Che tipo di sistema di filtraggio dell'acqua viene utilizzato nelle cliniche ospedaliere?
Gli ospedali sono un ambiente speciale e il processo medico ha requisiti estremamente rigorosi sulla qualità dell'acqua. In diversi scenari di applicazione clinica, gli ospedali devono adottare una varietà di sistemi di filtraggio dell'acqua per garantire che la qualità dell'acqua soddisfi gli standard di grado medico. Ciò non riguarda solo il trattamento diretto dei pazienti, ma anche la manutenzione e la disinfezione delle apparecchiature mediche.
Questo articolo discuterà in dettaglio i principalisistemi di filtraggio dell'acquautilizzati nelle cliniche ospedaliere, compresi i loro principi, le loro funzioni e le loro applicazioni in campo medico.
Quali sono i requisiti di base per la qualità dell'acqua ospedaliera?
Negli ospedali, l'acqua viene utilizzata in molti collegamenti chiave, come l'acqua di reparto, l'acqua della sala operatoria, la pulizia delle attrezzature, le analisi di laboratorio, l'emodialisi, ecc. Per questi usi, i requisiti di qualità dell'acqua variano, ma in generale, devono raggiungere una purezza estremamente elevata per prevenire la contaminazione e le infezioni incrociate. L'acqua ospedaliera deve essere sterile, specialmente in scenari che entrano in contatto diretto con i pazienti, come il lavaggio delle mani, la pulizia delle ferite, la disinfezione degli strumenti, ecc. Se i microrganismi nell'acqua non possono essere controllati, possono causare infezioni nosocomiali e mettere a repentaglio la salute dei pazienti.
Gli inquinanti chimici nell'acqua, tra cui metalli pesanti, cloruri e altre sostanze chimiche, devono essere controllati a livelli estremamente bassi. Queste sostanze chimiche possono non solo causare effetti tossici diretti sui pazienti, ma possono anche influenzare la diluizione dei farmaci e l'accuratezza dei risultati sperimentali. Le particelle sospese possono non solo danneggiare le apparecchiature mediche, ma possono anche essere direttamente introdotte nel corpo del paziente durante l'infusione o altre operazioni invasive, ponendo rischi per la salute. Pertanto, il controllo del particolato è un altro aspetto importante degli standard di qualità dell'acqua ospedaliera.
Che tipo di sistema di filtraggio dell'acqua viene utilizzato nelle cliniche ospedaliere?
Per soddisfare i requisiti di cui sopra, gli ospedali solitamente utilizzano sistemi di filtrazione multistadio. Questi sistemi lavorano insieme per garantire che la qualità dell'acqua possa soddisfare gli standard corrispondenti in diversi scenari di utilizzo. Di seguito sono riportati diversi sistemi di filtrazione dell'acqua comunemente utilizzati negli ospedali:
Sistema di osmosi inversa (RO)
ILsistema di osmosi inversaè uno dei sistemi di filtrazione dell'acqua più comuni negli ospedali. Il suo principio di funzionamento è quello di rimuovere ioni, molecole e particelle più grandi dall'acqua attraverso la permeabilità selettiva della membrana semipermeabile.
● Principio di funzionamento: il sistema di osmosi inversa spreme l'acqua attraverso la membrana semipermeabile ad alta pressione. Il diametro del poro della membrana è estremamente piccolo e solo le molecole d'acqua e un numero molto piccolo di piccole molecole possono passare attraverso, mentre la maggior parte dei sali solubili, la materia organica, i batteri e i virus vengono bloccati dall'altro lato della membrana per formare un liquido concentrato per lo scarico.
● Scenari applicativi: l'acqua ad osmosi inversa viene solitamente utilizzata per preparare iniezioni, infusioni e dializzato. La qualità dell'acqua per dialisi influisce direttamente sulla salute dei pazienti sottoposti a dialisi. Pertanto, il sistema ad osmosi inversa occupa una posizione centrale nel centro di dialisi. Inoltre, l'acqua ad osmosi inversa viene utilizzata anche per la pulizia e la disinfezione delle apparecchiature in sala operatoria per garantire che non vi siano impurità residue sulla superficie delle apparecchiature.
