作者：李璥廷 醫師
校稿：黃志強 主任
繪圖：陳鋭溢 醫師
透析時流速標準設定在500cc/min，所以當一個病人每次洗腎4小時中，會接觸到 120L~200L的水，而一個醫學中心每個禮拜總用水量超過150噸，所以透析用水的水處理是非常重要的。
1. 自來水含有自來水廠加入的化學物：
2. 來自河流、湖泊或水庫的水，因有機物較多，導電度較低
3. 來自井或含水層的水，金屬離子含量高，導電度較高
4. 要隨時注意自來水廠是否有調整水質的處理步驟
5. 永康奇美醫學中心的水源主要是來自曾文溪及烏山頭水庫，運送到潭頂淨水廠處理
1. 鋁—癲癇發作、神經症狀、骨病變、貧血。鋁的結合劑是DFO(Deferoxamine)，但是必須小心有鋅﹑銅﹑錳流失、少數人會有過敏反應、眼及耳神經毒性和伺機性感染增加，如Mucomycosis及Yersiniosis。
2. 鈣—混亂、無力、噁心、嘔吐（使細胞膜動作電位不易產生，導致肌肉無力）
3. 銅—溶血、酸中毒、噁心、癲癇發作、休克
4. 氯氣/氯胺—溶血、變性血紅素血症(methemoglobinemia)
5. 氟—搔癢、頭痛、噁心、胸痛、心室纖維顫動
6. 鉛—神經病變、貧血、腹痛、混亂、癲癇發作
前置過濾器(多層砂過濾器Multimedia Filter)
主要是把大顆粒物質用物理原理過濾掉，可過濾最小至10微米(10-6 μm )的顆粒，但是必須注意的是：如果進水端和出水端的壓力差越大，表示阻塞越厲害，正常情況下壓力差應小於10 mmHg。若逆洗是自動化控制，要確保在下班時段才能執行逆洗。
透析時流速標準設定在500cc/min，所以當一個病人每次洗腎4小時中，會接觸到 120L~200L的水，而一個醫學中心每個禮拜總用水量超過150噸，所以透析用水的水處理是非常重要的。
水中污染物的介紹
1. 自來水含有自來水廠加入的化學物：
- 氯氣或氯胺—抑制微生物
- 氟—預防蛀牙
- 礬(鋁)—作為絮凝劑
- 石灰—中和酸性，以減少對水管的蝕害
- 銅，鋅，鉛—金屬管線溶出，因游離氯和水中有機物結合會產生致癌物，所以目前有關當局將抑制細菌繁殖的氯氣消毒改成氯胺(Chloramines)
2. 來自河流、湖泊或水庫的水，因有機物較多，導電度較低
3. 來自井或含水層的水，金屬離子含量高，導電度較高
4. 要隨時注意自來水廠是否有調整水質的處理步驟
5. 永康奇美醫學中心的水源主要是來自曾文溪及烏山頭水庫，運送到潭頂淨水廠處理
水污染造成的病變
1. 鋁—癲癇發作、神經症狀、骨病變、貧血。鋁的結合劑是DFO(Deferoxamine)，但是必須小心有鋅﹑銅﹑錳流失、少數人會有過敏反應、眼及耳神經毒性和伺機性感染增加，如Mucomycosis及Yersiniosis。
2. 鈣—混亂、無力、噁心、嘔吐（使細胞膜動作電位不易產生，導致肌肉無力）
3. 銅—溶血、酸中毒、噁心、癲癇發作、休克
4. 氯氣/氯胺—溶血、變性血紅素血症(methemoglobinemia)
5. 氟—搔癢、頭痛、噁心、胸痛、心室纖維顫動
6. 鉛—神經病變、貧血、腹痛、混亂、癲癇發作
透析水處理流程
前置過濾器(多層砂過濾器Multimedia Filter)
主要是把大顆粒物質用物理原理過濾掉，可過濾最小至10微米(10-6 μm )的顆粒，但是必須注意的是：如果進水端和出水端的壓力差越大，表示阻塞越厲害，正常情況下壓力差應小於10 mmHg。若逆洗是自動化控制，要確保在下班時段才能執行逆洗。
軟水器(water softener):
