【正文】 變化而造成的水體污染。注射用水的貯罐，應(yīng)根據(jù)注射用的貯存方式，如保溫貯存或常溫貯存，決定是否給貯罐設(shè)計(jì)保溫夾套或設(shè)排風(fēng)扇。這樣做的好處是防止水中氧含量的升高、二氧化碳進(jìn)入貯罐并能防止微生物污染。有時(shí)不得不采用多個(gè)貯罐以獲得所需的貯水容量。理想的方案是將貯罐設(shè)置在既靠近制水設(shè)備，又靠近用水點(diǎn)的位置，還應(yīng)注意方便操作，便于維修的實(shí)際需要。這樣，可以使貯罐在較高的壓力和溫度下正常工作。一般情況下，貯罐設(shè)有液位控制器，以保證有足夠的水在使用回路中保持循環(huán)。通常，工藝用水貯罐采用316L不銹鋼材料制造，而不直接與工藝用水接觸的部品、零件則可以使用304L或1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料制造?？刹鹦读悴考c罐體之間的密封材料應(yīng)無毒、無析出物、耐高溫、壽命長、絕無脫落物，各種物理化學(xué)性能指標(biāo)符合注射級（注射用水）或衛(wèi)生級（純化水）工藝用水的質(zhì)量要求。保溫后的貯罐表面必須光潔、平整，不會有顆粒性物質(zhì)脫落。它也可指射線殺菌法破壞某種食品（如魚或蚌肉）內(nèi)的大部分微生物以防止其變質(zhì)的過程。在多效消毒器中，第一效是用已消毒好的熱牛奶對待消毒的冷牛奶通過熱交換器進(jìn)行預(yù)熱；第二效是將已預(yù)熱待消毒的牛奶加熱至80℃并停留一段時(shí)間，完成對牛奶的消毒；第三效是用水將一效已回收能量的消毒牛奶進(jìn)一步冷卻至常溫，然后出消毒器。一個(gè)前處理能力較好的水系統(tǒng)，細(xì)菌內(nèi)毒素則可控制在5EU/ml的水平。 1905年起，臭氧就開始用于水處理。使用臭氧消毒并在用水點(diǎn)前安裝紫外燈減少臭氧殘留，是制藥用水系統(tǒng)、尤其是純化水系統(tǒng)消毒的常用方法之一。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，僅次于氟（），其氧化能力高于氯（）和二氧化氯（），能破壞分解細(xì)菌的細(xì)胞壁，很快地?cái)U(kuò)散透進(jìn)細(xì)胞內(nèi)，氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶等，也可以直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，破壞細(xì)胞、核糖核酸（RNA），分解脫氧核糖核酸（DNA）、RNA、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌的代謝和繁殖過程遭到破壞。臭氧對酵母和寄生生物等也有活性，例如可以用它去除以下類型的微生物和病毒。④真菌 白色念珠菌（candida albicans）和青霉屬菌（penicillium）能被殺滅。（2）臭氧的發(fā)生及常用濃度臭氧的半衰期僅為3060min。產(chǎn)生臭氧的方法是用干燥空氣或干燥氧氣作原料，通過放電法制得。（3）殘留臭氧去除法經(jīng)臭氧消毒處理過的水在投入藥品生產(chǎn)前，應(yīng)當(dāng)將水中殘存（過剩）的臭氧去除掉，以免影響產(chǎn)品質(zhì)量。晚上或周末不生產(chǎn)時(shí)，則可將紫外燈關(guān)閉。 （4）注意事項(xiàng)臭氧最適用于水質(zhì)及用水量比較穩(wěn)定的系統(tǒng)，當(dāng)其發(fā)生變化時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整臭氧的用量。因此，國外制藥業(yè)在制藥用水系統(tǒng)中增加了總機(jī)碳（TOC）的監(jiān)控項(xiàng)目。