính 25.4 mm, dày 1.2mm 17 Khung đỡ hệ thống: - Khung hộp 50x50mm, dày 1.2 mm, inox 304 18 Tủ điện hệ thống - Bên tủ điện + 01 hình cảm ứng vận hành hệ thống + 01 cơng tắc On/Off đóng ngắt nguồn hệ thống (POWER), 01 công tắc dừng khẩn cấp (EMERGENCY) 60 - Bên tủ điện bao gồm: + Các Attomat tổng phase, phase hãng Schneider + Bộ chống cạn cho tank làm mềm RO - Bộ PLC điều khiển hệ thống + Bộ đo hiển thị độ dẫn điện nước làm mềm nước RO + Bộ chống nhiễu cho PLC thiết bị an toàn điện khác: 01 5.5.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống RO Hoạt động bơm cấp đầu nguồn: Gồm bơm chạy tuần hoàn tự động luân phiên đảo bơm sau 30 phút hoạt động (Thời gian đảo bơm điều chỉnh hình cảm ứng) Bơm cấp đầu nguồn để cấp nước cho hệ thống Khi bơm hoạt động sau khoảng vài phút mà áp lực sau bơm không tăng lên đến bar hệ thống hiểu thiếu nước cấp vào, bơm cấp nước đầu nguồn ngừng hoạt động Khi áp suất bơm đầu nguồn 3.5 bar, bơm tự ngắt (Do áp suất đủ) Các giá trị áp suất tự cài đặt đồng hồ kim sau bơm đầu nguồn - Hoạt động cột lọc kim loại nặng, than hoạt tính, trao đổi ion: + Nước qua cột lọc kim loại nặng giữ lại thành phần sắt, mangan kim loại nặng Autovan cột lọc cát cài đặt tự động để rửa ngược hệ thống thải bỏ chất bám bẩn vào 0h chu kì rửa ngược ngày/lần + Nước qua cột trao đổi ion làm mềm nước giữ lại thành phần nước cứng Ca2+, Mg2+ nước thành phố Autovan cột lọc làm mềm cài đặt tự động để rửa ngược hệ thống thải bỏ chất bám bẩn ngồi vào 2h sáng chu kì hoàn nguyên 5-7 ngày/lần + Nước qua cột lọc than hoạt tính giữ lại Clo dư, chất hữu cơ, màu, mùi Autovan cột lọc than cài đặt tự động để rửa ngược hệ thống thải bỏ chất bám bẩn vào 2h chu kì rửa ngược ngày/lần - Hoạt động bơm RO: + Bơm để cấp nước qua 06 màng lọc RO + Sau hệ thống bật, bơm đẩy nước qua modul màng lọc RO Sau khoảng thời gian phút liên tục mà áp suất đầu bơm nhỏ bar, bơm nhận dạng hệ thống thiếu nước, bơm RO ngừng hoạt động (Thiếu nước máy cấp cho hệ thống hệ thống lọc thô bị tắc khơng có nước nước làm mềm) Khi bơm RO hoạt động áp lực sau bơm lên 13 bar, hệ thống hiểu áp suất dừng hoạt động để bảo vệ màng RO không bị rách, bục Sau bấm Chạy tự động hình cảm ứng, bơm RO tự động chạy nước RO nước RO mức nước làm mềm mức cạn - Hoạt động lưu lượng kế: 61 + Lưu lượng kế lắp đường sản phẩm đường thải hệ thống RO để biết lượng nước sản phẩm lượng nước thải + Trên đường thải hệ thống RO gắn van tay điều chỉnh lưu lượng nước lấy sản phẩm lưu lượng nước thải Người vận hành điều chỉnh van để lượng nước lấy 18 - 22 lít/phút (Tương đương 1,0- 1,3 m3/h) 5.5.3 Hướng dẫn vận hành Bước 1: Kiểm tra trước chạy (Các lần sau khơng thay đổi khơng cần kiểm tra bước này) - Bật tất Aptomat tủ điện Bật công tắc Power sang bên phải vị trí on Xoay nút dừng khẩn cấp Emergency sang bên phải để mở Kiểm tra xem mở van cấp nước máy cho hệ thống hay chưa Kiểm tra đồng hồ áp suất kim bơm cấp đầu nguồn Cân chỉnh mức áp suất thấp bar, mức áp suất cao bar (Thông thường nhà sản xuất cân chỉnh) - Kiểm tra đồng hồ kim bơm RO – bơm cao áp trục đứng Cân chỉnh mức áp suất thấp bar, mức áp suất cao 13 bar (Thông thường nhà sản xuất cân chỉnh) - Van điều chỉnh lưu lượng đường thải cho hệ thống RO ban đầu để mở hoàn toàn để sả xạch bề mặt màng RO Sau bật hệ thống điều chỉnh van để lưu lượng nước lấy lần vào khoảng 18 – 22 Lít/phút (Thơng thường nhà sản xuất cân chỉnh) - Vào chế độ manual (vận hành tay) để thử chạy tất bơm: Bơm đầu nguồn, bơm cấp RO lần 1, bơm tuần hoàn RO lần Kiểm tra chiều quay bơm với chiều quay quy định bơm (Thông thường nhà sản xuất cân chỉnh) Bước 2: Bấm nút “Đăng nhập” hình cảm ứng để đăng nhập vào hệ thống: Bấm nút “Đăng nhập” hình cảm ứng để đăng nhập vào