医院纯水供应系统局部改造分析

　　摘 要：以浙江大学医学院附属第一医院为例，针对医用集中供水系统，调研分析了相关科室对用水水质的要求及用水量，详细阐述了部分科室的纯水供应系统优化改造方案。摘 要：以浙江大学医学院附属第一医院为例，针对医用集中供水系统，调研分析了相关科室对用水水质的要求及用水量，详细阐述了部分科室的纯水供应系统优化改造方案。

　　医疗用水的供应对医院来说至关重要，医院管理较为先进的发达国家早在20 世纪70 年代就已相继制定并实施了较为健全的医疗用水使用管理制度及不同科目的用水标准，并在众多医院中建立起了医用集中供水系统。我国于20 世纪末引进了集中制水、分质供水[1] 的模式，由于该模式具有节约设备用房、节约用水、自动化程度高、运行成本低[2]、便于管理等优点，越来越多的医院尤其是新建医院采用了医用集中供水系统。但建院历史较久的医院受早期规划等各种因素的限制，直接改建集中制水、分质供水的纯水供应系统的可实施性不强。下面结合我院实际，探讨我院部分科室的纯水供应系统优化改造方案。

　　一、医院纯水供应系统旧况

　　我院作为一家综合性大型医院，科室多而全，其中消毒供应中心、检验科、血液净化中心、内镜中心、口腔科等科室均为用水大户，而且这些科室对水质都有着严格的要求，须对自来水进行一系列的净化处理以达到相应的水质指标。我院消毒供应中心、血液净化中心、口腔科均已配备独立的纯水供应系统，且在医院分布较为分散，暂未有改造规划，而内镜中心和检验科因需求进行扩建改造，原有的纯水供应无法满足需求，须要根据两个科室的用水情况及水质需求制定出合理的纯水供应系统改造方案。

　　（ 一）内镜中心纯水供应系统

　　内镜中心主要由胃镜室、支气管镜室和膀胱镜室组成，其中膀胱镜室由于没有消毒条件，日常使用的内镜须要送到消毒供应中心进行消毒，周转效率较低，无法满足科室使用需求，且转运过程存在内镜损伤的风险，易增加维修成本。胃镜室和支气管镜室原有清洗消毒用水的供水模式为末端设水处理设备独立供水，占用空间较大，水处理设备须频繁更换石英砂、活性炭、滤芯、反渗透膜[3] 等耗材，成本较高。根据原国家卫计委颁布的《软式内镜清洗消毒技术规范》（WS 507-2016）[4] 对软式内镜清洗用水的水质要求，纯化水须保证细菌总数 ≤10CFU/100ml，而无菌水须要进行额外的灭菌工艺处理，原有水处理设备无法保证纯化水水质达到此标准。利用鱼骨图分析法梳理现存问题（图1），针对这些问题，我院决定进行集中供水局部改造，根据胃镜室、支气管镜室和膀胱镜室的改造规划方案，发现手工清洗槽及内镜清洗消毒机数量须要增加，经测算，纯水的供应须达到16t/h 才能满足科室需求。

　　（ 二）检验科纯水供应系统

　　检验科原始采用的是末端分离式纯水供应系统，由多台单机分别供应，采用鱼骨图方式对其改造需求进行细致分析（图2）。当前，只有全自动免疫分析仪、全自动生化分析仪[5] 等少数设备能够使用直供纯水，大部分日常用水要到纯水设备取水，并采用额外的容器储存和运送，对检测质量的统一性和稳定性造成影响，同时也会造成人力、时间和物力的浪费[6]。这些水处理设备安装在科室内部，与其他大型检验设备相距较近，不仅占用了宝贵的空间，还存在影响其它设备正常使用的风险。由于水处理设备的活性炭滤芯、分子筛膜等部件的使用寿命很短，须频繁更换，多台单机模式的运营成本高。针对以上问题，结合检验科的扩建改造计划，提出将原先的单机供水调整为集中供水模式。经测算，新的纯水供应系统的供水量达到2t/h 才能满足科室使用需求。

　　二、医院纯水供应系统的局部改造

　　基于我院消化内镜中心及检验科扩建改造需求，且两个科室处于相同大楼的邻近楼层，建立集中供水系统具有较强的可实施性。虽然内镜清洗和分析检验对用水水质的要求存在一定差异，但均须经过用水处理系统制得纯水这一环节，可以采用“集中制水、分质供水”模式，只需在纯水系统后端分别加装后处理装置便可获得满足要求的纯水。目前市面上比较成熟、应用最广泛的医院纯水供应系统的供水流程为：原水―预处理―反渗透―后处理―输送管路―终端用水点（图3），以下就该系统方案的具体应用进行简要分析。

