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摘 要:作为重要的液态原材料,水的优劣直接影响药品质量,这使得制药行业高度重视水处理系统的使用和维护,相关理论研究和实践探索也属于业界关注焦点。基于此,本文将简单分析制药行业两级反渗透纯水系统的应用流程,并深入探讨两级反渗透纯水系统投碱效果,由此提供的投碱方式和位置具备较高借鉴价值。
关键词:两级反渗透纯水系统;投碱;制药行业
前言:医药纯化水的水质要求较高,硝酸根、重金属需分别控制在0.6μg/ml、0.3μg/ml内,电导率需要控制在0.2μs/cm内。离子交换法、蒸馏法、电渗析法属于较为传统的纯化水制备方法,二级反渗透法则属于近年来流行的新型纯化水制备方法,为保证该方法的应用取得预期效果,两级反渗透纯水系统投碱方式好位置的科学选择必须得到重视。
1制药行业两级反渗透纯水系统的应用流程
在制药行业中,两级反渗透纯水系统可基于膜处理技术完成纯化水生产,且拥有较高的原水水质变化适应能力,该系统的具体应用流程可细分为预处理等四部分。
1.1预处理
两级反渗透纯水系统以原水为预处理对象,原水的余氯含量、淤泥密度指数、浊度可得到较好控制,满足系统反渗透装置对水质指标的要求。多介质过滤器和活性炭过滤器属于反渗透装置的主要构成,石英砂属于常用的滤器介质,水中悬浮物、杂质可由此截留,水的浊度能够随之有效降低。基于活性炭吸附作用,活性炭过滤器能够实现水中余氯和有机物的减少,更好满足系统需要。相较于传统石英砂,超滤膜过滤存在大幅提升的精度,在水的浊度降低方面表现出色,但较高的处理精度也使得其较为容易出现污染,且污染后过滤性的恢复难度较高。超滤膜过滤存在的缺陷在可反冲超滤装置支持下得以有效解决,污染超滤膜能够尽可能恢复,通过充分发挥超滤膜过滤的处理效率优势,优质水质能够更好产生,通过对反渗透膜的有效保护,两级反渗透纯水系统的运行和维护可获得有力支持[1]。
1.2一级反渗透
大部分的有机物、微生物、无机盐、细菌可通过反渗透装置去除,反渗透装置会受到水量需求的影响,反渗透装置可由组装反渗透膜元件获取,多片反渗透膜为反渗透膜元件的具体构成。在制药行业,最常用的反渗透膜为聚酞胺复合膜,具体由复合的三层材料组成,表面层为聚肽胺膜,负责分离大部分有机物、无机盐、细菌。中间层为聚矾微孔膜,负责对聚肽胺膜的支撑,存在高透水性特点。最底层为无纺布,负责高度支撑。对于存在较大膜面积的酞胺复合膜元件来说,其在脱除无机盐方面表现出色,具备98%以上的脱盐率[2]。
1.3二级反渗透
制药行业的水质要求无法完全由一级反渗透完全满足,此时的深入处理需要应用二级反渗透,由于二氧化碳无法通过反渗透膜去除,为实现酸碱度调节,二级反渗透前的投碱调节极为关键,碳酸氢根可替代酸碱反应产生的二氧化碳,反渗透膜可去除碳酸氢根,实现出水电导率控制,更好满足制药行业需要。
1.4杀菌处理
为实现纯水中细菌和微生物的有效杀灭,两级反渗透纯水系统的杀菌工作多应用紫外线杀菌器,制药行业所需纯水可由此顺利获取,生产需要能够较好得到满足。
2两级反渗透纯水系统投碱效果分析
为实现两级反渗透纯水系统应用中的水质酸碱度控制,需要开展二级反渗透前的投碱调节,以此实现满足医药纯化水要求的电导率控制,投碱常用位置有两种,包括二级反渗透进水、一级反渗透产水。
2.1一级反渗透产水处投碱效果分析
围绕一级反渗透产水处的投碱进行分析可以发现,可在一级反渗透产水管道设置投碱位置,将一级反渗透运行与投碱药泵的启停步序联锁,以此实现基于变动一级反渗透产水流量的投碱方式药量变动,具体控制可通过一级淡水箱pH测点或加药点后管道pH测点进行。考虑到一级淡水箱会流入一级反渗透产水,因此一级反渗透产水处的投碱对于碱液浓度变化、加药泵故障停运带来的小范围、短时水质酸碱度波动可起到一定缓冲作用。但值得注意的是,由于一般不单独设置电导率表于投碱后,辅助参考值投碱后电导率无法获取。如一级淡水箱回收EDI浓水,淡水箱内水质酸碱度会受到EDI浓水带来的直接影响,水质酸碱度变化控制难度将提升,精准控制水质酸碱度也无法实现,并影响二级反渗透产水水质。如两级反渗透纯水系统的反渗透冲洗水泵以一级淡水箱为水源,结垢问题很容易在一级反渗透浓水侧出现。在出现问题的碱加药量控制影响下,水质酸碱度将超出范围,此时需通过水箱排污将一级淡水箱内水的全部排放,这会导致工作量的大幅增加。