軟化的概念是指用樹酯層吸附的鈉離子將鈣及鎂離子等其他陽離子置換掉，水質硬度的概念是指多價陽離子的總量，因為這個會造成沉積，最大的來源是鈣及鎂。雖然逆滲透過程也有離子交換器可將水軟化，但前置軟化作業可有效降低逆滲透機的負荷量進而延長其壽命。
鹽水(Brine)是用來回沖逆洗(backwashing)軟化樹脂的，必須在下班時才能執行。需注意事項：
- 原水及處理過的水，都需要量測硬度
- 處理過的水，硬度應小於1 GPG(grains per gallon)或17 PPM
- 每日檢查鹽水桶的鹽粒含量進出水口的壓力差不該大於10 mmHg
活性炭桶(Carbon)-最重要
1.主要是去除RO膜無法過濾的氯(致癌風險);氯胺(chloramines-自來水中添加的);有機小分子
2.胺會引發溶血性貧血; 游離氯會傷害某些逆膜透膜及致癌
3.過去曾發生洗腎中心沒有去除水中氯胺，而爆發大規模溶血事件
4.活性炭顆粒越小，總表面積就越大，過濾效果就越好
5.炭量要足夠才有效，而炭量的評估指標，要用空床接觸時間(EBCT, empty bed contact time)來表示，其計算就是將炭容積除以最尖峰的水管流速，最少要10分鐘。
6.夏天時水溫較高，此時水的黏稠度會降低，造成通過逆滲透膜的時間變短，水管流速變快，而減少空床接觸時間
7.注意：
- 氯氣上限為0.5 PPM，氯胺上限為0.1 PPM。氯胺無法直接量，計算是用總氯減去游離氯，標準為<0.1 PPM
- 理論上第一桶活性碳Worker tank就夠用了，但為了保險，會在後面並聯另一桶Polisher tank做備援
- 測氯應測第一桶出水口，若有問題再加測第二桶的出水口
- 應每月計算空床接觸時間在下班時間應執行逆洗
- 活性炭失效對病人的危害是很大的，因此務必要採最高標準
逆滲透模組a-超過濾膜(又叫RO逆滲透Reverse osmosis):
1.逆滲透模組主要由超過濾膜+去離子裝置組成
2.超過濾膜用高壓使水經過半透膜來過濾95%溶解在水中的溶質，包括:離子性，非離子性、細菌及內毒素(endotoxins)
3.根據過濾膜孔徑的大小，可從0.001~0.05微米不等
4.因過濾出來的水已無含抑菌成份，濾心的外桶應做成不透明的，以避免茲生細菌及藻類
逆滲透模組b-去離子裝置(Deionization):
1.利用帶有氫H+離子及羥基OH-的樹脂粒，來分別交換水中的帶電粒子
2.和前面提到的軟水器原理類似，前面之所以要多加軟水器，是為了要減少逆滲透膜組-去離子裝置的負擔，很貴啊!
3.陰陽樹脂可以分開串聯或者混在同一桶內
4.此系統的缺點為壽命短。若陰離子樹脂飽和，則親和力較弱的氟離子會被氯離子取代而自樹脂釋出，造成病人氟中毒。因此去離子系統需要嚴格監控。
5.去離子系統無法移除顆粒物、內毒素及微生物
6.去離子系統特別容易成為微生物的溫床
8.在去離子系統下游應裝有可過濾微生物的裝置(超過濾膜)及紫外光
1.逆滲透模組主要由超過濾膜+去離子裝置組成
2.超過濾膜用高壓使水經過半透膜來過濾95%溶解在水中的溶質，包括:離子性，非離子性、細菌及內毒素(endotoxins)
3.根據過濾膜孔徑的大小，可從0.001~0.05微米不等
4.因過濾出來的水已無含抑菌成份，濾心的外桶應做成不透明的，以避免茲生細菌及藻類
逆滲透模組b-去離子裝置(Deionization):
1.利用帶有氫H+離子及羥基OH-的樹脂粒，來分別交換水中的帶電粒子
2.和前面提到的軟水器原理類似，前面之所以要多加軟水器，是為了要減少逆滲透膜組-去離子裝置的負擔，很貴啊!
