【正文】 護的方法。這樣做的好處是防止水中氧含量的升高、二氧化碳進入貯罐并能防止微生物污染。另一個防止貯罐內(nèi)部水被空氣污染的辦法是采用氣體排氣自動控制系統(tǒng)，將經(jīng)除菌過濾的空氣不斷地輸入貯罐中，其工作原理與充氮保護相同。有時不得不采用多個貯罐以獲得所需的貯水容量。應(yīng)特別注意采取預(yù)防措施，確保有足夠的水流流過所有的供水點和回水管道，滿足工藝用水系統(tǒng)對微生物控制的特殊要求。理想的方案是將貯罐設(shè)置在既靠近制水設(shè)備，又靠近用水點的位置，還應(yīng)注意方便操作，便于維修的實際需要。但如果貯水系統(tǒng)所在的房間高度不高，罐頂所處的空間有限，則應(yīng)選擇臥式貯罐。這樣，可以使貯罐在較高的壓力和溫度下正常工作。采用耐壓貯罐的缺點是費用較高。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)。在特殊的情況下，貯罐可以設(shè)置高純氮充氮保護功能。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。貯罐上凡是可拆卸的零部件都應(yīng)設(shè)計為衛(wèi)生連接的方式，以便于防止污染即可拆卸部位應(yīng)不易貯存和滯留液體，不易造成死水段，以致使微生物容易滋生和繁殖?？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。若貯罐是為熱貯存方式的工藝用水系統(tǒng)設(shè)置，則罐體可設(shè)置一層或兩層保溫絕緣材料：一層為礦棉（非石棉制品），另一層為現(xiàn)場成型聚酯材料。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。制藥用水系統(tǒng)的消毒和滅菌一、 巴斯德消毒巴斯德滅菌（Pasteurization）是法國科學(xué)家巴斯德發(fā)明的滅菌法，因其對象主要是病源微生物及其他生長態(tài)菌，故又稱巴氏消毒。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。經(jīng)典的巴氏消毒主要使用在食品工業(yè)中對牛奶進行消毒處理，在殺滅牛奶中的結(jié)核菌的同時，保留了牛奶中對人體生長所需的維生素的蛋白質(zhì)，使牛奶成為安全的營養(yǎng)品，將牛奶進行巴氏消毒的程序與一般無菌產(chǎn)品的滅菌程序相仿，所不同的是溫度較低，時間較長，通常先將牛奶加熱到80℃，停留一定時間，進行消毒，完成消毒后，將其冷卻至常溫即成為消毒牛奶。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一步冷卻至常溫，然后出消毒器。采用這一消毒手段的純化水系統(tǒng)，其微生物污染水平通常能有效地控制在低于50CFU/ml的水平。一個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。消毒殺菌的方法雖然都提供了除去細(xì)菌和微生物的能力，但這些方法中沒有哪一種能夠在多級水處理系統(tǒng)中除去全部細(xì)菌及水溶性的有機污染。 1905年起，臭氧就開始用于水處理。此方法在國內(nèi)水系統(tǒng)中的應(yīng)用僅處于起步階段。使用臭氧消毒并在用水點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。分子結(jié)構(gòu)呈三角形，鍵角為116176。臭氧是一種強氧化劑，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，很快地擴散透進細(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。應(yīng)當(dāng)指出，與次氯酸類消毒劑不同，臭氧的殺菌能力不受PH值變化和氨的影響，其殺菌能力比氯大6003000倍，它的滅菌、消毒作用幾乎是瞬時發(fā)生的。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。②孢囊 。④真菌 白色念珠菌（candida albicans）和青霉屬菌（penicillium）能被殺滅。此外，臭氧還可以氧化、分解水中的污染物，在水處理中對除嗅味、脫色、殺菌、去除酚、氰、鐵、錳和降低COD、BOD等都具有顯著的效果。（2）臭氧的發(fā)生及常用濃度臭氧的半衰期僅為3060min。用空氣制成臭氧的濃度一般為1020mg/L，用氧氣制成臭氧的濃度為2040mg/L。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。使用電解系統(tǒng)生產(chǎn)臭氧的主要優(yōu)點是：① 沒有離子污染；② 待消毒處理的水是用來產(chǎn)生臭氧的原料，因此沒有來自系統(tǒng)外部的其他污染；③ 臭氧在處理過程中一生成就被溶解，即可以用較少的設(shè)備進行臭氧處理。（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。然而在制藥工藝應(yīng)用最廣的方法只是以催化分解為基礎(chǔ)的紫外線法。晚上或周末不生產(chǎn)時，則可將紫外燈關(guān)閉。W （4）注意事項臭氧最適用于水質(zhì)及用水量比較穩(wěn)定的系統(tǒng)，當(dāng)其發(fā)生變化時應(yīng)及時調(diào)整臭氧的用量。另一個須考慮的問題是水中有機物的含量，當(dāng)水的混濁度小于5mg/L時，對臭氧消毒滅菌的效果影響極微，混濁度增大，影響消毒效果。因此，國外制藥業(yè)在制藥用水系統(tǒng)中增加了總機碳（TOC）的監(jiān)控項目。在許多方面，作為消毒劑的臭氧和氯氣，它們的優(yōu)點是互補的。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。三、 紫外線消毒（1）紫外線殺菌的機理及規(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)。在紫外光作用下，核酸的功能團發(fā)生變化，出現(xiàn)紫外損傷，當(dāng)核酸吸收的能量達到細(xì)菌致死量而紫外光的照射又能保持一定時間時，細(xì)菌便大量死亡。這是因為細(xì)菌中的脫氧核糖核酸（DNA）核蛋白的紫外吸收峰值正好在254257nm之間。