全膜法水处理工艺在制药行业中的应用(一)

全膜法水处理技能在制药职业中的应用(一)

         在制药工业中引入和运用全膜法水处理技能来替代传统的旧技能进行纯水的制造和提炼，不只能够取得契合制药请求的纯水，还可在制造进程中削减对自然环境的污染以及手艺劳动力，取得纯水制备的高效率和低本钱效益。本篇文章以某水站对纯水的制备为例，从水站的技能规划以及运转优势两大方面作有关论说，得出全膜法处理水技能在制取和制备高纯水工业中发挥着无穷的作用，适合在制药职业中广泛的推行。

       作为制药质料之一的纯水制备的需要量及请求也越来越高，原纯水站为离子交流制水技能，因其水量及环保方面不能满意请求，而且太湖蓝藻污染所带来的危害益发严峻，故新水站选用了如今领先的高纯水处理工 艺，即全膜法水处理技能，既能削减酸碱排放量又能抵挡日趋严峻的水环境污染，而且便于管理，主动化牢靠性强。

1.新水站技能规划

1.1 技能规划比照　

在规划本次新水站的根本技能时，对传统水处 理技能与咱们预备选用的技能进行了比对和研讨：

（1）预处理体系

传统砂、炭过滤与砂、UF 作比照。炭与UF 的首要作用是去掉有机物，但活性炭吸 附有机物后繁殖细菌，细菌的排泄物又再次污染水质，一起活性炭在水流作用下会释放出微细炭粒， 会污染后续技能中膜外表。 在医药职业水处理中选用UF 膜的长处在于不会发作活性炭的种种坏处，而且可根据水质请求挑选不一样分子量的UF 膜，以满意用户的需要。

（2）除盐体系

传统软化一级RO 除盐与二级 RO 作比照。软化体系的失效是一个逐步的进程，其 结尾难以把握，靠守时检查剖析，通常会失效后还 在运用。而一级RO 去掉率是一个常数。原水的硬度 高了，处理后产水的硬度也会高，软化技能通常因 原水动摇大形成走漏过多而影响后续的处理作用。 二级RO 的除盐率高达99 %以上，除硬水以外，通 常都能满意请求。

（3）深度除盐体系

传统混床除盐与EDI比对。混床除盐作用极好，疑问是操作费事，需要耗费大 量的药剂再生，一起带来环保疑问，混床用强酸性阳树脂再生剂HCl 的比耗（按100 %计）50~ 150 g/L， 浓度5 %~8 %。强碱性阴树脂再生剂NaOH 的比耗 60~150g/L，浓度2 %~4 % 。制取高纯水的离子 交流树脂通常都选用高比耗的再生剂，所以酸碱的 用量非常大。由此形成的运送、贮存、运用、废液等 疑问。而EDI 构造严密，占地小，操作简单，彻底自 动化，水质安稳，运转牢靠。EDI体系运转只需严格操控好RO纯水水质契合EDI进水请求，就可保证EDI 长时间安稳运转，产水水质安稳。

1.2 全膜法水处理技能

全膜法是将“超滤—反渗透—EDI”三种膜分离 的技能相组合，别离作为预处理、预脱盐和精脱盐， 到达高效去掉污染物以及深度脱盐的意图 ，技能流程如图1所示。 全膜法水处理技能弥补了传统水处理技能上的缺乏，解决了日益添加的高难度、杂乱水质处理 的市场需要，这种技能可有用改善全部水处理体系 的功能和牢靠性，节约本钱，进步体系安稳性，以更加紧凑、牢靠的膜技能流程，完成高功能、高效率、 低本钱的处理作用 。

1.2.1 选用两套并排运转的预处理规划

进水量规划在 60 m3 /h，预处理产水量请求50 m 3 /h。预处理选用双线规划：即两套并联的30 m 3 /h 的砂滤+25m 3 /h的超滤（UF），2条处理线 相对独立但也有有关。有用下降产水的动摇程度， 大大减小单个设备体量，故障时有缓冲地步。 两套平行运转的砂滤、超滤完成彻底主动运 行、水反洗、气洗、超滤在线清洁和药洗，自控程序 中设定好一切过程，并采取措施避免两套设备一起 反洗的状况发作，使两套体系至少有一套处于运转 状态，不影响后续设备的正常运转。

1.2.2 进水温控保持进水温度安稳

考虑到水温的改变关于进水设有板式热交流 器，操控水温安稳在25 益摆布，换热介质为冷冻水 及蒸汽，夏天水温高于设定温度时选用冷冻水降 温，冬季当水温低于设定温度时选用纯蒸汽加热升 温，可使后续设备产水不受外界温度改变影响。因 为反渗透的产水在不一样温度时改变很大，温度每降 低1 益，产水量下降约3 %耀4 %  ，水温操控安稳 后，反渗透产水水量安稳。

1.2.3 超滤规划

规划选用耐污功能好、而且易于反洗康复通量 的聚偏氟乙烯（PVDF）双皮层中空纤维构造的外压 式超滤膜，截留分子量为10万Dalton。超滤运转设 计经过添加气冲，在线主动化学清洁，下降回收率， 浓水循环等手法，减小设备的污染速度，以期尽可 能地延伸药洗周期，下降罢工频率。特别是超滤有 每半小时一次的反洗程序，包含有气水双洗、水反 洗、正洗，及时阻挠污染物在膜外表的堆积，运转稳 定，使超滤膜化学清洁的周期大大延伸。 超滤比原有的活性炭技能，在制药职业的GMP 验证中有显着的优势。由于活性炭简单孳生细菌， 故还需装备活性炭杀菌消毒体系，但实践应用下来，活性炭的杀菌技能总不能到达抱负作用。

1.2.4 反渗透规划

规划中考虑选用抗污染性较好的苦咸水元件， 并选用一壳五芯规划，进步设备的处理功能。一级 反渗透用BW30-365 共40 支，一壳五芯、5-3 摆放； 二级反渗透用BW30-400 共25 支，一壳五芯、3-2 摆放；一级进水加药有阻垢剂、亚硫酸氢钠，别离用 以避免结垢和去掉余氯；二级加药为氢氧化钠用以 调理pH。 二级浓水用有些回流至高压泵前，由于二级的 回收率高，浓水侧流速偏低，这么的规划能够加速 进水侧的流速，在湍流的状况下，破坏了停留层，膜 外表不易结垢，添加除盐作用。一起由于浓水是偏 碱性的，而一级产水是偏酸性的，能够起到中和作用，削减碱的参加量。

1.2.5 EDI规划

规划选用了8 台GE MK-2 模块，每台规划产 水2.75 m 3 /h，终究产水22 m 3 /h，相同考虑到今后 扩大生产时需水量上升所需，规划余量为20 %。多台模块并联的状况，有必要注意每台模块的进水量和 出水量的共同安稳，所以本次规划设备时为每个模 块都配有独立的调理流量设备，做到每个模块浓 水、产水、极水的流量根本共同，运转安稳，延伸模 块运转运用寿命。