● Manutenzione e gestione: il sistema di osmosi inversa richiede una manutenzione regolare, che comprende principalmente la pulizia e la sostituzione della membrana. Durante l'uso a lungo termine, la superficie della membrana può essere incrostata da ioni di calcio e magnesio, ed è necessaria una pulizia chimica per ripristinarne le prestazioni di filtrazione.
Sistema di ultrafiltrazione (UF)
Il sistema di ultrafiltrazione è un sistema che utilizza una membrana con una dimensione dei pori più grande per la filtrazione. È utilizzato principalmente per rimuovere particelle più grandi come microrganismi, colloidi e materia sospesa nell'acqua.
● Principio di funzionamento: la dimensione dei pori della membrana del sistema di ultrafiltrazione è solitamente compresa tra 0,01 micron e 0,1 micron, il che può rimuovere efficacemente batteri, virus e la maggior parte del particolato. Tuttavia, a causa delle sue grandi dimensioni dei pori, non può rimuovere efficacemente ioni e materia organica più piccola.
● Scenari applicativi: l'acqua di ultrafiltrazione è spesso utilizzata per acqua medica generale, come il lavaggio dei reparti, l'acqua del water e alcune acque di laboratorio. Può anche essere utilizzata come fase di pretrattamento per sistemi di osmosi inversa per rimuovere la maggior parte dei solidi sospesi, ridurre il carico sulle membrane di osmosi inversa e prolungarne la durata.
● Manutenzione e gestione: le membrane dei sistemi di ultrafiltrazione si intasano facilmente a causa di solidi sospesi e colloidi, quindi devono essere sottoposte a controlavaggio e pulite regolarmente. La frequenza di sostituzione delle membrane dipende dalla qualità dell'acqua, solitamente una volta all'anno.
Sistema di acqua deionizzata (DI)
Il sistema di acqua deionizzata rimuove gli ioni dall'acqua tramite resine a scambio cationico e resine a scambio anionico per produrre acqua pura o ultrapura.
● Principio di funzionamento: il sistema di acqua deionizzata utilizza le caratteristiche delle resine a scambio ionico per scambiare cationi (come calcio, magnesio, sodio) e anioni (come cloruro, solfato, bicarbonato) nell'acqua, rimuovendoli così dall'acqua. L'acqua finale prodotta non contiene quasi sali solubili e ha una conduttività estremamente bassa, vicina all'acqua pura teorica.
● Scenari applicativi: l'acqua deionizzata è ampiamente utilizzata nelle analisi di laboratorio, nelle formulazioni farmaceutiche e nella pulizia di apparecchiature sensibili. Grazie alla sua purezza estremamente elevata, l'acqua deionizzata è particolarmente importante nelle analisi chimiche e negli esperimenti biologici che non richiedono interferenze ioniche.
● Manutenzione e gestione: i sistemi ad acqua deionizzata richiedono una rigenerazione regolare. Quando il letto di resina si satura con l'uso, è necessaria una rigenerazione chimica per ripristinare la sua capacità di scambio. Il processo di rigenerazione utilizza soluzioni acide e alcaline e l'operazione deve essere eseguita con cautela per evitare la contaminazione del sistema.
Sistema di filtrazione a carbone attivo
Il sistema di filtrazione a carbone attivo rimuove dall'acqua materia organica, cloro, odori e alcuni metalli pesanti tramite adsorbimento.
● Principio di funzionamento: la superficie del carbone attivo è molto ampia e la struttura interna dei pori è complessa. Può catturare molecole organiche e alcune sostanze inorganiche nell'acqua tramite adsorbimento fisico e adsorbimento chimico. La filtrazione con carbone attivo è particolarmente efficace per la rimozione di cloro e clorammine.
● Scenari applicativi: la filtrazione a carbone attivo è spesso utilizzata nelle fasi iniziali del trattamento delle acque ospedaliere per rimuovere cloro residuo e inquinanti organici nell'acqua del rubinetto, fornendo acqua in ingresso più pura per il successivo trattamento di osmosi inversa o deionizzazione. Viene anche utilizzata per rimuovere gli odori e migliorare il sapore dell'acqua per garantire il comfort dei pazienti che la utilizzano.