3.陰陽樹脂可以分開串聯或者混在同一桶內
4.此系統的缺點為壽命短。若陰離子樹脂飽和，則親和力較弱的氟離子會被氯離子取代而自樹脂釋出，造成病人氟中毒。因此去離子系統需要嚴格監控。
5.去離子系統無法移除顆粒物、內毒素及微生物
6.去離子系統特別容易成為微生物的溫床
8.在去離子系統下游應裝有可過濾微生物的裝置(超過濾膜)及紫外光
9.注意：
1.逆滲透的效率受以下影響：水壓、入水成份、入水溫度、入水溶解之氣體量
2.若由自來水廠送的水品質很差，才需要用雙逆滲透並聯
3.注意：
1.建議使用波長254 nm、能量輸出為30 mWs/cm2
2.可獨立另外加裝，或是加裝在逆滲透膜組內
3.紫外燈的外桶應做成不透明
4.對於附著在生物膜內的微生物，紫外光的效果可能會不佳
5.注意：每日測量輸出的能量
1.管路應避免多處分支，直角轉彎或死角
2.消毒可用化學藥劑消毒(每個月至少一次)，使用漂白水或Actril（含Peracetic acid過氧乙酸,H2O2過氧化氫and acetic acid 醋酸）或熱水（但是電費貴）及臭氧消毒，以減少細菌繁殖及生物膜產生。
- 用電阻測定器(resistivity meter)來監控，過濾後的水其電阻應大於1兆歐姆 (MΩ)。純水的電阻為18 MΩ
- 水電阻應每天測2次
逆滲透模組統整
2.若由自來水廠送的水品質很差，才需要用雙逆滲透並聯
3.注意：
- 量測各點的壓力及流速，以確保系統之正常運作
- 用導電度來評估水之品質，單位為TDS (total dissolved solids)
- 造水能力以排除率(percent rejection)來描述，定義是水經過逆滲膜機之後導電度下降的相對百分比
- 排除率並沒有絕對的正常標準，這項數值是要拿來前後比較，用來判斷逆滲透膜的效率
紫外光(Ultraviolet radiation)
2.可獨立另外加裝，或是加裝在逆滲透膜組內
3.紫外燈的外桶應做成不透明
4.對於附著在生物膜內的微生物，紫外光的效果可能會不佳
5.注意：每日測量輸出的能量
運水系統
1.管路應避免多處分支，直角轉彎或死角
2.消毒可用化學藥劑消毒(每個月至少一次)，使用漂白水或Actril（含Peracetic acid過氧乙酸,H2O2過氧化氫and acetic acid 醋酸）或熱水（但是電費貴）及臭氧消毒，以減少細菌繁殖及生物膜產生。
3.去沉澱物藥劑：檸檬酸（每天下班添加）
1.每台機器至少一年一次測菌落數、內毒素、重金屬
2.要使用特殊培養皿，才能偵測到難以培養的水生細菌
3.ISO 13959及AAMI 2011的標準如下：
微生物監測
2.要使用特殊培養皿，才能偵測到難以培養的水生細菌
3.ISO 13959及AAMI 2011的標準如下：
4.菌落數—最高不得超過100 CFU/mL；超純水的標準則為< 0.1 CFU/mL
內毒素—最高不得超過0.25 EU/mL；超純水的標準則為< 0.03 EU/mL
內毒素—最高不得超過0.25 EU/mL；超純水的標準則為< 0.03 EU/mL
總結
1.預防水污染產生傷害 2.透析水處理：前置過濾器(多層砂過濾器Multimedia Filter)、軟水器(water softener)、鹽水逆洗軟化樹脂、以及最重要用來除氯的活性炭桶(Carbon)，並且以紫外光消毒，固定實行微生物監測。
