Отдел продаж холодильного оборудования
Отдел продаж лабораторного оборудования
Отдел продаж оборудования для службы крови

КАК ОБЕСПЕЧИТЬ ОЧИЩЕННОЙ ВОДОЙ МЕДИЦИНСКОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ, ЦЕНТР КРОВИ И ЛАБОРАТОРИЮ

КАК ОБЕСПЕЧИТЬ ОЧИЩЕННОЙ ВОДОЙ МЕДИЦИНСКОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ, ЦЕНТР КРОВИ И ЛАБОРАТОРИЮ

Зачем нужна чистая вода?
Какие технологии используются для очистки воды?
В чем особенности дистилляции?
Какие недостатки дистилляции воды?
Какие особенности системы обратного осмоса?
Чем оснащены системы обратного осмоса?
Что следует знать при покупке системы обратного осмоса?

Известно, что вода есть основа жизни. Это обусловлено физическими и химическими свойствами, что делает его одним из лучших растворителей. Особое поверхностное натяжение, аномальный коэффициент расширения при замерзании, наличие нескольких точек рекристаллизации, одна из самых больших теплоемкостей в природе и другие интересные особенности использует не только природа, но и человек для всех целей своей деятельности – от медицины до ядерной энергетики.

Где используется чистая вода?

Для большинства целей нужна чистая вода, без примесей, вызывающих незапланированные эффекты. Но это не так-то просто с большой растворимостью этого вещества воды. Она моментально растворяет все доступные соединения, способствует ионообмену, коррозии и физически влияет на материал. Даже при хранении в стеклянной таре, свободно выдерживающей влияние концентрированных кислот и щелочей, вода способна участвовать в ионообмене, что приводит к так называемому выщелачиванию стекла. Именно этот эффект стал одной из причин перехода службы крови из заготовки в стеклянные бутылки для использования пластикатной тары.

Все это делает получение чистой воды ответственной задачей, с которой сталкивается большинство медицинских учреждений, банков крови, пищевых и сельскохозяйственных производств, заводов, лабораторий и т.д. Чистой от примесей воды в природе не существует. Даже дождевая и полученная из ледников вода содержит значительное количество растворенных солей и примесей.

Какие технологии используются для очистки воды?

Для получения максимально очищенной воды используются две основные технологии: дистилляция и осмос. Оценка качества полученной воды происходит путем измерения токопроводимости. Если в воде отсутствуют примеси, то она является диэлектриком, то есть почти не производит электрический ток. Но наличие даже небольшого количества ионов делает его токопроводящим. Проводимость зависит от расстояния между электродами и измеряется в См/м – сименс на метр, хотя для удобства чаще используют мкСм/м – микросименс на метр. Токопроводимость абсолютно чистой воды составляет около 0 См/м, но добиться этого почти невозможно в обычных условиях. Очищенная вода высокого качества имеет проводимость 1-5 мксм/м. Такая вода используется в большинстве производствах, гемодиализе, банках крови, лабораториях.

Ошибочным считается полезным употребление такой воды для питья. Агрессивная среда в организм не отдает полезные вещества, а вымывает их. По этой причине перед питьем такая вода обязательно минерализуется, что делает ее пригодной и полезной, поскольку в ней отсутствуют вредные примеси.

В чем особенности дистилляции?

Получение очищенной воды дистилляцией исторически более древнее. Этот принцип основан на испарении с последующей конденсацией паров. При этом примеси остаются в кубе, а чистая вода переходит паром в другой сосуд, охлаждение которого приводит к конденсации и переходу воды в жидкое состояние.

Конструктивно дистилляторы содержат две основные части – куб и холодильник. Куб – это емкость, в которую закачивается обычная вода и приходится там нагревом до кипения. По паропроводу пар попадает в холодильник, где двигаясь по охлажденной трубе, отдает тепло и конденсируется. Полученная вода является дистиллятом и собирается в специальную емкость или отводится на кран. Современные аквадистилляторы полностью автоматизированы. Система отслеживает температуру, время работы и даже заполняет куб новой водой. Дистилляторы с функцией бидистилляции способны выдать воду с проводимостью менее 1 мкСм/м, но такой уровень очистки, как и химически чистая вода (являющаяся высшей степенью очистки) используется значительно реже, а ее получение значительно дороже.

