Hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo và những điều cần biết

Trong quá trình chạy thận nhân tạo, nước đóng vai trò thiết yếu do thận không còn khả năng loại bỏ các chất độc, ion và vi khuẩn vào máu. Điều này làm tăng nguy cơ xuất hiện các biến chứng nghiêm trọng, thậm chí dẫn đến tử vong. Vậy hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo là gì?

Tìm hiểu về nước R.O trong chạy thận nhân tạo

Nước R.O (Reverse Osmosis) là nước đã được xử lý bằng phương pháp thẩm thấu ngược, loại bỏ tạp chất ở cấp độ phân tử. Phương pháp thẩm thấu ngược sử dụng áp suất để đẩy nước qua màng lọc R.O, từ nơi có nồng độ chất tan cao sang nơi có nồng độ chất tan thấp. Màng lọc này loại bỏ tạp chất và vi khuẩn, tạo ra nước tinh khiết. Nước R.O thường được sử dụng cho các mục đích đặc biệt như sản xuất công nghiệp, chế biến thực phẩm và chăm sóc y tế, đặc biệt cần thiết trong quá trình chạy thận nhân tạo.

Thận của một người khỏe mạnh xử lý và đào thải khoảng 2 lít nước mỗi ngày. Ngược lại, bệnh nhân chạy thận nhân tạo cần sử dụng khoảng 120 lít nước mỗi lần lọc máu. Nếu nước không đủ tinh khiết, các tạp chất, độc tố hoặc vi khuẩn có thể gây nguy hiểm cho bệnh nhân. Vì vậy, hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo phải đáp ứng các tiêu chuẩn rất cao về độ sạch của nước đầu ra.

Hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo là gì?

Hệ thống lọc nước R.O trong chạy thận nhân tạo có nhiệm vụ lọc nước từ nguồn cung cấp để loại bỏ tạp chất, đảm bảo nước đạt độ tinh khiết cao. Hệ thống này phải tuân thủ các tiêu chuẩn lọc nghiêm ngặt (thường là tiêu chuẩn AAMI) và có năng suất lọc lớn, do đó chi phí lắp đặt rất cao.

Ngoài ra, hệ thống lọc nước còn phải được thiết kế phù hợp với từng nguồn nước cụ thể:

• Nước bề mặt: Thường chứa nhiều vi khuẩn, vi sinh vật, chất thải công nghiệp và nước thải sinh hoạt.
• Nước ngầm: Thường ít chứa chất hữu cơ và chất thải nhưng có hàm lượng cao các chất vô cơ như calcium, sắt, sulfate.

Cấu tạo của hệ thống lọc nước R.O trong chạy thận nhân tạo

Hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo có cấu tạo phức tạp và bao gồm nhiều thành phần. Một hệ thống lọc tiêu chuẩn thường có các bộ phận sau:

• Nguồn cấp nước;
• Van điều chỉnh nhiệt độ;
• Van một chiều ngăn trào ngược;
• Bộ lọc cặn đa tầng;
• Bơm áp lực;
• Cột làm mềm nước;
• Cột than hoạt tính;
• Cột trao đổi ion;
• Hệ thống thẩm thấu ngược (R.O);
• Hệ thống cung cấp nước R.O cho máy chạy thận nhân tạo.

Quy trình hoạt động của hệ thống R.O trong chạy thận nhân tạo

Nước có độ pH từ 6-8,5 và nhiệt độ 25 độ C được coi là lý tưởng cho hệ thống lọc nước R.O. Nước từ nguồn cấp sẽ được đưa qua van điều chỉnh nhiệt theo một chiều và sau đó được bơm vào hệ thống lọc.