2.2二级反渗透进水处投碱效果分析
围绕二级反渗透进水处的投碱进行分析可以发现,可在二级反渗透进水保安过滤器前管道设置投碱位置,将二级反渗透运行与投碱药泵启动停止步序联锁,以此实现基于二级反渗透进水流量变动的投碱方式药量变动,pH测点设置于加药点后,可提供能够作为辅助参考的投碱后电导率值,更好控制投碱药量。二级反渗透进水投碱能够精确控制水质酸碱度,可基于水质酸碱度变化灵活调整,处于理想电导率范围内的二级反渗透维持可顺利实现,这对后续处理量减少极为关键,现阶段二级反渗透进水处投碱在制药领域的应用较为广泛。值得注意的是,在采用上述两种两级反渗透纯水系统投碱方式时,加药箱内碱液配置浓度的科学调整也需要得到重视,同时需正确完成碱加药泵选型,如存在出力过大的碱加药泵或浓度过大的碱液,小范围内调整投药频率会导致投碱后水质酸碱度出现较大波动,这对水质酸碱度控制将带来严重负面影响。因此,本文建议选择具备较小出力的电动隔膜泵,并按照0.5‰~1.5‰浓度配置碱液,以此保证两级反渗透纯水系统投碱更好满足制药需要。
结论:综上所述,两级反渗透纯水系统投碱效果会受到多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的一級反渗透产水处投碱、二级反渗透进水处投碱等内容,则直观展示了两级反渗透纯水系统投碱要点。为保证两级反渗透纯水系统更好服务于制药行业,投碱控制的严格执行、季节等因素影响的科学应对、反渗透设备损坏的风险控制同样需要得到重视。
参考文献:
[1]陶东娅.纯水机反渗透膜自清洁系统的试验与设计[J].净水技术,2019,38(06):87-91.
[2]黄钢.反渗透纯水系统调试要点[J].科学技术创新,2019(07):138-140.
(正大青春宝(德清)药业有限公司, 浙江 湖州 313000)
关键词:两级反渗透纯水系统;投碱;制药行业
前言:医药纯化水的水质要求较高,硝酸根、重金属需分别控制在0.6μg/ml、0.3μg/ml内,电导率需要控制在0.2μs/cm内。离子交换法、蒸馏法、电渗析法属于较为传统的纯化水制备方法,二级反渗透法则属于近年来流行的新型纯化水制备方法,为保证该方法的应用取得预期效果,两级反渗透纯水系统投碱方式好位置的科学选择必须得到重视。
1制药行业两级反渗透纯水系统的应用流程
在制药行业中,两级反渗透纯水系统可基于膜处理技术完成纯化水生产,且拥有较高的原水水质变化适应能力,该系统的具体应用流程可细分为预处理等四部分。
1.1预处理
两级反渗透纯水系统以原水为预处理对象,原水的余氯含量、淤泥密度指数、浊度可得到较好控制,满足系统反渗透装置对水质指标的要求。多介质过滤器和活性炭过滤器属于反渗透装置的主要构成,石英砂属于常用的滤器介质,水中悬浮物、杂质可由此截留,水的浊度能够随之有效降低。基于活性炭吸附作用,活性炭过滤器能够实现水中余氯和有机物的减少,更好满足系统需要。相较于传统石英砂,超滤膜过滤存在大幅提升的精度,在水的浊度降低方面表现出色,但较高的处理精度也使得其较为容易出现污染,且污染后过滤性的恢复难度较高。超滤膜过滤存在的缺陷在可反冲超滤装置支持下得以有效解决,污染超滤膜能够尽可能恢复,通过充分发挥超滤膜过滤的处理效率优势,优质水质能够更好产生,通过对反渗透膜的有效保护,两级反渗透纯水系统的运行和维护可获得有力支持[1]。
1.2一级反渗透
