医院内镜中心净化用水系统如何设计及管理?看江苏省人民医院软式内镜诊疗中心实例 | 医建风向标
日期:2019-10-30

壹、医院内镜中心建设发展迅速

 

目前医院内镜治疗发展迅速,以江苏省人民医院门急诊病房综合楼为例,新的内镜中心包涵了消化内镜、呼吸内镜和胆道镜,总面积 4500 平米,是当前亚洲面积最大的软式内镜诊疗中心。中心位于新大楼主楼的三楼,现有诊疗间20个,内有两间ERCP手术室,两间双镜联合手术室,两间软式内镜清洗消毒区,有各种类型内镜主机16台、内镜清洗消毒槽6台,全自动内镜清洗消毒机12台,各种类型软式内镜88杆,可开展ESD、ERCP、EUS引导下的FNA、CPN等各种内镜下的治疗和手术,技术水平国内一流;除此之外,在新大楼中六楼的耳鼻喉科以及十楼的胸外科已有其自己的软式内镜。

伴随着医院内镜的快速发展,国家卫生和计划生育委员会也于2016-12-27发布了《软式内镜清洗消毒技术规范WS507-2016》,在最新版规范中明确提出清洗消毒中关于相关用水的要求,指出如下要求:

软式内镜清洗消毒应有自来水、纯化水、无菌水。自来水水质应符合GB5749的规定。纯化水应符合GB5749的规定,并应保证细菌总数≤10CFU/100mL;生产纯化水所使用的滤膜孔径应≤0.2μm,并定期更换。无菌水为经过灭菌工艺处理的水。必要时对纯化水或无菌水进行微生物学检测。

因此,目前各医院都逐步为内镜中心配置了相应的纯水处理设备,虽然对于细菌总数≤10CFU/100mL这样的要求是否过于苛刻,实际过程中是否能实现这样的疑问在临床科室以及感控部门等内部还存在争论,但是对于安全用水的感控风险控制已经得到了充分重视,本论文以江苏省人民医院三楼内镜为例,通过长时间的观察论证,总结了现代医院软式内镜安全用水的一些经验体会。

贰、内镜中心清洗净化用水的设计

江苏省人民医院新大楼在建设期间采用了集中供水系统,通过集中制备、分质供应的模式来满足大楼内各临床科室对于不同等级标准纯水的使用需求,包括消毒供应室、血透室、手术室、检验科、病理科、口腔科、内镜中心、直饮水等,系统主设备位于大楼地下室负二层,将市政自来水通过砂滤、炭滤、软化、微滤后,利用核心的反渗透工艺,制备好的纯水通过不同的循环管网输送至各用水区域,在纯水箱及供水初始段还要进行紫外灭菌来防止微生物滋生。

三楼消化内镜部分设计水量为10000L/H,循环管网总长度约600米,从地下机房输送上来的纯水无需再经过处理便可直接使用,内镜中心使用纯水的相关设备主要是清洗工作台(其最后一道漂洗工序需要使用纯化水)以及自动清洗机。集中供水系统厂家将纯水阀门预留在指定位置,后期清洗工作台和自动清洗机厂家再将纯水阀门和其设备对应连接,同时其都自备了0.2μm的滤膜,相关设计完全符合规范中的要求。

叁、工程设计施工过程中应该如何控制微生物风险

医用纯水在总有机碳、细菌内毒素、微生物限度、pH、电导、易氧化物、重金属、硝酸盐、亚硝酸盐、氨等指标上有控制,这些指标中除了微生物、细菌内毒素二个指标以外,可以通过制水工艺来得到稳定控制,当纯水在储存和输送的期间,微生物在适宜的环境中就会生长,从而细菌内毒素增加。因此,需要从前期的设计施工以及后期的运维管理两方面来关注纯水系统水箱及管网的微生物风险控制。

3.1

纯水箱的选择

纯水箱应采用不锈钢无菌水箱,其采用新工艺技术制造,根据用途不同可选用不锈钢304或316材质,符合国际通认GMP卫生标准,并且设计合理,确保水质不受二次污染,科学的水流设计,内部配置喷淋头,底部配置排污阀,上部安装空气呼吸器,内部滤芯一般为0.22μm,用于隔绝纯水与空气的直接接触,防止空气中的细菌、微粒、灰尘等污染纯水。纯水箱内还应配置浸没式紫外灯,在选型时要注意紫外灯的有效照射范围必须覆盖整个水箱内部。

