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检验科超纯水制备系统的构建

[导读]探讨医院检验科实验室用水的构建方法,方法依次采用机械过滤、活性祓过滤、水质软化、脱气、反渗透(RO)、电去离子(ED)、紫外杀菌、超滤等水处理技术,结台自动监控系统和回流设计,构建超纯水制备系统-美国艾科浦

随着医学检验学科的发展,医院检验科对实验室用水的要求也越来越严格,水质的好坏可能直接导致检验结果的准确与否1.2.31],大部分全自动生化分析仪在运作时都需要持续不断的水供应。怎样构建一套超纯水制备系统满足检验科的需求,是现代临床检验必须解决的问题。现通过认识和实践,探讨一种实用的检验科超纯水制备系统的构建方法。

1材料与方法

1.1材料

全自动机械过滤器、全自动活性碳过滤器、全自动软化水器、保安滤器、反渗透(RO)脱气水箱、氮封超纯水箱、过流式紫外线杀菌灯、全自动RO装置、二级电去离子(ED)装置各一套、精滤器两套、高压水泵3个、自动监控系统一套,压力表、流量表、液面感应装置和Clean PVC超纯水管若干,以上材料均由广州市晶源海水淡化与水处理有限公司提供。

1.2方法

1.2.1设计思路

整个设计主要包括三部分:预处理、精处理和自动监控系统。预处理采用机械过滤器、活性碳过滤器、软水器,精处理采用RO加EDl精除盐装置,自动监控系统采用人机界面加可编程控制程序(PLC)控制。设计流程如下:


1.2.2各部分详细设计说明

全自动机械过速器利用石英沙去除水中的颗拉、铁锈等悬浮物及部分胶体杂质。以控制浊度小于3 NTU,达到RO进水对浊度条件的要求。全自动机头控制,设置好时间自动进行正洗和反洗。

全自动滔性碳过滤器,去除有机物杂质、部分臭味,除余氯。可防止有机物污染反渗透膜和余氯氧化反渗透膜。使游离余氯小于0.1 ppm,达到RO进水对余氯条件的要求。全自动机头控制,设置好时间自动进行正洗和反洗。

全自动软水器利用阳离子树脂对硬水进行软化,除去水中易形成硬度的C.a"*和Mg*,使其变为软化水。硬度小于1 pom,防止反渗透膜结后,达到RO进水对硬度条件的要求。全自动机头控制,设置好时间自动反洗、正洗、再生和冲洗。

保安滤器,去除5um以上的残余微粒,防止堵塞反渗透膜。

一级高压泵,给反渗透装置供水和提供反渗透所需的压力。

一级全自动反渗透装置利用反渗透技术有效去除相对分子质量在20 AO以上的有机物大分子;有毒有害物质,去除绝大部分离子。除盐率达99%。使用4条反渗膜设计成一级反渗系统,产水量达500 L/H。


RO脱气水箱,储存RO产纯水。水箱上方进水处装有鼓水填料式二氧化碳脱气塔,脱除RO产水中的COz,使CO-含量小于5 ppm,保证EDI产品水纯度高。

EDI增压泵,给二级EDI装置供水和提供二级EDI装置所需的压力。

精滤器,去除0.22 um以上的微粒。

ED装置,ED技术为世界先进的超纯水制备技术,它能够一边进行离子交换一边进行树脂再生,从而去除RO水中99%的离子物质。采用二级ED|装置进行两次精除盐,使产水的电阻率达10 MO/cm以上,产水量达500 L/H。

氮封超纯水箱,储存的超纯水,水箱用氮气密封,让超纯水质不因接触空气而变差。

超纯水供水泵,输送超纯水至各用水点。

过流式紫外线杀菌灯,通过紫外线再次杀菌,以保证终端出水无菌,防止出水管路污染。

精滤器,滤除细菌尸体。

回流管,每个用水点连接回流管至超纯水箱,使水能够不断回流循环,减少细菌生长。

自动监控系统为感应两个水箱液面,自动控制产水的启动和停止感应水的压力,超纯水泵自动加压供水,RO和EDl增压泵设置低压保护,水压过低时停止产水。采用人机界面触摸屏可以手动控制各水泵和氮气阀的开关。采用传感器和变送器采集水的流量、压力、液位、电导、电狙率等数据,动态显示系统工作流程,各点工作参数,超标报警,可存诸360 d的工作数据,以供随时查询。


1.3水质监测

检测水的电阻率、微生物数,水的电阻率采用自动监控系统自动在线监测,微生物数检测采用平板法,检测方法参考我国生活饮用水标准检验法GB5750-19854.


