17
- Thiết bị lọc dưới micron thường được trang bị cho thiết bị RO xách tay và có thể được sử dụng như một trường hợp khẩn cấp mà không cho nước qua hệ thống RO do bị hỏng.
- Thiết bị lọc dưới micron nên được đặt ở nơi ức chế sự phát triển của tảo. Khi thiết bị siêu lọc có các lỗ nhỏ hơn, chúng dính lại làm lưu lượng thấp và chênh lệch áp lực qua màng cao hơn. Chúng sẽ làm giảm lưu lượng trong tuần hoàn nước, nếu không được thiết kế và tổ chức đúng, nước RO xâm nhập vào máy chạy thận.
- Thiết bị siêu lọc thêm lợi ích và góp phần bảo vệ bệnh nhân khi đặt ở các điểm sử dụng và thiết bị siêu lọc ngày nay được lắp phổ biến với mỗi máy chạy thận để cung cấp nước tối ưu và cải thiện tính an toàn của bệnh nhân. Hiệu xuất thiết bị siêu lọc thường được đánh giá bằng “log chỉ số giảm” đối với vi khuẩn và nội độc tố.
- Khi qua thiết bị lọc dưới micron và siêu lọc loại bỏ vi khuẩn, nó thường được khử trùng và thay thế định kỳ, thiết bị lọc dưới micron và siêu lọc là mục tiêu phá hủy của vi khuẩn.
- Kiểm tra thiết bị lọc dưới micron và siêu lọc được xác nhận đối với sử dụng thuốc. Nếu thiết bị lọc không được xác nhận cho sử dụng hóa chất, chúng có thể chứa các hóa chất mà đòi hỏi phải rửa với trên 2000 L nước để loại bỏ hiệu quả.
- Kiểm tra ống trung tâm của thiết bị lọc để phát hiện cặn bẩn. Nếu cặn bẩn xuất hiện, thiết bị lọc bị tăng gánh nặng và cần thay thế sớm hơn lần sau.
* Cấu tạo
- Được làm từ vật liệu Polypropylene (PP), vớicấu trúc màng lọc gấp nếp và lớp vỏ bảophía ngoài cũng được làm từ nhựa Polypropylene (PP)
- Được nén với áp suất cao tạo nên các khe hở có kích thướcsiêu nhỏ 0.2µ
2.8. Đèn UV (đèn cực tím)
- Ánh sáng cực tím (UV) được tạo ra bởi đèn thủy ngân áp xuất thấp phối hợp với tráng vỏ bằng thạch anh yêu cầu tạo ra tia sáng có bước sóng 254 nm và sử dụng liều năng lượng bức xạ 30 milliwatt-giây/cm2 đủ hiệu lực diệt vi khuẩn.
18
- Tia cực tím gây chết tế bào hoặc làm suy chức năng tế bào bằng việc làm gián đoạn sinh sản tế bào. Tuy nhiên, một số vi khuẩn có khả năng kháng với tia UV.
- Thiết bị được tính toán kích cỡ tối đa theo tốc độ dòng chảy theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Vị trí lắp đặt sẽ được xác định bằng tính tự nhiên của vấn đề và khuyến nghị của nhà sản xuất.
- Chú ý 1: UV không phá hủy nội độc tố. Thay vào đó, tia UV làm tăng
nồng độ nội độc tố do phá hủy cấu trúc của tế bào làm nhiễm nội độc tố sau đó trong nước chạy thận. Do đó, nếu sử dụng, nên lắp ở sau đèn UV, ở một số điểm, thiết bị siêu lọc.
- Chú ý 2: Màng bám sinh học là một màng dính, lớp áo bảo vệ do vi khuẩn tạo ra khi dính các tế bào trên bề mặt, như đã có trong hệ thống nước. Hiệu quả của tia UV sẽ giảm nếu xuất hiện màng bám sinh học.