3.2

纯水管材的选择

纯水管道材质的选择主要考虑造成纯水水质下降的两个因素:

1.管道材质中的不纯物质溶解于高纯水中致使水中阳、阴离子增加、电阻率下降以及TOC增大。

2.因管道内壁不光滑及接头、阀门等原因造成细菌滞留繁殖以及其他颗粒的聚积,致使水中微粒增加。为了减少上述不利因素的影响,应选用可萃性低、内壁光滑的管道并尽可能减少接头及管件的凹凸不平。当然也要根据纯水水质的级别进行选材,并注意材料的价格等,要统筹兼顾。根据材质的不同,高纯水配管主要可分为有机系配管和不锈钢配管两大类。

有机系配管的品种常见的包括聚氯乙烯(PVC),聚丙烯(PP),丙烯腈-丁乙烯-苯乙烯(ABS),聚偏二氟乙烯(PVDF)等4种。

01.PVC管

PVC管是高纯水中使用最广泛的管道材料,由于PVC管采用承插粘接,故对管外径公差要求较严格,其不能耐臭氧(O3)和高温,使用时要注意。

02.PP管

国内尚无可用于纯水的PP管,许多引进项目中采用国外的PP管。如江苏省人民医院西扩大楼纯水系统采用的是瑞士GF公司的PPH管,是对普通PP料进行β改性,使其具有均匀细腻的Beta晶型结构,具有极好的耐化学腐蚀性,耐磨损,绝缘性好,耐高温,工作温度可达到100℃,无毒性,质量轻,便于运输与安装,这是一种比PP管耐高温、抗腐蚀、抗老化的优质量产品。

03.ABS管

ABS管在纯水系统中对它的评价各说不一,尚未定论。目前相对使用比较多的,是英国ELGA公司引进的纯水系统。国内亦有厂家生产DN15~DN150的ABS管道、阀门及配件。

04.PVDF管

目前普遍认为PVDF管在商品有机配管中是性能稳定且对纯水水质污染最小的管材,特别具有耐温、耐H2O2、O3和耐UV照射的优点。最大的不足是价格昂贵。

表1  有机系配管的主要性能比较

名称

PVC

PP

ABS

PVDF

比重

(g/cm³)

1.43

0.91

1.05

1.77

抗拉强度(MPa)

50~55

25

40~50

50~60

线膨胀系数(1/℃)

(6~8)×10-3

11×10-3

3×10-3

12×10-3

使用极限温度(℃)

60

100

60~70

120

内壁平滑度(μm)

1.8

4

-

0.17~0.5

离子溶出量(mg/㎡)

Cl-1.7

Cl-0.1~0.2

-

F-1.8~2.6*

TOC溶出量(mg/㎡)

5.3

7.8

-

1.7

肆、运维管理过程中应该如何控制微生物风险

江苏省人民医院在内镜中心正式启用前对其用水终端进行了检测,结果当时显示纯水的细菌总数超标,而系统机房产水则是合格的,随即召集了纯水相关单位以及感控等其他部门商讨分析原因,由于纯水在制备过程中首先去除了氯离子,在没有氯的保护下,纯水本身是“娇嫩”的,容易因各种因素影响从而受到微生物污染,所以在储水容器、输水管的材质、管路内水体的循环、终端反污染等都是影响纯水水质的因素,虽然在整个纯水管路设计采用了循环模式,但是使用科室相关设备从接入纯水阀门到实际出水终端处仍存在单向盲端,其主要受制于两个因素:

一是纯水阀门点位的设置和最后相关设备的实际摆放位置难免存在偏差,二是相关设备内部的管路也有一段单向管,以江苏省人民医院的清洗工作台为例,实际测量的距离大概在2-4米,由于内镜启用前集中供水系统已经向内镜区域供水一段时间,客观上就造成了水路在末端区域形成

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