1、实训 纯化水的制备 一、 实训目的和要求 1、 通过纯化水制备的岗位操作，掌握纯化水制备的基本原理和质量要求； 2、 掌握纯化水制备的工艺流程、主要设备构成和作用； 3、 熟悉纯化水制备的操作规程； 二、 原理 （一） 概述 1、 制药工艺用水分为饮用水、纯化水和注射用水三大类。 类型 质量要求 应用范围 饮用水 应符合生活饮用水卫 生标准 1、制备纯化水的水源 2、口服液瓶子的初洗 3、设备、容器的初洗 4、中药材、中药饮片的清洗、浸润和提取 纯化水 符合药典纯化水标准 1、制备注射用水的水源 2、非无菌药品直接接触药品的设备、器具和包材最后 一次洗涤用水 3、注射剂、无菌药品瓶子的初洗 4
2、、非无菌药品的配料 5、非无菌药原料药的精制 注射用水 符合药典注射用水标 准 1、无菌产品直接接触药品的包材最后一次精洗用水 2、注射剂、无菌冲洗剂配料 3、无菌原料药精制 4、无菌原料药直接接触无菌原料的包材的最后洗涤用 水 1、纯化水的质量标准 2005 年版中国药典规定： 项目 纯化水 来源 本品为蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜方法制的水 性状 无色澄明液体，无臭、无味 酸碱度 PH 符合规定 氨 0.3ug/ml 氯化物、硫酸盐与钙盐、二氧 符合规定 化碳、不挥发物、易氧化物 硝酸盐 0.06ug/ml 亚硝酸 0.02ug/ml 重金属 0.5ug/ml 细菌总数 100
3、个/ml （二） 、纯化水的概念和主要制备方法 1、纯化水：指用蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得的供药用的水，不含任 何添加剂。常用的制备方法有如下三种： 方法一 方法二 方法三 （三）本实训基地的纯化水制备总体工艺流程图： 预处理 原水泵 高压泵 （离子交换） 混床泵 （一级反渗透） （四）纯化水的制备工艺流程和各组成部分的作用： 1、预处理部分 工艺流程和设备各组成的作用： （1）原水（饮用水）经过原水泵进行增压，水压不低于 0.1Mpa(1kg)。 （2）多介质过滤器（石英砂过滤器）：内装不同粒径的石英砂，可滤除原水中的悬浮物和胶体 以及较大颗粒的杂质。 反洗方式有手动和
4、自动两种。自动反洗是指可设定再生周期后自动进行反洗，一般设定反 洗周期为 7 天，实际生产中根据水质变化而调整反洗时间。 （3）活性炭过滤器：内装活性炭，可除去原水中的余氯、胶体以及小分子有机物。 反洗方式有手动和自动两种。自动反洗是指可设定再生周期后自动进行反洗，一般设定反 预处理 离子交换 超过滤 预处理 反渗水 离子交换 精密过滤器 预处理 反渗水 EDI 纯化水 精密过滤器 混床 反渗透水箱 一级反渗透 原水 砂滤器 碳滤器 软水器 保安过滤器 纯化水储罐 洗周期为 7 天，实际生产中根据水质变化而调整反洗时间。 （4）软化器：结构为钠型阳离子交换树脂。通过阳离子交换作用，可将原水中导
5、致结垢的钙、 镁离子转化为钠离子，起到阻垢、软化作用。 可设定再生周期后自动进行再生， （再生用粗盐，严禁使用精制加碘盐） ，一般为 7 天，实 际生产中根据水质变化而调整再生时间。 2、反渗透部分 （1）反渗透原理： 渗透：经过只能透过水的半透膜，纯化水向含溶质的水溶液一侧自动透过的现象，叫渗透。 膜两侧的压力差，叫渗透压。 反渗透：在溶液侧加压，使水分子回到纯化水侧的现象，叫反渗透。 本套制水设备的反渗透膜是半透性螺旋卷式膜，当水以一定的压力经过反渗透膜时，水透 过膜上的微小孔径，经收集后得到纯水；而水中的杂质如可溶性固体、有机物、胶体物质及细 菌等则被反渗透截留，被浓缩后去除。一级反渗透
6、可去除原水中 97%以上的溶解性固体，99% 以上的有机物及胶体，几乎 100%的细菌。 但膜不可能 100%截留所有的无机物和有机物，因此，反渗透水中必然有一些离子和气体， 如钠离子、碳酸氢根离子、二氧化碳等，还需要进一步采用离子交换、紫外线、臭氧等方法进 行后处理。 （2）反渗透法制水的特点 1、除盐、除菌效率高； 2、制水过程为常温操作； 3、制水设备体积小、操作简单，单位体积产水量高； 4、设备和操作工艺简单，能源消耗低； 5、对原水要求高，原水中的悬浮物、有机物、微生物会降低膜的使用效果，需先处理原水。 （3）反渗透工艺流程和各设备组成的作用 保安过滤器：5u 的精密过滤器，有效去除