- Bảo dưỡng định kỳ đèn UV bao gồm liên tục theo dõi mức độ năng lượng phát ra bằng thiết bị kích hoạt âm thanh và hình ảnh, thường xuyên làm sạch thạch anh và thay thế đèn ít nhất là hàng năm, hoặc muộn hơn, theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Hầu hết thiết bị chứa hộp kiểm soát với đồng hồ đo thời gian sử dụng để đảm bảo thay thế đúng lịch.
19
2.9. Màng lọc RO
+ Màng R.O sau 1thời gian sử dụng sẽ bị các cặn bám bẩn, bao gồm các chất vô cơ và hữu cơ. Do vậy phải vệ sinh định kỳ nhằm làm sạch màng, sát khuẩn đảm bảo cho nước R.O đủ tiêu chuẩn cho lọc máu.
+ Rửa màng R.O định kỳ thường 2 – 3 tháng/ lần tùy theo công suất sử dụng hoặc khuyến cáo của nhà sản xuất.
+ Tốt nhất là dùng đến khi có dấu hiệu phải rửa màng thì thay màng mới mà không rửa lại (xem chỉ định phía dưới)
+ Tẩy rửa màng định kỳ theo khuyến cao hoặc: + Lưu lượng nước R.O suy giảm ≥ 10%
+ Độ điện dẫn tăng ≥ 10% (Tỷ lệ loại bỏ muối suy giảm ≥ 10%) + Áp lực nén vào màng R.O tăng ≥ 15%.
* Chức năng
- Với kích thước siêu nhỏ của mànglọc,kích thước này nhỏ hơnhàng trăm lầncác loại tạp chất, vi khuẩnnên có thể loạibỏ được các vi khuẩn,viruts một cáchhiệu quả nhất.
- Theo nghiên cứu cho ra thấyrằng màng ROcó thể lọc sạch đến 90% cáckim loại nặng, loại bỏ hoàn toàn chất độc hại asen trong nước.Mang lại nguồn
20
nước tinh khiết hơn, đảm bảo cho sức khỏecủa con người. Nhờ vào áp lực nước đầu vào khiến chocác phân tử nước chỉ có thể lọt qua còn các chất khác bịgiữ lại và đi ra ngoài cùng nước thải.
- Quá trình thẩm thấu ngược
+ Dòng chảy ngược với thẩm thấu bình thường
+ Dung dịch chảy qua màng bán thấm từ phía nồng độ thấp sang phía nồng độ cao
+ Bằng cách xử dụng một áp lực lớn hơn áp lực thẩm thấu dung dịch chảy ngược lại
+ Bơm được nối modul màng dạng tấm phẳng hoặc sợi rỗng có kết cấu xoắn ốc
+ RO thắng áp lực thẩm thấu và đẩy nước qua lỗ màng kích thước 5 Angstrom với áp lực tạo ra do bơm ly tâm
+ Dòng chảy đi vào RO và đi dọc theo bề mặt màng, có hai dòng tồn tại + Dòng thấm (Nước tinh khiết)
+ Dòng cô đặc (Nước không qua màng thải ra ngoài)
+ Điều này làm giảm tắc lỗ màng và chỉ một tỷ lệ nhỏ nước được thấm qua màng
+ Tỷ lệ thấm và dòng đến gọi là hệ số hồi phục (dòng sản xuất(thấm)/(dòng thoát + dòng sản xuất)).