hệ thống sau 62 Hình 5.8 Giao diện đăng nhập hệ thống Để đảm bảo an toàn cho hệ thống, người vận hành cấp tài khoản sử dụng riêng, đăng nhập thành cơng truy cập vào để vận hành hệ thống, cịn khơng truy cập Sau đăng nhập thành công xuất tên “User” người vận hành, bấm vào nút “Bắt đầu” để truy cập vào hệ thống Bước 3: Cài đặt thông số cho hệ thống: Màn hình hiển thị Khi bắt đầu vào vận hành, thông số bắt buộc người vận hành phải cài đặt là: Ngưỡng độ dẫn điện: Là độ dẫn điện tối đa mà nước sản phẩm RO phải đạt được, nước sản phẩm RO lần cao ngưỡng liên tục vòng phút tồn nước RO bị xả để đảm bảo chất lượng nước sản phẩm Ngưỡng thông thường cài đặt măc định khoảng 20-25 Ms Thời gian xả nước RO: Là khoảng thời gian mở van xả nước RO từ bơm RO khởi động, hết thời gian van xả RO đóng lại, đồng thời van nước vào tank RO mở Thời gian cài đặt thông thường là: 10s 63 Hình 5.9 Giao diện cài đặt thời gian Sau cài đặt xong thông số bấm chọn vào nút “Vận hành” để vào hình “Chọn chế độ vận hành” Bước 4: Chọn chế độ vận hành Có chế độ vận hành cho hệ thống Bằng tay Tự động Hướng dẫn vận hành hệ thống theo chế độ tay Trên hình “Vận hành tự động” bấm nút “MH chính” để truy cập vào giao diện hệ thống Hình 5.10 Giao diện hình Ở hình tồn thơng số q trình hoạt động hệ thống giám sát: Trạng thái bơm, van, đèn UV, độ dẫn điện nước RO Trạng thái bơm van điều khiển đèn UV: Khi hoạt động 64 màu xanh, dừng màu đỏ Hai bơm máy thận bơm lọc hoạt động độc lập với hệ thống: Hai bơm chạy mà nước tank RO mức Bấm chọn để bật bơm tuần hoàn rửa lọc Hai đèn UV hoạt động theo bơm tuần hoàn Khi hệ thống chạy ổn định chế độ tự động thơng số trình sau: Độ dẫn điện RO lần < 10 microsiemen Lưu lượng nước RO: 25 - 30 Lít/phút Áp lực đồng hồ kim sau bơm cấp đầu nguồn < 4.0 bar + Áp lực đồng hồ kim sau bơm RO: 9-13 bar Áp lực đồng hồ áp suất sau cột lọc đa cấp: 2-3 bar Áp lực đồng hồ áp suất sau cột lọc than: 1.5-2bar Áp lực đồng hồ áp suất sau cột làm mềm: 2,5 bar Quá trình tái sinh/rửa ngược hoàn toàn tự động Khả an toàn hệ thống Bảo vệ bơm nguồn nước nguồn, áp Khi bơm nguồn chạy khoảng thời gian 3- phút mà áp suất không lên bar hệ thống hiểu thiếu nước nguồn ngắt bơm Khi áp suất đầu bơm nguồn lên 4,0 bar HT hiểu áp ngắt bơm Bảo vệ áp màng RO: Khi áp suất đầu vào màng lọc RO vượt qua 13 bar hệ thống tự động ngắt để đảm bảo an toàn, tránh rách màng lọc RO Bảo vệ bơm RO: Sau chạy khoảng phút mà áp suất đầu bơm RO khơng vượt q bar hệ thống hiểu thiếu nước làm mềm ngắt bơm Nguyên nhân chưa mở van tay van điện từ hỏng Nếu vượt 13 bar hệ thống hiểu bị áp ngắt bơm, đảm bảo an toàn cho màng lọc RO Đảm bảo chất lượng nước RO Khi độ dẫn điện nước RO sản phẩm vượt qua ngưỡng cài đặt liên tục khoảng thời gian 2- phút tồn nước RO sản phẩm bị thải ngồi thơng qua van xả RO để đảm bảo chất lượng nước Khả cảnh báo: Còi báo động kêu kiện sau xảy phút: Tank làm mềm Tank RO Độ dẫn điện vượt ngưỡng Chỉ dẫn an toàn: Cần ý vấn đề an toàn trình sử dụng sau - Người vận hành máy phải qua đào tạo hướng dẫn vận hành nhà cung cấp am hiểu hệ thống nước RO - Không lắp đặt máy nơi không đảm bảo an toàn rung, bụi bẩn, độ ẩm lớn - Trong q trình lọc nước RO, khơng mở van khơng cần thiết áp lực hệ thống cao - Chú ý an toàn điện, tiếp địa cho máy, dây cáp điện cung cấp cho máy đảm bảo đủ tải, máy hoạt động tối đa có cơng suất điện khoảng kW Một số khuyến cáo, bảo trì, thay vật liệu lọc, vật tư tiêu hao NSX: 65 - Test kiểm tra độ cứng nước sau làm mềm để xác lập thời gian hoàn nguyên tự động định kỳ test kiểm tra Clo dư hàng ngày đầu sáng Thực bảo trì bảo dưỡng tồn hệ thống tháng/lần - Thay vật liệu lọc lọc đa năng, than hoạt tính, hạt trao đổi ion, màng RO vật liệu bão hịa sau 12 