氯氣則具有持久、靈活、可控制的殺菌作用，在管網(wǎng)系統(tǒng)中可連續(xù)使用。在紫外光作用下，核酸的功能團(tuán)發(fā)生變化，出現(xiàn)紫外損傷，當(dāng)核酸吸收的能量達(dá)到細(xì)菌致死量而紫外光的照射又能保持一定時(shí)間時(shí)，細(xì)菌便大量死亡。由表可以看出，超過或低于254257nm的紫外線，隨波長的增加或減少，滅菌效果均急劇下降。從這個(gè)意義上看，在紫外線殺菌過程中，微生物的死亡也遵循濕熱滅菌的對數(shù)規(guī)則（參見中國藥典附則）。例如酵母菌要達(dá)到90%~100%的滅菌率時(shí)，需要紫外線照射量為14700μW 紫外線不同照射量時(shí)的滅菌率菌種紫外線照射量/（μW其殼筒內(nèi)壁要求有很高的光潔度，要求其對紫外線的反射率達(dá)85%左右。紫外線殺菌裝置的電氣設(shè)施包括電源顯示、電壓指示、燈管顯示、事故報(bào)警、石英計(jì)時(shí)器及開關(guān)等。（3）紫外消毒的影響因素和注意事項(xiàng)紫外線的強(qiáng)度、紫外線光譜波長和照射時(shí)間是紫外光線殺菌效果的決定因素。②流量 當(dāng)紫外殺菌器功率不變、水中微生物污染波動較小時(shí)，流量對殺菌效果有顯著的影響，流量越大、流速越快，被紫外線照射的時(shí)間就越短；細(xì)菌被照射的時(shí)間縮短，被殺菌的概率也因而下降。紫外線殺菌器對水質(zhì)的要求一般為：色度15，濁度5，總鐵含量，細(xì)菌含量≤900個(gè)/ml。隨著燈點(diǎn)燃時(shí)間的增加，燈的輻射能量隨之降低，殺菌效果亦下降?，F(xiàn)國外使用的紫外燈均帶功率顯示器，不需要人工對使用時(shí)間進(jìn)行累計(jì)和計(jì)算。當(dāng)燈管直接與低溫的水接觸時(shí)，殺菌效果很差。使用過程中應(yīng)定期將套管抽出，用無水乙醇擦拭，以保持石英套管清潔狀態(tài)。另外要求網(wǎng)路電壓穩(wěn)定，波動范圍不得超過額定電壓的5%，否則應(yīng)安裝穩(wěn)壓器。如果水中含有芽胞細(xì)菌，水的流速減少至90L/h。自水的預(yù)處理開始，直到注射用水的使用點(diǎn)，水處理的許多工藝環(huán)節(jié)都考慮了去除熱原的要求，如活性炭過濾、有機(jī)物去除器、反滲透、超過濾及蒸餾。反滲透反滲透膜的孔徑最小，按其阻滯污染物（包括熱原）的分子量大小計(jì)，一般在100~200之間。它利用篩分、靜電吸附、架橋，利用微孔濾膜攔截直徑比較大的那一部分熱原物質(zhì)。超濾膜孔徑大的一端與微孔濾膜相重疊，小孔一端與反滲相重疊。然而，對人體致熱原效應(yīng)的熱原分子量為80萬~100萬，自然存在的熱原群體是個(gè)混合體，小的一端僅為103μm，因此，用以截留熱原的超濾膜的分子量級需小至1萬~8萬，方能有效去除熱原。微孔過濾為靜態(tài)過濾，將溶液攪拌，以消除濃差極化層；超濾則是動態(tài)過濾，濾膜表面不斷受到流動溶液的沖刷，故不易形成濃差極化層。吸附法除熱原使用吸附的方法也可以有效的去除熱原，常用的材料是活性炭、陰離子交換樹脂、硫酸鋇、石棉等。使用大分子陰離子交換樹脂去除熱原，它對藥液中內(nèi)毒素污染程度較低，比較適用。~3個(gè)對數(shù)單位。這個(gè)要求應(yīng)作為設(shè)計(jì)參數(shù)確定在系統(tǒng)中。但應(yīng)注意，排水點(diǎn)數(shù)量必須盡量少。一種是根據(jù)單位時(shí)間工藝生產(chǎn)流程中某種耗水量最大的設(shè)備為基礎(chǔ)考慮，即考慮工藝生產(chǎn)中最大（或峰值）用水量及最大（或峰值）用水時(shí)間；另一種是按照消耗在單位產(chǎn)品上的平均用水量（這個(gè)水量包括輔助用水）來計(jì)算。而其計(jì)算用水量則由一天中生產(chǎn)過程的高峰用量與平均用量綜合確定。