+ Hệ số phục hồi càng cao, chất lượng nước thấm càng kém + Các hệ thống lớn có thể đạ hệ số hồi phục t ừ 33 đến 50% - Các tính toán khác có thể được dùng:
- Quay vòng: nghĩa là khả năng tăng hiệu suất của hệ thống bằng việc giảm hao phí nước
- Màng loại bỏ 90-98% các ion hóa trị 1 (Natri) và 95-99% ion đa hóa trị. - Có thể loại ra các chất hữu cơ lớn (>200 dalton)
- Thuận tiện để lọc các chất vô cơ và hữu cơ không hòa tan, vi khuẩn, các chất gây sốt và các hạt rất nhỏ
- Màng celulo và màng tổng hợp (tương tự màng lọc máu) đã được sử dụng
- Khả năng thực hiện được đo bằng độ dẫn nước vào. - Khi dưới nước chấp nhận được màng phải được tái tạo - Màng có thể dùng vài năm nếu có hệ thống tiền lọc
- Calcium, magnesium và sắt có thể tạo nên sức cản cho màng RO - Màng cellulo có thể hòng với pH >8 và vi khuẩn
21
- Một số màng tổng hợp có thể hỏng do chlorine và chloramine
* Cấu tạo
Màng lọc RO có cấu tạo như những tấm phim mỏng được gắn chặt với nhau ở 2 đầu và cuộn lại dạng hình xoắn ốc xung quanh 1 trục bằng nhựa. Trong đó bao gồm 1 màng dẫn nước sạch, 1 màng lọc thẩm thấu ngược và 1 màng dẫn nước cấp. Khi nước chảy vào sẽ vào màng lọc nước cấp ở 1 đầu của lõi lọc, một phần nước sẽ lọc bởi màng RO và chảy vào ống dẫn nước sạch, một phần khác không được lọc qua màng RO sẽ chảy qua màng dẫn nước cấp, được gọi là nước thải và sẽ chảy ra đầu còn lại của lõi lọc. Nước sạch sẽtập trung vềmột mép của lõi lọc sau đó chảy đến ống dẫn nước sạch.
* Các bước thực hiện tẩy tửa màng RO
- Thực hiện kiểm tra, chuẩn bị trước khi tẩy rửa màng RO
+ Chuẩn bị hệ thống quay vòng hóa chất:
+ Khóa van và tháo rời các đường cấp nước và xả thải của hệ thống màng R.O.
+ Đấu nối các đường cấp và xả thải của hệ thống màng R.O vào bình hóa chất (dùng ống mềm).
- Thực hiện tẩy rửa màng RO
+ Cho vào bình hóa chất 1 lượng nước vừa đủ, bật bơm cho chạy tuần hoàn 15 phút, đạt nhiệt độ 35 - 40ºC. Kiểm tra xem đường tuần hoàn có rò rỉ không, nếu rò rỉ phải khóa ngay, tắt bơm.
+ Cho hóa chất làm sạch chất hữu cơ trước (1kg với 40 lít nước RO): sau khi hóa chất tan hết (khuấy tay), bật bơm cho chạy 40 – 50 phút (nhiệt độ không quá 50ºC). Ngâm từ 2 - 4h sau đó xả sạch. (Đấu lại đường cấp nước mềm, xả sạch từ 15-20 phút, thử test nếu hết hóa chất tồn dư, làm bước 3).
+ Cho nước vừa đủ, bật bơm chạy vòng 15 phút. Tắt bơm cho hóa chất làm sạch chất vô cơ (1kg với 40 lít nước R.O), khuấy tan và cho chạy 40 – 50 phút (nhiệt độ không quá 50ºC). Ngâm từ 2 - 4h, sau đó xả rửa sạch. Thaylõi lọc 5µc (Lõi này được lắp phía trước màng RO – sau cột làm mềm).
+ Đấu lại đường nước mềm cấp vào hệ thống màng R.O. Bật bơm xảnước 30 – 50 phút, sau đó thử hóa chất tồn dư và đo TDS. Nếu an toàn (không còn hóa chất tồn dư và TDS < 20 ppm) thì đóng đường dẫn R.O vào bồn chứa, mở van, đồng thời mở van xả R.O.
+ Cho hệ thống R.O chảy vào bình chứa 15 – 20 phút, kiểm tra hóachất tồn dư lần cuối. Nếu an toàn, thu dọn dụng cụ, ghi sổ nhật ký, báo cáo lãnh đạo
22
khoa quy trình rửa hoàn tất. Sáng hôm sau xả nước R.O khoảng 15 phút, kiểm tra TDS, lưu lượng, áp lực.
+ Sau rửa màng, cần theo dõi: độ điện dẫn của nước < 20 ppm, tỷ lệ loại muối ≥ 90%.
