【正文】 ①活性炭吸附 ②離子交換樹脂吸附 4．軟化 ■ 水處理中的軟化主要靠軟化劑，用以脫除鈣、鎂等陽離子，因?yàn)檫@類陽離子會(huì)影響水處理系統(tǒng)下游的設(shè)備（如反滲透膜、離子交換柱及蒸餾水機(jī)）的運(yùn)行性能。 ●表面接觸；在絮凝過程中大量的顆粒表面相互接觸，粘結(jié)成更大的顆粒物質(zhì)，再通過沉淀去除 制藥用水的制備 ? ? 在水處理的沉淀、澄清過程中，源水通過混凝沉淀，源水中的懸浮物大部分已被去除，水質(zhì)已經(jīng)在很大程度上得到改善。 制藥用水的制備 ■ 預(yù)處理過程的原理 1．混凝 ● 混凝過程；混凝是水處理中對(duì)源水進(jìn)行預(yù)處理的一個(gè)重要措施，處理的對(duì)象主要是水中的膠體物質(zhì)。 制藥用水的制備 ③當(dāng)源水中的有機(jī)物含量較高時(shí)，可采用加氯、凝聚、澄清過濾等方法處理，若仍然不能滿足后續(xù)工序的進(jìn)水要求時(shí)，可增加活性炭過濾等去除有機(jī)物的措施 ④當(dāng)源水中游離氯超過后續(xù)進(jìn)水標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可采用活性炭過濾或加入亞硫酸鈉等方法處理。源水只有經(jīng)過適當(dāng)?shù)念A(yù)處理后，方能滿足后道制水制備系統(tǒng)對(duì)進(jìn)水的水質(zhì)要求。 ? ②對(duì)含鹽量 500～ 1000mg/L的源水，可結(jié)合源水中硬度與堿度的比值，考慮采用弱酸、強(qiáng)堿陽床串聯(lián)或組成雙層床。 制藥用水的制備 ? 制藥用水制備方法選定原則 ? 制藥用水系統(tǒng)除控制化學(xué)指標(biāo)及微粒污染外，必須有效地處理和控制微生物及細(xì)菌內(nèi)毒素的污染。 天然水中的雜質(zhì)及危害 ? 在自然界中，天然水中的雜質(zhì)通?？梢苑譃槿悾旱谝活愂菓腋∥铮渲饕煞质悄嗌?、粘土、動(dòng)植物殘骸、微生物、有機(jī)物等；第二類是膠體，膠體顆粒是許多分子或離子的集合體，這種細(xì)小顆粒具有較大的比表面積，從而使它具有特殊的吸附能力，而被吸附的物質(zhì)往往是水中的離子，因此膠體微粒帶有一定的電荷；第三類雜質(zhì)是溶解物，溶解物以分子或離子狀態(tài)存在。因此它必須同藥品生產(chǎn)的其它原輔材料一樣，達(dá)到藥典規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)。最新純化水制備工藝知識(shí)講座 Tuesday, February 02, 2023 水質(zhì)概論 ? 水是一切有機(jī)化合物和生命物質(zhì)的源泉，是人類賴以生存的寶貴資源。 天然水 ? 制藥工業(yè)中大量使用的工藝用水的源水，來自自然界。 天然水中需要去除的有關(guān)雜質(zhì) ⑴ 水中的懸浮物； ①藻類與原生動(dòng)物； ②泥沙和粘土； ③細(xì)菌； ④不溶性物質(zhì)； 天然水中需要去除的有關(guān)雜質(zhì) （ 2） 溶解狀物質(zhì) ①鹽類物質(zhì)；主要是鈉鹽、鈣鹽和錳鹽。 制藥用水的制備 ? 純化水制備常用的水處理技術(shù) ? 純化水的質(zhì)量取決于源水的水質(zhì)及純化水制備系統(tǒng)的組成和處理能力。 制藥用水的制備 ③當(dāng)源水的含鹽量為 1000～ 3000mg/L，屬高含鹽量的苦咸水時(shí)（一般指海水），可采用反滲透的方法先將含鹽量降至 500mg/L以下，再用離了交換法脫鹽處理。 制藥用水的制備 ? 純化水中常用的源水預(yù)處理方法 ? 為使源水的水質(zhì)達(dá)到一個(gè)預(yù)期的指標(biāo)，以滿足純化過程對(duì)源水的要求，必須對(duì)源水進(jìn)行預(yù)處理，源水預(yù)處理的主要對(duì)象是水中的懸浮物、微生物、膠體、有機(jī)物、重金屬和游離狀態(tài)的余氯等。 ⑤如果后續(xù)處理工序采用反滲透或電法析等設(shè)備時(shí)，應(yīng)在源水進(jìn)放設(shè)備以前，再增設(shè)一個(gè)（組）精密過濾裝置，作為反滲透等設(shè)備的保護(hù)措施。 ● 中和；混凝過程產(chǎn)生的正電離子與源水中帶負(fù)電的膠體離子互相吸引，發(fā)生中和，消除了膠體粒子間的靜電排斥力，成長(zhǎng)為大分子顆粒并通過沉淀從過濾器中去除。