一般來說，工藝用水點(diǎn)越多，用水工藝設(shè)備越完善，每天中用水的不均勻性就越小。必須在設(shè)計(jì)計(jì)算以前確定制藥用水系統(tǒng)的貯存、分配輸送方式，以確定出在此基礎(chǔ)上的最大瞬時(shí)用水量。其主要的設(shè)計(jì)依據(jù)就是工藝管道所通過的設(shè)計(jì)秒流量數(shù)值。制藥用水是流體的一種類型，它具有流體的普遍特性。因此，針對制藥用水的特殊性，利用水的流體動力特性，恰當(dāng)?shù)剡x取分配輸送管道內(nèi)水流速度，對于工藝用水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。為此，美國藥典對制藥用水系統(tǒng)中的水流狀態(tài)提出了明確的要求，希望工藝用水處于“湍流狀態(tài)”下流動。工業(yè)上流體管道內(nèi)部的流動速度，可供參考的有以下的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值：（1）普通液體在管道內(nèi)部流動時(shí)大都選用小于3 m/s的流速，~ m/s，~3 m/s；（2）低壓工業(yè)氣體的流速一般為8~15m/s，較高壓力的工業(yè)氣體則為15~25 m/s，飽和蒸汽的流速可選擇20~30 m/s，而過熱蒸汽的流速可選擇為30~50 m/s。此數(shù)值稱為雷諾準(zhǔn)數(shù)，以Re表示。例如在米而采用尺磅秒英制時(shí)也能得到同樣的結(jié)果。因而只有當(dāng)Re等于或大于10000時(shí)，才能得到穩(wěn)定的湍流。由于微生物的分子量要比水分子量大得多，即使管壁處的流速為零，如果已經(jīng)形成了穩(wěn)定的湍流，水中的微生物便處在無法滯留的環(huán)境條件中。流體處于滯流狀態(tài)下時(shí)，流速沿導(dǎo)管直徑依拋物線的規(guī)律分布。由于在湍流中流體質(zhì)點(diǎn)的相互撞碰，其流速在大小和方向上均時(shí)有變化，并趨向于一個(gè)平均值。在真正的滯流層中，流體速度近似地成直線下降，到管壁處速度趨于零。實(shí)際上，在湍流中同時(shí)有滯流層存在；而在滯流中也可能有湍流的存在，這是因?yàn)椴糠至黧w質(zhì)點(diǎn)在滯流時(shí)有變形和旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。對于湍流，實(shí)驗(yàn)證明，其流經(jīng)的直管距離達(dá)到40倍管道直徑以后，穩(wěn)定的狀態(tài)才方可獲得。一般情況下，管道的直徑是由系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)濟(jì)流速確定的。制藥工藝管道內(nèi)滿足微生物控制的流速采用2~3m/s。在工藝用水系統(tǒng)管道局部阻力計(jì)算時(shí)，通?？刹贿M(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，而采用沿程阻力損失的百分?jǐn)?shù)，常取值為20%。彎頭0．3T型接頭1．5入口0．5出口1．0④管道中的壓力損失，有下列兩種公式： Σ△р=Σ△рy+Σ△рfi+Σ△рva式中р——總管道的阻力；рy——管道的沿程阻力；рfi——管接頭的阻力；рva——閥門阻力。⑤閥門中的壓力損失 △рva=（Q/Kv）2制藥用水系統(tǒng)設(shè)備選型一、制藥用水系統(tǒng)設(shè)備的特殊要求制藥用水系統(tǒng)內(nèi)選用的設(shè)備，其基本特性與非制藥用水系統(tǒng)設(shè)備的性能并無多大的區(qū)別。