+ Màng R.O nên rửa 2 – 3 tháng/ lần. + Thay màng R.O sau 2 năm sử dụng. + Sau rửa nên kiểm tra vi sinh, Endotoxin.
23
CHƯƠNG 3. TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SỬ DỤNG VÀ DÙNG TRONG THẬN NHÂN TẠO
3.1. Các chỉ tiêu về Lý học
3.1.1. Nhiệt độ(0C).
- Nhiệt độ của nước ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình xử lý nước.
- Nhiệt độ của nguồn nước mặt dao động rất lớn (từ 4 ÷ 400C) phụ thuộc vào thời tiết và độ sâu nguồn nước.
- Nước ngầm có nhiệt độ tương đối ổn định (từ 17 ÷ 270C) 3.1.2. Hàm lượng cặn toàn phần Total Solid – TS.
- Bao gồm tất cả các chất vô cơ và hữu cơ có trong nước, không kể các chất khí.
- Cặn toàn phần được xác định bằng cách đun cho bốc hơi mẫu nước và sấy khô ở nhiệt độ (từ 105 ÷ 1100C) đến khi trọng lượng không đổi. Đơn vị đo: mg/l
3.1.3. Hàm lượng cặn không tan TSS.
- Được xác định bằng cách lọc một đơn vị thể tích nước nguồn qua giấy lọc, rồi đem sấy khô ở nhiệt độ (từ 105 ÷ 1100C).
- Hàm lượng cặn của nước thường nhỏ và tương đối ổn định (<20mg/l), trong khi lượng cặn trong nước song thường thay đổi rất mạnh theo mùa, thậm chí theo thời gian trong 1 ngày tuỳ thuộc vào lưu lượng dòng chảy, lượng mưa, thậm chí theo các nguồn nước thải từ hoạt động sống của con người (nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt) chảy vào song. Đơn vị đo: mg/l
3.1.4. Hàm lượng cặn hoà tan TDS.
- Là tổng hàm lượng của tất cả các ion trong nước còn gọi là tổng khoáng hoá. Đơn vị đo: mg/l.
- Nước sử dụng cho ăn uống theo QCVN-01:2009/BYT có TDS< 1000mg/l
3.1.5. Độ màu của nước.
- Độ màu của nước thường do các chất bẩn gây nên: các chất keo sắt, mangan thường làm cho nước có màu nâu đỏ; các chất mung humic gây màu vàng; các loại thuỷ sinh (rêu, tảo) tạo màu xanh lá cây; nước thải sinh hoạt, công nghiệp làm cho nước có màu đen, xanh….
- Đơn vị đo độ màu thường dùng là độ theo thang màu Pt-Co (TCU). Độ màu biểu kiến của nước do các chất lơ lửng gây ra, chúng có thể loại bỏ bằng
24
phương pháp lọc cơ sở, trong khi độ màu thật tạo ra bởi các chất hào tan chỉ loại bỏ được bằng phương pháp xử lý hoá-lý kết hợp. Nước sử dụng cho ăn uống theo tiêu chuẩn QCVN-01:2009/BYT có độ màu< 15 TCU
3.1.6. Độ đục của nước.
- Thể hiện khả năng truyền ánh sáng qua nước.
- Nước có chứa nhiều chất cặn lơ lửng, sẽ ngăn cản quá trình truyền ánh sáng, vì vậy chúng sẽ có độ đục cao. Đơn vị đo độ đục là NTU.
- Nước sông bình thường có độ đục 20-100 NTU, vào mùa lũ độ đục có thể lên đến 500-600 NTU. Nước sử dụng cho ăn uống theo tiêu chuẩn QCVN- 01:2009/BYT có độ đục<2NTU, nước dùng trong thận nhân tạo cần độ đục <1 NTU
3.1.7. Mùi vị của nước.
- Nước có mùi là do trong nước có các chất khí, các muối khoáng hoà tan, các chất hữu cơ và vi trùng, nước thải công nghiệp chảy vào, các hoá chất hoà tan…. Mùi vị của nước được xác định theo cảm quan.