2结果

2.1水质监测结果

电阻率为17.0~17.5 MQ/cm,微生物数为0~6 CFU/mL。

2.2后期投入

该系统建成后,主要的保养包括软水器每周要再生1次,再生时要加入粗盐约5 000 g,每月要更换保安滤芯。


3讨论

对于当前大型医院检验科来说,实验室用水是实际工作最重要的基础物质之一,检验科的工作时刻都离不开水,,其中包括大型仪器用水,试剂、质控品、标准品的配制用水,特殊标本稀释、量杯及其他用品的冲洗等,水质的好坏可能直接影响检验结果的准确性。水中的污染物分为颗粒、离子、有机物、微生物和气体等5种,其均可能对检验结果造成影响。CLS前身NCcLS标准将实验室纯水分为I、Ⅱ、Ⅲ等3级,建议尽量使用Ⅰ级水以最大程度地消除潜在风险5〕。大型仪报道的13.2%4↓。因干化学分析仪检汉红细胞原理是尿红细胞试剂,带模块中的主要试剂成份是过氧化物底物和邻甲联苯胺(或四甲替联苯胺),尿液中的血红蛋白或其破坏释放的游离血红蛋白均含有亚铁血红素,后者具有过氧化酶样活性,可使无色的邻甲联苯胺脱氢变成蓝色的邻甲联苯胺物质。干化学法既可检测完整的红细胞,又可视定红细胞破碎后游离的血红蛋白,若尿液中含有肌红蛋白时也可使潜血呈阳性反应。传统的镜检法只能检测尿沉渣中的红细胞,而尿液中的红细胞往往受到尿波的比重、渗透压、pH值、尿波留置时间以及病理情况的影响而破碎消失或形态星多样性变化导致肉眼难以辨认和确定,这是在显微镜下无法观察到的情况,所以,也是造成红细胞镜检法灵敏度低于干化学法的原因。

干化学法男性白细胞阳性率1.82%、女性阳性率10.7%镜检法男性白细胞阳性率1.82%、女性阳性率10.4%。尿液干化学法检测白细胞的原理是基于粒细胞胞浆中的酩酶作用于试纸条模块中的引跺酚酯,使喝垛酚酯酪释放蚓垛酚,后者与重氮盐反应生成紫红色的缩合物,其颜色深浅与尿中臼细胞含量成比例,此法只能检测尿液中的粒细胞,故会造成干化学法检测尿液白细慰时的假阴性结果。而以上两种方法检测结果男性阳性率相符合,女性阳性率干化学法高于镜检法,有0.3%的差异,与文献报道白细胞千化学法低于搞捡法10.6%不相符合l5、。分析其项因是尿液干化学法检测女性尿液白细胞假阳性受多种因素影响,一是标本问题,在收集标本的过程中,不同时段尿液结果会引起误差,特别是女性由于标本留取时白带污染导致干化学检测白细胞假阳性,另外尿液中污染甲醛、高浓度胆红素或使用某些药物(如呋喃坦啶)时,也可产生假阳性[3]。

通过两种方法检测红细胞、白细胞阳性率结果显示女性明显高于男性,经火'拟合优度检测差异很大,其原因是女性月经期、白带污染(不排除污染标本),导致检测结果假E性率女姓高于男性,根据文献报道1〕尿液有形成份男、女性之间存在差异、儿童与成人之间也存在差异,建议尿液正常值白细抱(0~5) HP、红细胞(0~3)HP对女性人群也要有待改进,建立不同人群的正常参考范围。所以日常工作中必须结合临床综合分析,健康体检尿液标本也要强调分析的标准化和高度重复性,也应强调显微镜复查,并正确理解干化学法和显微镇检查结果之间的相互补充。



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