Quality of water used in water treatment systems for hemodialysis

Abstract

VI ÖZET Hemodiyaliz hem akut hem de kronik renal yetmezliği olan hastaların kanlarında bulunan istenmeyen metabolitlerin temizlenmesi metodudur. Diyaliz hastalarının tedavisi için önemli olan hususlardan biri de arıtma yöntemiyle elde edilen saf su ile konsantre solüsyonların belli bir oranda karıştırılması neticesinde ortaya çıkan diyalizattır. Diyalizat hazırlanırken ilk şebeke suyunun arıtılması sonucunda elde edilen suyun kimyasal ve bakteriyolojik olarak belli özelliklere haiz olması gereklidir. Bu işlem de su arıtımı için gerekli olan bir dizi cihaz sayesinde yapılır. Yeteri kadar arındırılmış olan suyun hastalarda oluşturabileceği yan etkiler potansiyel olarak ciddi olabileceği gibi, ölümcül neticelere kadar varan trajik sonuçlara da varabilir. Bu tezin amaçlan arasında diyalizatta bulunabilecek toksik maddelerin düzeylerinin belirlenerek standartlarla karşılaştırılması, hemodiyaliz merkezlerinde kullanılan ürün sularının değerlendirilmesi, hemodiyaliz merkezlerine ürün suyu kalitesiyle ilgili problemlerin çözümünde yardımcı olunması, çalışmanın yapıldığı tarihte hemodiyaliz tedavisi altında olan hastaların kan sayımı neticelerinin ürün suyu kalitesiyle olan ilgisinin değerlendirilmesi ve çalışmanın yapıldığı esnada hastalardan toplanan veriler kullanılarak üre kinetik modelleme yönteminin uygulanmasıyla diyaliz yeterliliği konusunda bilgi edinmek sayılabilir. Atomik Absorbsiyon Spektrometri yöntemi kullanılarak şebeke suyundan ve ürün suyundan değişik birkaç kademede alınan su örneklerinde çeşitli elementlerin düzeyi tespit edildi. Yapılan tahlillere göre şebeke suyunda yüksek konsantrasyonda alüminyum, demir ve bakır düzeyleri tespit edilirken buna bağlı olarak adı geçen elementlerin konsantrasyonlarının aynı zamanda ürün suyunda da yüksek olduğu görülmüştür. Revers osmoz sisteminin bazı maddeleri sudan tam olarak uzaklaştıramadığı gözlenmiştir, çünkü arıtılması gereken suyun sıcaklığının revers osmoz sisteminin optimal olarak çalışabileceği sıcaklıktan çok daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Diyalizattaki iyon dengesizliğinin sebebi olarak kullanılan konsantre solüsyonların istenilen düzeyde iyon ihtiva etmemesidir. Hastaların kan sayımı ve üre kinetik modelleme neticelerine dayanılarak çalışmanın yapıldığı merkezlerde hemodiyaliz kalitesinin yeterli olduğu tespit edilmiştir.

ABSTRACT Hemodialysis is a method of blood purification for patients with acute and chronic renal failure. There is perhaps nothing more crucial to the successful treatment of chronic hemodialysis patients than the dialysis fluid (dialysate) itself, which is made up mostly of treated water mixed with an aqueous concentrate. The first step in preparing dialysate is to ensure that the chemical and bacteriological quality of the available water is safe for patient use, a procedure performed by a water treatment system which is composed of a series of devices for water purification. The adverse effects of inadequately purified water are potentially serious, and have tragic, even fatal, consequences. The objectives of this thesis were to determine the levels of contaminants or elements in the dialysis water and dialysate, to compare them with the standard levels of contaminants, to judge the quality of water treated by the systems used at some hemodialysis centers, to aid in solving hemodialysis water quality problems, to judge the blood counts of dialysis patients on the dates of the experiments, to implement Urea Kinetic Modeling (UKM) to the collected data of the patients in order to determine the adequacy of hemodialysis on the dates of the experiments. Atomic absorption spectrometry was used to determine the levels of elements in samples collected from feed water, treated or product water at different stages of purification, and dialysate solutions. It was concluded that feed or municipal water contained high concentrations of some contaminants -especially aluminum, iron and copper-, a fact which caused the levels of such elements in treated water to be higher than their standard limits. The reverse osmosis systems were inefficient in removing some contaminants from water because the temperature of processed water was much lower than the optimal temperature for reverse osmosis performance. In addition, the salts used for preparation of dialysate were the main source of disturbances for the levels of ions in dialysate. The average blood counts and Urea Kinetic Modeling results for the patients indicated adequate hemodialysis quality at both hemodialysis centers.