例如，系統(tǒng)中如果采用活性炭過濾裝置或軟化器，則因?yàn)榛钚蕴康奈阶饔枚鴶r截在過濾器上流側(cè)的有機(jī)物會不斷地增多，如果沒有相應(yīng)的除菌措施周期性地對活性炭過濾器進(jìn)行消毒處理，降低活性炭過濾器上流側(cè)的生物負(fù)荷，則經(jīng)過一段時(shí)間的使用后，盡管活性炭過濾器本身的功能（降低余氯量和去除有機(jī)物）并沒有減小，但由于其上流側(cè)的有機(jī)物的堆集，會使活性炭過濾器使用后水中微生物的指標(biāo)超過處理前的進(jìn)水指標(biāo)。例如，如果是采用熱處理的方法（巴斯德消毒或蒸汽滅菌），則活性炭過濾器或軟化器的制造材料應(yīng)采用耐溫的材料，比如不銹鋼；而當(dāng)采用化學(xué)消毒劑（臭氧或雙氧水）時(shí)，則設(shè)備的制造材料可以不考慮耐溫問題，轉(zhuǎn)而考慮設(shè)備耐腐蝕的壽命問題，比如采用玻璃鋼樹脂內(nèi)襯PE。注射用水系統(tǒng)尤其重視微生物指標(biāo)的控制。對純蒸汽系統(tǒng)設(shè)備的特殊要求純蒸汽設(shè)備首先應(yīng)能生產(chǎn)出具有注射用水同樣水質(zhì)指標(biāo)的純蒸汽，純蒸汽的壓力在克服管道系統(tǒng)阻力的基礎(chǔ)上，能夠滿足滅菌設(shè)備或?qū)ο到y(tǒng)管道進(jìn)行濕熱滅菌的壓力與溫度要求。無論是哪一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)形式，都圍繞著制藥用水的特殊情況，針對工藝用水的制備、貯存、分配輸送和微生物控制等方面的要求進(jìn)行綜合性設(shè)計(jì)。典型純化水系統(tǒng)的配置，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)簡介如下。為防止出現(xiàn)故障，泵還應(yīng)設(shè)有自動報(bào)警系統(tǒng)。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，而應(yīng)經(jīng)源水預(yù)處理，即用添加絮凝劑來破壞溶膠的穩(wěn)定性，使細(xì)小的膠體微粒絮凝成較大的顆粒，通過砂濾和炭濾預(yù)過濾除去這些顆粒。（5） 活性炭過濾器在本例的水系統(tǒng)中采用了反滲透處理工序，而反滲透進(jìn)水除了要求淤集密度指數(shù)SDI≤5之外，還有另一個(gè)進(jìn)水指標(biāo)，即余氯，為此配置了活性炭過濾裝置。活性炭的這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使它的吸附表面積能達(dá)到500~2000m2/g，由于一般有機(jī)物的分子直徑都略小于2~5nm，因此活性炭對有機(jī)物的吸附最有效。經(jīng)以上二級處理，源水的純度得到大大提高。這對防止反滲透膜表面結(jié)垢，提高反滲透膜的工作壽命和處理效果意義極大。精濾是源水進(jìn)入反滲透膜前最后一道處理工藝。高壓泵的性能穩(wěn)定可靠，以保證水系統(tǒng)的運(yùn)行。反滲透的控制系統(tǒng)可采用微電腦PLC控制，來實(shí)現(xiàn)反滲透膜組件的順洗、制水、水箱滿、藥洗、高壓泵的高低壓保護(hù)、過熱保護(hù)等工藝過程的全自動控制，并應(yīng)帶有電導(dǎo)率的隨機(jī)顯示。（12）酸堿再生箱與水力噴射泵為確保混床中的陰離子樹脂和陽離子樹脂的再生需要，系統(tǒng)設(shè)置了適當(dāng)容量的酸堿再生箱2只并配套噴射泵。通常在水系統(tǒng)反滲透主機(jī)后設(shè)置有離子交換的深度除鹽裝置。（16）二級純化水泵二級純化水泵應(yīng)采用衛(wèi)生級泵。泵的使用功率應(yīng)足夠大，足以使系統(tǒng)內(nèi)水的流速2m/s。為使該處理單元具有確定的處理微生物的能力，又不會因微生物積累過多而對下流側(cè)造成污染，有必要對其進(jìn)行定期的消毒。通常，每周消毒滅菌1次，整個(gè)消毒過程持續(xù)1~2h