Giai đoạn tiền xử lý cấp nước

Giai đoạn tiền xử lý cấp nước bao gồm:

• Cột lọc đa tầng: Chứa nhiều lớp cát lọc với các kích cỡ hạt khác nhau. Các lớp cát này giữ lại tạp chất và bụi bẩn có kích thước ≥ 10 micron. Các chất bẩn lớn có thể gây tắc nghẽn cột than hoạt tính hoặc cột làm mềm nước. Cột lọc đa tầng cần được rửa ngược hàng ngày hoặc ít nhất 3 lần mỗi tuần và thay mới sau 18 - 24 tháng. Rửa ngược (backwash) là quá trình làm sạch bộ lọc bằng cách bơm ngược dòng nước để loại bỏ các chất bẩn tích tụ bên trong.
• Cột lọc than hoạt tính: Có nhiệm vụ hấp thụ các hóa chất độc hại như fluoride, thuốc trừ sâu. Ngoài ra, chlorine và chloramine thường dùng để diệt khuẩn trong nước sinh hoạt cũng bị loại bỏ trong giai đoạn này.
• Cột làm mềm: Giúp loại bỏ các khoáng chất như calcium, magnesium và manganese ra khỏi nước. Nước chứa các chất này được gọi là nước cứng. Nước cứng không chỉ gây nguy hiểm khi lọc máu mà còn tạo lắng cặn trong màng lọc R.O, giảm hiệu suất của hệ thống. Do đó, cần loại bỏ các khoáng chất này trước khi nước đi vào giai đoạn thẩm thấu ngược.

Giai đoạn xử lý tạo nước siêu tinh khiết

Giai đoạn xử lý tạo nước siêu tinh khiết bao gồm:

• Hệ thống xử lý nước R.O: Giúp loại bỏ kim loại nặng, vi khuẩn và nội độc tố để tạo ra nước tinh khiết. Trước khi vào hệ thống R.O, nước sẽ qua màng lọc trước thẩm thấu ngược (R.O pre-filter) với lỗ lọc 3 - 5 micron để giữ lại các tạp chất. Sau đó, nước được bơm áp suất qua màng R.O, nơi giữ lại các muối và khoáng chất, chỉ cho nước tinh khiết thấm qua. Màng R.O cần được thay mới sau 18 - 24 tháng.
• Hệ thống khử ion (DI): Giúp loại bỏ tạp chất như sodium, calcium và nhôm thông qua các hạt resin trao đổi ion. Hệ thống này không loại bỏ các chất hữu cơ như vi khuẩn và nội độc tố và hoạt động như một quá trình lọc bổ sung, đặc biệt khi màng R.O gặp sự cố. Hệ thống cần được vệ sinh ít nhất 3 lần mỗi tuần.
• Bộ siêu lọc: Sau khi lọc ion, nước sẽ được chứa trong bồn R.O trước khi đi qua màng siêu lọc. Màng siêu lọc là bước cuối cùng, sử dụng màng lọc vi khuẩn 0,2 micron để tạo ra nước siêu tinh khiết trước khi nước được chuyển đến hệ thống máy chạy thận.

Giai đoạn phân phối nước chạy thận nhân tạo

Sau khi lọc ion, nước được chứa trong bồn và bơm đến hệ thống chạy thận khi cần. Bồn chứa thường được làm bằng inox 316 hoặc nhựa HDPE, có đáy hình chóp nón và van xả đáy để xả hết nước khi cần. Bên trong bồn phải kín và có lỗ thông hơi với màng lọc không khí để duy trì độ sạch của nước. Máy bơm sẽ đẩy nước qua màng siêu lọc và hệ thống ánh sáng UV để tiêu diệt vi khuẩn trước khi phân phối đến máy chạy thận.

Hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo có hai loại nguồn cấp:

• Cấp nước R.O trực tiếp: Nước R.O được bơm trực tiếp từ hệ thống lọc đến máy chạy thận. Ưu điểm là giảm nguy cơ ô nhiễm, phù hợp cho số lượng máy ít và cùng trong một khu vực.
• Cấp nước R.O gián tiếp: Nước R.O được lưu trữ trong bồn chứa và được bơm đến máy chạy thận khi cần. Phần nước không được sử dụng sẽ quay trở lại bồn chứa. Phương pháp này phù hợp cho hệ thống có nhiều máy chạy thận và đường dẫn nước dài nhưng có nguy cơ ô nhiễm cao hơn.

Hệ thống lọc nước R.O chạy thận nhân tạo đóng vai trò thiết yếu trong việc bảo vệ sức khỏe người bệnh. Nếu nguồn nước không đạt tiêu chuẩn vệ sinh có thể gây ra nhiều bệnh lý và biến chứng nguy hiểm cho người chạy thận.