3.1.8. Độ dẫn điện EC.
- Nước tinh khiết có độ dẫn điện kém, tuy nhiên do nước tự nhiên có chứa nhiều ion khác như Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Cl-, SO42-, NO3-,….. nên khả năng dẫn điện của nước thiên nhiên sẽ cao hơn.
- Độ dẫn điện của nước phản ánh tổng hàm lượng các ion có trong nước (TDS). Công thức thực nghiệm về mối liên quan giữa độ dẫn điện và độ tổng khoáng hoá như sau:
TDS = k x EC
Trong đó: - TDS: độ tổng khoáng hoá, tính bằng mg/l - EC: độ dẫn điện, tính bằng µS/cm
- k: hệ số, k=0,5-0,7
- Nước cấp cho lọc thận nhân tạo thường < 25µS/cm
3.2. Các chỉ tiêu về Hóa học.
3.2.1. Độ pH.
- Được đặc trưng bởi nồng độ ion H+ trong nước (pH = -lg[H+]). Tính chất của nước được xác định theo các giá trị khác nhau của pH.
+ Khi pH = 7 nước có tính trung bình + Khi pH < 7 nước mang tính axit
25
+ Khi pH > 7 nước có tính kiềm
- Trong quá trình xử lý nước bằng quá trình keo tụ bằng phèn nhôm hay PAC, pH tối ưu cho quá trình keo tụ nằm trong khoảng 6,8 – 7,2
3.2.2. Độ cứng của nước.
- Là chỉ số biểu thị nồng độ của ion canxi và magie có trong nước
- Nước có độ cứng cao gây trở ngịa cho sinh hoạt, sản xuất: giặt quần áo tốn xà phòng, thức ăn nấu chín lâu, gây đóng cặn nồi hơi, giảm chất lượng sản phẩm….
- Trong quá trình lọc màng RO, nước có độ cứng cao có thể gây tắc màng, do đó cần có những biện pháp khống chế thích hợp. Độ cứng thường được đo bằng đơn vị mgCaCO3/l hay mg/l
3.2.3. Độ oxi hoá.
- Là lượng oxi cần thiết để oxi hoá hết cá hợp chất hữu cơ có trong nước. Chỉ tiêu oxi hoá là đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước.
- Độ oxi hoá của nguồn nước càng cao, chứng tỏ nước bị nhiễm bẩn và chứa nhiều vi trùng. Đơn vị đo mg/l O2 hay KMnO4
3.2.4. Hàm lượng Clor dư:
- Hay còn gọi hàm lượng Clor haotj tính/Clor tự do có trong nước. Do Clor hoạt tính có tính oxy hoá cáo, nên chúng thường oxy hoá các chất hữu cơ, ion có tính khử như: Fe(II), Mn(II) và tiêu diệt các vi khuẩn trong nước. Đơn vị đo: mg/l
- Theo QCVN 01:2009/BYT, trong nước sinh hoạt, để đảm bảo nước không bị ô nhiễm vi sinh, hàm lượng clorine tổng 0,3-0,5 mg/l. Hàm lượng clorine tổng trong nước > 0,1 mg/l sẽ làm hỏng màng RO. Do đó cần loại bỏ hàm lượng clorine tỏng trong nước vào hệ thống RO< 0,1 mg/l.
3.2.5. Hàm lượng sắt:
- Sắt tồn tại trong nước dưới dạng sắt (II) hoặc sắt (III). Trong nước ngầm sắt thường tồn tại dưới dạng sắt (II) hoà tan của các muối bicarbonate, sunfate, clorua….
- Khi tiếp xúc với oxi hoặc các chất oxi hoá, sắt (II) bị oxy hoá thành sắt (III) và kết tủa thành bông cặn Fe(OH)3 có màu nâu đỏ
- Khi trong nước có hàm lượng sắt >0,5 mg/l, nước có mùi tanh khó chiu,