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。只有在照射量很低而細(xì)菌數(shù)目又很多的時候，紫外線照射量才同細(xì)菌的死亡率呈線性關(guān)系。從這個意義上看，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）。例如酵母菌要達到90%~100%的滅菌率時，需要紫外線照射量為14700μW而大腸桿菌則需1550μW 紫外線不同照射量時的滅菌率菌種紫外線照射量/（μW（2）紫外線殺菌裝置紫外線殺菌裝置結(jié)構(gòu)，由外殼、低壓汞燈、石英套管及電氣設(shè)施等組成。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85%左右。s/cm2，燈管壽命一般不短于7000h。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、事故報警、石英計時器及開關(guān)等。因此，對紫外殺菌器的質(zhì)量要求主要有兩點：一是高的殺滅率，%；二是當(dāng)純水或高純變化的水通過該裝置后，（3）紫外消毒的影響因素和注意事項紫外線的強度、紫外線光譜波長和照射時間是紫外光線殺菌效果的決定因素。①安裝位置 紫外線殺菌器的安裝位置一般離使用點越近越好，但也應(yīng)留有從一端裝進或抽出石英套管和更換燈管的操作空間。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，流量對殺菌效果有顯著的影響，流量越大、流速越快，被紫外線照射的時間就越短；細(xì)菌被照射的時間縮短，被殺菌的概率也因而下降。③水的物理化學(xué)性質(zhì) 水的色度、濁度、總鐵含量對紫外光都有不同程度的吸收，其結(jié)果是降低殺菌效果。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/ml。水的吸收系數(shù)越高，輻射強度就越弱，殺菌能力降低；由于光不能透過固體物質(zhì)，故水中懸浮顆粒會降低紫外線的殺菌效率；水中鈣鎂離子對紫外線吸收很小，因此紫外燈滅菌特別適用于純化水系統(tǒng)。隨著燈點燃時間的增加，燈的輻射能量隨之降低，殺菌效果亦下降。此外，還應(yīng)注意保持穩(wěn)定的供電電壓，以保證獲得所需要的紫外線能量?，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間進行累計和計算。⑤燈管周圍的介質(zhì)溫度 紫外線燈管輻射光譜能量與燈管管壁的溫度有關(guān)。當(dāng)燈管直接與低溫的水接觸時，殺菌效果很差。若以燈管表面溫度40℃時的殺菌效率定為100%，32℃及52℃時的效率則只有85%左右，所以通常將紫外燈管安置在一個開口的石英套管內(nèi)，以便使燈管與套管之間形成環(huán)狀空氣夾層，這樣，既可及時散發(fā)掉燈管本身的熱量，又可避免低溫水對紫外燈管發(fā)光功能的影響，并使其周圍的溫度保持在2535℃左右的最佳運行狀態(tài)。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)。紫外線殺菌燈最好長期連續(xù)運行，在進行殺菌前，應(yīng)預(yù)熱1030min。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。例如，對于水流速度不超過250L/h的管路，以30W的低壓汞燈對1cm厚的水層滅菌時，滅菌效率可達90%；對2cm厚的水層的滅菌效率在73%；對3cm厚的水層滅菌效率為56%；對4cm厚的水層則下降到40%。如果水中含有芽胞細(xì)菌，水的流速減少至90L/h。否則就達不到預(yù)期的滅菌效果。自水的預(yù)處理開始，直到注射用水的使用點，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、有機物去除器、反滲透、超過濾及蒸餾。至于對注射用水，中國藥典和歐美藥典對細(xì)菌內(nèi)毒素的控制標(biāo)準(zhǔn)已完全一致。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，一般在100~200之間。美國藥典將反滲透作為注射用水的生產(chǎn)方法，意味著反滲透技術(shù)在去除熱原方面的成熟。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)。由于熱原分子量越大，致熱作用就越強，因此利用微孔濾膜進行除菌過濾時，客觀上可能會起到某些截留熱原的積極作用，但它不能作為去除熱原的可靠方法而單獨使用。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。與反滲透不同，超濾不是靠滲透而是靠機械法分離的，超濾過程同時發(fā)生三種情況：被分離物吸附滯留——被阻塞或截留在膜的表面，并實現(xiàn)篩分。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。濾膜的規(guī)格分別以名義孔徑和分子量表示。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。上表列出了這類膜的孔徑以及被截留物質(zhì)的粒度范圍。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。在制藥用水系統(tǒng)，實際使用的也是這兩種材料。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。因此去除熱原最有效的方法是蒸餾法。~3個對數(shù)單位。制藥用水貯存與分配系統(tǒng)的設(shè)計一、 配管的坡度配管設(shè)計中應(yīng)為管道的敷設(shè)考慮適當(dāng)?shù)钠露?，以利于管道的排水。這個要求應(yīng)作為設(shè)計參數(shù)確定在系統(tǒng)中。這個要求對純化水和注射用水系統(tǒng)管道均適用。但應(yīng)注意，排水點數(shù)量必須盡量少。通過分析對每一個用水點注射用水的使用情況來確定。一種是根據(jù)單位時間工藝生產(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）用水時間；另一種是按照消耗在單位產(chǎn)品上的平均用水量（這個水量包括輔助用水）來計算。