Какие недостатки дистилляции воды?

Недостатком этого метода являются большие энергозатраты на нагрев, поскольку вода имеет наибольшую теплоемкость в природе. Еще больше энергии в силу физических свойств воды требуется на процесс испарения при досягаемости температуры 100°С.

Вторым недостатком является то, что при дистилляции некоторые вещества в небольшом количестве все же попадают в дистиллят. Для устранения этого проводят би- и тридистилляцию, то есть повторяют этот процесс с уже дистиллированной водой.

Третий недостаток – это небольшая пропускная способность такой системы, которая нивелируется накоплением некоторого количества воды с последующим ее отбором.

Какие особенности системы обратного осмоса?

Другой способ очистки воды – система обратного осмоса, построенная на принципе работы полупроницаемой мембраны.

Благодаря градиенту происходит обмен молекулами, вернее их движение в одном направлении. Повышенное давление с одной стороны мембраны может изменить это направление. Способствует почти полному очищению воды именно наличие мембраны, из-за которой под определенным давлением против градиента концентрации движется вода. Эта относительно новая технология стала использоваться с 70-х годов 20 века. Давление воды преобладает осмотическое давление, что приводит к движению через мембрану, которая не пропускает больших молекул.

 Преимуществами этого метода считается высокая энергоэффективность, потому что не нужно нагревать воду, а лишь обеспечить работу насосов. В результате обратного осмоса достигается полное обеззараживание воды, поскольку поры фильтров не более 0,3 нм и через них не проходят не только бактерии и вирусы, но большинство больших молекул. Также эти системы позволяют получить большие объемы очищенной воды за короткое время. Среди недостатков можно выделить то, что некоторые мелкие молекулы все же проходят через мембрану с водой. Но их количество незначительно и не влияет на результаты для большинства задач. Проводимость такой воды достигает 2-5 мкСм/м.

Чем оснащены системы обратного осмоса?

Конструктивно оснащение обратного осмоса содержит фильтры на входе, солевое смягчение и реагентную подготовку, при необходимости, ионообменные колонки, насосы высокого давления и саму мембрану, на которую подается вода. После прохода через блок мембраны получают очищенную воду – пермеат и воду с остаточными солями – концентрат, сливающийся в канализацию. Для достижения необходимого давления используют мощные роторные или многоступенчатые центробежные насосы. Концентрат, содержащий выделенные из воды растворенные вещества, достигает 70% от первично взятой воды и требует соответствующего пропускной способности слива в канализацию. Размер этих систем зависит от объема воды и пропускной способности и может быть от небольшого кейса, для получения воды в лаборатории, до нескольких комнат для поставки пермеата в отделение гемодиализа.

Современные системы могут обладать микропроцессорным управлением и индикацией параметров на жидкокристаллическом дисплее, что значительно облегчает эксплуатацию, контроль информации с датчиков расхода воды, выхода пермеата. Такие системы, как правило, подбираются специалистами под техническое задание. Так, скажем, при гемодиализе требуется постоянный поток пермеата, а для стерилизационного отделения, где используются паровые стерилизаторы, подойдет менее мощная система с накоплением воды.

Также важно предусмотреть возможность контроля проводимости воды на выходе. Большинство паровых стерилизаторов требует четко определить максимальное значение этого показателя. Поскольку повышенное содержание солей вызывает появление накипи и приводит к ошибкам этой оснастки.

Что следует знать при покупке системы обратного осмоса?

Часто при выборе системы водоподготовки следует взвесить весь потенциальный расход воды по всем отделам и вместо покупки нескольких мелких устройств приобрести более мощный, что будет экономически целесообразнее, хотя и требует проведения трубопроводов.

Комплекс систем водоподготовки имеет целый ряд параметров, которые должны отвечать требованиям оснастки, на которой эта вода используется. Это означает, что покупку таких систем следует планировать в комплексе со стерилизационным, моющим, лабораторным, медицинским и другим оборудованием для строительства единой совместной системы. В медицинских учреждениях следует предусматривать дезинфекцию трубопроводов и фитингов.

Таким образом, приобретение водоподготовки становится единственным путем обеспечения должной работы стерилизационных отделений, лабораторий, многих других медицинских подразделений и требует комплексного и профессионального подхода.

 


18.10.2024 / 17:03