　　（ 一）纯水供应系统结构及原理

　　如图3 所示，纯水供应系统的结构主要包含原水箱、原水泵、机械滤器、炭滤器、软水器、精密滤器、高压泵、反渗透主机、纯水箱等组成部分[7]。各组成部分的原理及作用分别为：机械滤器利用石英砂作为过滤介质，有效地截留水中大于20 μm 的杂质；炭滤器是一种内部装填活性炭的压力容器，主要去除大分子有机物、铁氧化物、余氯；软化器应用离子交换技术，通过树脂上的功能离子与水中的钙、镁离子进行交换，从而吸附水中多余的钙、镁离子，达到去除水垢的目的；精密过滤器内部装 5μm 孔隙的过滤滤芯用来滤除大于5μm 的物质，确保原水水质达到反渗透膜的进水要求，保护渗透膜不受损坏；增压泵为反渗透膜提供反渗透压力；反渗透膜采用孔径为0.0001 μm 的RO 膜以滤除无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质，确保只有水分子能够通过，从而获得纯水并将其保存在各纯水箱中。内镜中心及检验科根据其水质要求在相应的纯水箱后面加装后处理装置，进一步处理之后通过纯水输送管路将纯水送至科室用水终端。

　　（ 二）内镜中心纯水后处理装置

　　按照软式内镜清洗用水要求，纯化水须保证细菌总数≤ 10CFU/100ml，而无菌水须要进行额外的灭菌工艺处理，对细菌指标要求比较严格。目前医院纯水供应系统中常用的消毒方法主要有化学消毒和热消毒[8] 两种，其中化学消毒法能够有效杀死游离的细菌，但一旦细菌形成生物膜，其内部的细菌就不易被化学消毒杀死，而且化学消毒中使用的消毒剂可能对人体造成危害；热消毒法能够有效杀灭细菌，抑制生物膜的生成，并且不存在有毒物质残留对人体产生不良影响的问题，但由于内镜洗消用水量较大，采用热消毒势必耗费巨大电力成本。综合考虑各方因素，建议采用化学消毒和热消毒相结合的模式[9]，交叉使用两种消毒方法，既能有效消灭细菌，又能减少化学试剂对人体可能造成的危害，减少能耗。此外，该后处理装置中还须配备紫外线在线杀菌装置及微孔过滤器，以保证细菌能被有效杀灭且其尸体和碎片不会对水质造成影响[10]。

　　（ 三）检验科纯水后处理装置

　　分析检验用水须达到《中国国家实验室分析用水标准》（GB/T 6682-2008）[11] 中的一级水质指标，须保证电导率（25℃）≤ 0.01mS/m，对水中带电离子浓度的要求比较严格。目前主流的水处理系统均采用EDI 装置去除离子， EDI 技术是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术相结合的纯水制造技术[12]，通过将电渗析和离子交换技术相结合，利用两端电极高压使水中带电离子移动，并配合离子交换树脂及选择性树脂膜以加速离子移动去除，从而对水进行纯化以满足分析检验用水标准。同时，为去除纯水中的微生物，须加装紫外线杀菌装置，并配备内装0.22μm 过滤滤芯的微孔过滤器以去除细菌尸体以及碎片。

　　三、医院纯水供应系统局部改造后的成果

　　目前我院局部改造的纯水供应系统已经阶段性完成，内镜中心的集中供水系统已经投入使用，设备运行稳定，水质安全可靠，出水量足以满足科室使用需求。该系统安装在门诊大楼闲置的顶层，节约了主体医疗用房[13] 空间，而且运行时产生的噪声不会影响医务人员的工作环境。系统运行至今，各类耗材尚未更换过，不仅减少了管理人员的配置数量，还降低了运行维护成本 [14]。

　　考虑到将来内镜中心可能进一步扩容以及其他科室接入的需求，可能会提高纯水供应量以及水质标准，因此在设计改造纯水供应系统时已经充分考虑升级和扩大的空间，可以增加供水端口，根据不同用水需求定制个性化的后处理装置，满足医院在未来较长一段时间发展中变化的需求。

　　四、结束语

　　随着医院规模的逐渐扩大，医院的可利用空间成了制约医院发展的主要因素之一。针对我院此次内镜中心和检验科扩建改造项目，采用“集中制水、分质供水”模式，将纯水供应系统安装在邻近的闲置楼层中，不仅能够节约设备用房，有效地降低运营成本，还能通过全自动控制系统及水处理远程监控系统[15] 实时监测水质，使水质监管更具便利性、实时性，提升医院现代化管理水平，加速医院现代化管理进程。此次改造过程为新院区供水系统的设计建造提供了宝贵的经验，全新的中央供水系统势必会成为我院新院区建设成绿色医院、智慧医院的加分项[16]，为医院的快速发展提供有力保障。