大部分的有机物、微生物、无机盐、细菌可通过反渗透装置去除,反渗透装置会受到水量需求的影响,反渗透装置可由组装反渗透膜元件获取,多片反渗透膜为反渗透膜元件的具体构成。在制药行业,最常用的反渗透膜为聚酞胺复合膜,具体由复合的三层材料组成,表面层为聚肽胺膜,负责分离大部分有机物、无机盐、细菌。中间层为聚矾微孔膜,负责对聚肽胺膜的支撑,存在高透水性特点。最底层为无纺布,负责高度支撑。对于存在较大膜面积的酞胺复合膜元件来说,其在脱除无机盐方面表现出色,具备98%以上的脱盐率[2]。
1.3二级反渗透
制药行业的水质要求无法完全由一级反渗透完全满足,此时的深入处理需要应用二级反渗透,由于二氧化碳无法通过反渗透膜去除,为实现酸碱度调节,二级反渗透前的投碱调节极为关键,碳酸氢根可替代酸碱反应产生的二氧化碳,反渗透膜可去除碳酸氢根,实现出水电导率控制,更好满足制药行业需要。
1.4杀菌处理
为实现纯水中细菌和微生物的有效杀灭,两级反渗透纯水系统的杀菌工作多应用紫外线杀菌器,制药行业所需纯水可由此顺利获取,生产需要能够较好得到满足。
2两级反渗透纯水系统投碱效果分析
为实现两级反渗透纯水系统应用中的水质酸碱度控制,需要开展二级反渗透前的投碱调节,以此实现满足医药纯化水要求的电导率控制,投碱常用位置有两种,包括二级反渗透进水、一级反渗透产水。
2.1一级反渗透产水处投碱效果分析
围绕一级反渗透产水处的投碱进行分析可以发现,可在一级反渗透产水管道设置投碱位置,将一级反渗透运行与投碱药泵的启停步序联锁,以此实现基于变动一级反渗透产水流量的投碱方式药量变动,具体控制可通过一级淡水箱pH测点或加药点后管道pH测点进行。考虑到一级淡水箱会流入一级反渗透产水,因此一级反渗透产水处的投碱对于碱液浓度变化、加药泵故障停运带来的小范围、短时水质酸碱度波动可起到一定缓冲作用。但值得注意的是,由于一般不单独设置电导率表于投碱后,辅助参考值投碱后电导率无法获取。如一级淡水箱回收EDI浓水,淡水箱内水质酸碱度会受到EDI浓水带来的直接影响,水质酸碱度变化控制难度将提升,精准控制水质酸碱度也无法实现,并影响二级反渗透产水水质。如两级反渗透纯水系统的反渗透冲洗水泵以一级淡水箱为水源,结垢问题很容易在一级反渗透浓水侧出现。在出现问题的碱加药量控制影响下,水质酸碱度将超出范围,此时需通过水箱排污将一级淡水箱内水的全部排放,这会导致工作量的大幅增加。
2.2二级反渗透进水处投碱效果分析
围绕二级反渗透进水处的投碱进行分析可以发现,可在二级反渗透进水保安过滤器前管道设置投碱位置,将二级反渗透运行与投碱药泵启动停止步序联锁,以此实现基于二级反渗透进水流量变动的投碱方式药量变动,pH测点设置于加药点后,可提供能够作为辅助参考的投碱后电导率值,更好控制投碱药量。二级反渗透进水投碱能够精确控制水质酸碱度,可基于水质酸碱度变化灵活调整,处于理想电导率范围内的二级反渗透维持可顺利实现,这对后续处理量减少极为关键,现阶段二级反渗透进水处投碱在制药领域的应用较为广泛。值得注意的是,在采用上述两种两级反渗透纯水系统投碱方式时,加药箱内碱液配置浓度的科学调整也需要得到重视,同时需正确完成碱加药泵选型,如存在出力过大的碱加药泵或浓度过大的碱液,小范围内调整投药频率会导致投碱后水质酸碱度出现较大波动,这对水质酸碱度控制将带来严重负面影响。因此,本文建议选择具备较小出力的电动隔膜泵,并按照0.5‰~1.5‰浓度配置碱液,以此保证两级反渗透纯水系统投碱更好满足制药需要。
结论:综上所述,两级反渗透纯水系统投碱效果会受到多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的一級反渗透产水处投碱、二级反渗透进水处投碱等内容,则直观展示了两级反渗透纯水系统投碱要点。为保证两级反渗透纯水系统更好服务于制药行业,投碱控制的严格执行、季节等因素影响的科学应对、反渗透设备损坏的风险控制同样需要得到重视。
参考文献:
[1]陶东娅.纯水机反渗透膜自清洁系统的试验与设计[J].净水技术,2019,38(06):87-91.
[2]黄钢.反渗透纯水系统调试要点[J].科学技术创新,2019(07):138-140.
(正大青春宝(德清)药业有限公司, 浙江 湖州 313000)