tháng tùy thuộc vào nguồn nước kết đo test Hình 5.11 Hình ảnh hệ thống nước RO bệnh việ 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ❖ KẾT LUẬN Vấn đề chất lượng nước RO điều trị thận nhân tạo mối quan tâm lớn cấp, ngành, sở y tế nước nói chung Bệnh viện Đa kha Đống Đa nói riêng Mặc dù điều kiện thời gian khơng gian nghiên cứu có hạn, nhiên luận văn “Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa” hoàn thành với chương đáp ứng yêu cầu đặt Bài luận văn nêu rõ cấu tạo, chức năng, nhiệm vụ thành phần hệ thống tạo nước RO, cơng nghệ thẩm thấu ngược nhắc nhiều phân tích kỹ, ngun lý đơn giản tạo hệ thống tạo nước RO có hiệu cao để đáp ứng điều trị thận nhân tạo Tuy nhiên luận văn dừng lại việc nghiên cứu tạo nước RO chưa đề cập đến vấn đề vận hành, bảo dưỡng, thay vật liệu hệ thống Ngày nay, số hệ thống nhập nước cập nhật công nghệ giám sát, cảnh báo cho người dùng biết chi tiết trình vận hành hệ thống ❖ KIẾN NGHỊ Bệnh viện ĐK Đống Đa trọng việc bảo đảm hệ thống nước RO điều trị thận nhân tạo Hệ thống xử lý nước RO phận kỹ thuật bệnh viện thực bảo dưỡng, thay vật tư tiêu hao, tẩy rửa hệ thống màng, đường ống RO; phối hợp giám sát hàng ngày, làm xét nghiệm hóa lý nước RO… đáp ứng yêu cầu chuyên môn Nhờ vậy, bệnh viện bảo đảm an toàn cho người bệnh điều trị bệnh viện thời gian qua Bên cạnh điều kiện sở vật chất Bệnh viện hạn chế nên không gian hoạt động hệ thống chưa quy hoạch cụ thể, hệ thống chưa nâng cấp thời gian tới, bệnh viện cần có hướng phát triển, nâng cấp hệ thống để đáp ứng tốt cho cơng tác khám điều trị cho bệnh nhân suy thận 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO Carlo Boccato, David Evans et al (2015), “Water and Dialysis Fluids a Quality Management Guide” –good dialysis practice series editor: jorgvienken vol 8, Pabst Science Publishers Prakash R Keshaviah (1989), “Pretreatment and preparation of citywater for hemodialysis”, Replacement of renal function by dialysis ThirdeditionKluwer academic publishers, pp 189 - 198 Richard A Ward phD (2008), “Water Treatment Equipment forInCenterHemodialysis: Including Verification of Water Quality and Disinfection”, Handbook of Dialysis therapy, 4th Edition, Saunders Elsevier, pp: 143 – 156 Richard A Ward, Todd S Ing (2015), “Dialysis water and Dialysate”, Handbook of Dialysis, Fifth Edition, Wolters Kluwer, pp 89 - 98 Nguyễn Nguyên Khôi (2013), “Hệ thống xử lý nước”, Kỹ thuật thận nhân tạo nâng cao, Nhà xuất Y học, trang 48-59 A Grassmann, I Uhlenbusch, et al (2000), “Management of dialysis fluidchemical and microbial quality”, Composition and management ofHemodialysis fluids, Pabst Science Publishers, pp 181-197 Hoenich N.A, Lexia R (2008), “Water of dialysis: Techology and clinicalimplications Hemodialysis from Basic Research to clinical Trials”, Karger, pp 1-11 Cappelli G., Racordi M., et al (2007), “Quality of Water, Dialysate and Infusate”, Hemodialysis Filtration, Karger, pp 79-86 Quy trình quản lý chất lượng nước R.O (Theo dự án hợp tác Bệnh viện Bạch Mai với Lien AID Quỹ thận quốc gia Singapore tháng 2/2012) 68 ... khiết nước RO đảm bảo ứng dụng điều trị thận nhân tạo đạt kết trị liệu cao III Mục đích đề tài Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO dùng điều trị thận nhân tạo dựa tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện. .. vấn đề nghiên cứu liên quan hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo dựa sở lý thuyết kỹ thuật Ý nghĩa thực tiễn: Nội dung nghiên cứu có... Viện Điện tử Viễn thông, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Tên đề tài (tiếng Việt): Nghiên cứu hệ thống tạo nước RO điều trị thận nhân tạo tình hình triển khai ứng dụng Bệnh viện Đa khoa Đống Đa