但此時(shí)水的濁度可能在10mg/L以下，達(dá)不到國(guó)標(biāo)飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，仍需以過濾的方式來去除水中懸浮的細(xì)小懸浮物和細(xì)菌。水軟化樹脂通常使用氯化鈉（鹽水）進(jìn)行再生處理。因此必需防止碳酸鈣、硫酸鈣、二氧化硅等造成的結(jié)垢。離子交換系統(tǒng)須用酸和堿定期再生處理。離子交換系統(tǒng)即可設(shè)計(jì)成陰床、陽床分開，也可以設(shè)計(jì)成混合床形式。由于它不含有提高離子去除能力和電流的樹脂，該系統(tǒng)效率低于 EDI系統(tǒng)，而且電滲析系統(tǒng)要求定期交換陰陽兩極和沖洗，以保證系統(tǒng)的處理能力。 ? 通過給電池模堆的兩端電極加直流電，使模堆的內(nèi)部產(chǎn)生電位差。反滲透膜對(duì)于水來說，具有好的透過性。 制藥用水的制備 反滲透裝置及組合形式 ? 螺旋卷式反滲透組件；螺旋卷式反滲透裝置膜的組合方式，是在兩層反滲透膜的中間夾一層出水導(dǎo)網(wǎng)，再密封。目前，在一些新建或擴(kuò)建的制藥工程項(xiàng)目中，采用反滲透方法作為純化水制備中除鹽的首選方案。超過濾可以用來分離去除水中的有機(jī)體、各種細(xì)菌、熱淚盈眶源物質(zhì)、多數(shù)病毒，可以用于膠體、大分子有機(jī)物質(zhì)的分離，可以分離多種特殊溶液。 微孔過濾的類型 ? 按濾膜結(jié)構(gòu)可分為深層過濾表面過濾和膜過濾；按濾膜作用可分為澄清過濾、預(yù)過濾和終端過濾。系統(tǒng)制備多少水，工藝過程就即時(shí)地使用多少水。然而大的貯罐，其內(nèi)表面積大、水流動(dòng)速度低，容易長(zhǎng)菌。 ⑵純化水的分配 ? 純化水的分配輸送系統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)有兩種形式，一種是循環(huán)配水法，另一送水為非循環(huán)配水法，俗稱直流輸送法。 ⑵水系統(tǒng)的內(nèi)源性污染 ? 內(nèi)源性污染是指制藥用水系統(tǒng)運(yùn)行過程中所致的污染。 制藥用水系統(tǒng)警戒和糾偏 ⑴ 警戒水平； 警戒水平是指微生物污染的某一水平，監(jiān)控結(jié)果超過它時(shí)表明制藥用水系統(tǒng)有偏離正常運(yùn)行條件的趨勢(shì)。與產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同，僅用于系統(tǒng)的監(jiān)控，而不是用以判斷產(chǎn)品的合格或不合格，超出警戒水平和糾偏限度時(shí)，并不意味著產(chǎn)品已出現(xiàn)質(zhì)量問題，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)設(shè)定已經(jīng)考慮了產(chǎn)品的安全因素。 制藥用水系統(tǒng)的消毒和滅菌 ? 巴斯德消毒 ? 巴斯德滅菌是法國(guó)科學(xué)家巴斯德發(fā)明的滅菌法，因其對(duì)象主要是病源微生物及其他生長(zhǎng)態(tài)菌，故又稱巴氏消毒。因此，蒸汽滅菌系指采用純蒸汽對(duì)注射用水系統(tǒng)（包括貯罐、泵、過濾器使用回路等）內(nèi)部和進(jìn)行巴氏消毒不同，純蒸汽滅菌要求被滅菌的回路必須耐受 的壓力。 ? 貯罐等容器設(shè)備應(yīng)裝有除菌呼吸過濾器，用純蒸汽滅菌前應(yīng)進(jìn)行清洗。 制藥用水系統(tǒng)的消毒和滅菌 ? 紫外線消毒 ? ⑴紫外線殺菌的機(jī)理及規(guī)則 ? 紫外線殺菌的原理較為復(fù)雜，一般認(rèn)為它與對(duì)生物體內(nèi)代謝、遺傳、變異等現(xiàn)象起著決定性作用的核酸相關(guān)。其殼筒內(nèi)壁要求有很高的光潔度要求其對(duì)紫外線的反射率達(dá) 85%左右。 ? 源水泵； 可采用普通的離心泵，泵應(yīng)設(shè)置高過熱保護(hù)器、壓力控制器，以提高泵的壽命。這些雜質(zhì)與水形成溶膠狀態(tài)的膠體微粒，由于布朗運(yùn)動(dòng)和靜電排斥力而呈現(xiàn)沉降穩(wěn)定性和聚合穩(wěn)定性，通常它們不可能用自然沉降的方法除去。 典型制藥用水系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例 ? 軟化器； 水系統(tǒng)中采用的軟化器是利用鈉型陽離子