● Manutenzione e gestione: gli elementi filtranti a carbone attivo devono essere sostituiti regolarmente perché la loro capacità di adsorbimento diminuisce con il tempo e l'utilizzo. La frequenza di sostituzione dipende dalla qualità dell'acqua e dall'utilizzo e generalmente viene sostituita ogni 3-6 mesi.
Sistema di disinfezione a raggi ultravioletti (UV)
Il sistema di disinfezione UV inattiva batteri, virus e altri microrganismi presenti nell'acqua attraverso l'effetto battericida dei raggi ultravioletti.
● Principio di funzionamento: il sistema di disinfezione UV utilizza la luce ultravioletta di una lunghezza d'onda specifica (solitamente 254 nanometri) per penetrare la parete cellulare dei microrganismi, distruggere il loro DNA o RNA e impedire loro di replicarsi e sopravvivere. I raggi ultravioletti non modificano la composizione chimica dell'acqua e sono adatti per l'uso in combinazione con altri sistemi di filtrazione.
● Scenari applicativi:Disinfezione UVviene spesso utilizzato nella fase di trattamento finale dell'acqua per garantire che l'acqua sia sterile prima di entrare nell'ambiente clinico o di entrare in contatto con apparecchiature mediche. Di solito viene utilizzato insieme a sistemi di osmosi inversa, deionizzazione o ultrafiltrazione per migliorare l'effetto di disinfezione complessivo.
● Manutenzione e gestione: le lampade UV devono essere sostituite regolarmente, solitamente una volta all'anno. Allo stesso tempo, la pulizia regolare dell'alloggiamento della lampada e il monitoraggio regolare dell'intensità UV sono misure importanti per mantenere l'efficacia del sistema.
Come scegliere un sistema di filtraggio dell'acqua adatto?
Ci sono molti fattori che devono essere considerati quando si sceglie un sistema di filtraggio dell'acqua adatto per gli ospedali, tra cui requisiti di qualità dell'acqua, scenari di utilizzo, budget e difficoltà di manutenzione. Diversi scenari clinici possono richiedere diversi tipi di sistemi di trattamento dell'acqua. Per le scene che richiedono sterilità, come sale operatorie e sale di dialisi, i sistemi di osmosi inversa e i sistemi di disinfezione a raggi ultravioletti sono indispensabili. Per acqua pulita in generale, i sistemi di ultrafiltrazione possono essere sufficienti.
Gli ambienti ospedalieri richiedono sistemi di trattamento dell'acqua altamente affidabili e facili da manutenere. Maggiore è il grado di automazione dell'attrezzatura, minore è la necessità di intervento manuale e minore è il costo operativo del sistema. Gli ospedali dovrebbero essere dotati di sistemi di monitoraggio della qualità dell'acqua per monitorare vari indicatori della qualità dell'acqua in tempo reale per garantire che la qualità dell'acqua soddisfi sempre gli standard medici. Allo stesso tempo, dovrebbero avere capacità di risposta alle emergenze per rispondere rapidamente e adottare misure quando si verificano problemi di qualità dell'acqua.
Sebbene i requisiti di qualità dell'acqua medica siano elevati, anche l'investimento iniziale e i costi di manutenzione a lungo termine del sistema sono fattori che devono essere considerati. Scegli un sistema economico e applicabile, assicurandoti che la qualità stabile dell'acqua possa essere mantenuta nel funzionamento a lungo termine.
Conclusione
I sistemi di filtrazione dell'acqua utilizzati nelle cliniche ospedaliere coprono una varietà di tecnologie come osmosi inversa, ultrafiltrazione, deionizzazione, filtrazione a carbone attivo e disinfezione ultravioletta. Questi sistemi svolgono i rispettivi ruoli in diversi scenari applicativi e lavorano insieme per garantire la purezza e la sicurezza dell'acqua ospedaliera. Configurando e mantenendo correttamente questi sistemi di trattamento dell'acqua, gli ospedali possono garantire efficacemente la sicurezza dei processi medici e la salute dei pazienti.