7、前处理中的大于 5u 的物质，主要是防止悬浮物进入 反渗水透膜元件。需要定期检漏和更换滤芯。 高压泵： 提升原水的压力克服渗透压。 反渗透膜壳：密封。 反渗透膜组：关键部件。 流量计：纯水流量计和浓水流量计。 电导率仪：检测反渗水的电导率。 浓水调节阀：调节操作压力、淡水和浓水比例、淡水产量。 液位控制器：控制制水和停止制水。 3、离子交换部分 （1）原理：水通过离子交换树脂时，水中的阴阳离子分别与两种树脂上的极性基团发生交换而 被除去。 （2）常用离子交换树脂： 阳离子交换树脂：732 型，极性基团为磺酸基，有 RSO3-H+氢型和 RSO3-Na+钠型两种； 阴离子交换树脂：717 型，极
8、性基团为季铵基，有 RN+(CH3)3CT 氯型和 RN+（CH3）3OH 羟 型； （3）离子交换的基本过程： （4）混合床：阴阳离子交换树脂以一定的比例混合均匀装入同一个柱内，一般是阴阳离子交换 树脂按 2:1 的比例混合放置。 混合床中由于水中阴阳离子分别与阴阳树脂交错进行交换，同时又立即起中和作用，有利 于反应向交换方向进行，所以出水纯度高，但混床的再生操作复杂。 （5）工艺流程和各组成的作用 混水泵：提升水压，保证离子交换柱的用水。 离子交换柱（混床）：进一步去除反渗水中的少量离子。 精密过滤器：最终过滤，除去可能残留的杂质。 （五）纯化水的质量检查： 1、药典检验项目：酸碱度、氯化
9、物、硫酸盐与钙盐、硝酸盐、亚硝酸盐、氨、二氧化碳、易氧 化物、不挥发物、重金属及微生物检查； 2、生产过程中检查： （1）比电阻测定（电导率）：1 次/2h 水中总离子越少，比电阻越大，电导率越小。常用的测定仪为电导仪；一般为在线控制， 本套设备反渗透水的电导率应小于 16ug/cm2； （2）离子检查：1 次/周 Ca2+等阳离子检查，反映阳离子树脂除去阳离子的效果； CI-、SO42-等阴离子检查，反映阴离子树脂去除阴离子的效果。 检查和判断方法： 取三个试管，分别盛有 50ml 待验纯化水，分别在第一管中滴加硝酸 5 滴与硝酸银试液 1ml，第二管中加氯化钡试液 2ml，第三管中加草酸铵
10、试液 2ml，均不得发生浑浊。 （3）酸盐度检查：1 次/周 检查和判断方法： 取待验纯化水 10ml，加甲基红指标液 2 滴，不得显红色；另取 10ml，加臭麝香草酚蓝指 标液 5 滴，不得显蓝色。 （六）纯化水的储存和输送 1、采用 316L 不锈钢（优质、低碳）设备和储罐，定期清洗设备、更换膜材或再生离子树脂。 2、采用循环管路进行输送，避免死角和盲管。 3、定期清洗和消毒管路 2 和储罐。 三、纯化水系统操作规程： （一）生产前准备： 1、检查清场合格标志，是否在清洁有效期内，如清场不合格或超标清场有效期，需重新进行清 场，经检验合格后，才能进行操作。 2、做好氯化物、铵盐、酸碱度的化
11、验准备。 3、检查设备状态标志，是否有合格和已清洁状态标志。 4、悬挂本次运行操作状态标志。 （二）生产操作 （1）预处理： 1、若石英砂过滤器，活性炭过滤器和软水器设为手动清洗和再生，则开机前要进行清洗；若为 自动设置，可跳过。 2、检查保安过滤器和精密过滤器的压力； 3、预处理系统各阀门处于运行状态。 4.、打开进水阀门，打开原水加压泵，进水，经过砂滤器、碳滤器和软化器进行预处理。 （2）反渗透装置： 1、当预处理的水合格后，打开反渗透膜加压泵、浓水阀门、排水阀，预处理水经过保安过滤器， 进入反渗透膜。 2、调节浓水调节阀，使纯化水水量达到设定值，一般浓水排放量为产水量的 35%50%。 3、反渗透水进入反渗透水箱。 （3）离子交换柱： 1、打开离子交换柱的进水阀门，打开混床泵，使反渗透水进入离子交换柱（混床） ，合格的水 经过精密过滤器，进入纯化水箱。 （4）关机 1、依次关闭混床泵、高压泵和原水增压泵。 2、关闭总电源，仪器仪表归零。 （5）填写操作记录 （三）清洁清场 1.、对设备、操作工具、容器进行清洁； 2、对场地、操作台进行清洁和清场； 3、经检查合格，发放清场合格证
