水系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

1、水系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn),三分公司李曉霞,,,,1,制藥用水的重要性,,,,3,,,,,,,,,,2,制藥用水的分類(lèi),三分公司純化水的制備流程及純化水的標(biāo)準(zhǔn),培訓(xùn)內(nèi)容,水是藥品生產(chǎn)不可缺少的重要原輔材料，制藥工業(yè)中所用的水，特別是用來(lái)制造藥物產(chǎn)品的水（純化水和注射用水）的質(zhì)量，直接影響藥物產(chǎn)品的質(zhì)量。因此它必須同藥品生產(chǎn)的其它原輔材料一樣，達(dá)到藥典規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)。,制藥用水的重要性,,中國(guó)藥典(CP2010),飲用水純化水注射用水滅菌注

2、射用水,歐洲藥典（EP6.0）,Purified In bulkPurified In containersWater for injections in bulk 滅菌注射用水高純水,美國(guó)藥典（USP32）,衛(wèi)生用水純化水滅菌純化水血液透析用水純蒸汽注射用水滅菌注射用水抑菌注射用水滅菌沖洗用水滅菌吸入水,,,,制藥用水的分類(lèi),純化水：飲用水經(jīng)蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法制得的制藥用水，不含任

3、何附加劑。,純化水概念,,水系統(tǒng)流程,純化水標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則,純化水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與源水的水質(zhì)、產(chǎn)品的工藝要求及企業(yè)其他實(shí)際情況相關(guān)，最根本的原則是符合GMP的要求及生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的純化水。（ RO+CEDI）,1）預(yù)處理：軟化→活性炭過(guò)濾→精密過(guò)濾2）純化水制備（ RO+CEDI）3）儲(chǔ)存與分配,1）中國(guó)藥典、歐洲藥典、 美國(guó)藥典純化水比較2）三分公司純化水的檢測(cè)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn),微生物控制,1） 水系統(tǒng)微生物的來(lái)源2） 微生

4、物的控制,三分公司純化水制備流程及標(biāo)準(zhǔn),,原水箱:起緩沖作用，液位由液位傳感器控制。水位過(guò)低，后面的泵停止運(yùn)行，且出現(xiàn)報(bào)警；水位過(guò)高，不僅出現(xiàn)報(bào)警，且系統(tǒng)會(huì)停機(jī)。多介質(zhì)過(guò)濾器：去除水中的懸浮物和膠體顆粒（可以在水進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾器之前通過(guò)加藥泵添加絮凝劑來(lái)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(guò)砂濾和炭濾除去這些顆粒），降低水的SDI值。軟化器:是利用鈉型陽(yáng)離子樹(shù)脂中可以交換的Na+將水中的Ca2+、Mg2+交換出來(lái)，

5、使源水軟化成軟化水。對(duì)于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。兩個(gè)軟化器，輪流做為主軟化器。在軟化器再生時(shí)，兩個(gè)軟化器是并聯(lián)的，如果兩個(gè)軟化器都沒(méi)有失效，制水時(shí)兩個(gè)軟化器是串聯(lián)的。與一用一備相比，優(yōu)點(diǎn)是避免其中一個(gè)軟化器長(zhǎng)期存放，造成污染。,水系統(tǒng)的流程：預(yù)處理軟化水流程,活性炭過(guò)濾器:因?yàn)閷?duì)于粒度在1~2 nm左右的無(wú)機(jī)膠體、溶解性有機(jī)高分子雜質(zhì)和殘余氯，通過(guò)機(jī)械過(guò)濾器是很難除去的，為了進(jìn)一步純化源水，使之

6、達(dá)到反滲透膜的進(jìn)水指標(biāo)要求，在工藝用水流程中通常設(shè)計(jì)活性炭過(guò)濾器。活性炭過(guò)濾器主要有兩個(gè)處理功能：⒈吸附水的部分有機(jī)物，吸附率約為60%左右；⒉吸附水中殘余氯。,水系統(tǒng)的流程：活性炭過(guò)濾,水系統(tǒng)的流程：精密過(guò)濾,精密過(guò)濾器：精濾過(guò)濾器在水系統(tǒng)中又稱(chēng)為保安過(guò)濾器，依靠孔徑為5 um的聚丙烯（PP）膜來(lái)實(shí)現(xiàn)精密過(guò)濾。精濾過(guò)濾是源水進(jìn)入反滲透膜前的最后一道處理工藝。其作用是防止上一道過(guò)濾工序可能存在的泄漏。否則部分微粒就會(huì)損害高壓泵的葉輪

7、和進(jìn)入反滲透膜中，使反滲透膜阻塞。,,RO工作原理：反滲透是滲透的一種反方向遷移運(yùn)動(dòng)，是一種在壓力驅(qū)動(dòng)下，借助于半透膜的選擇截留作用將溶液中的溶質(zhì)與溶劑分開(kāi)的分離方法作用：有效的去除水中的溶解鹽、膠體，細(xì)菌、病毒、細(xì)菌內(nèi)毒素和大部分有機(jī)物等雜質(zhì)。,,水系統(tǒng)的流程： RO工作原理,,原理：利用混和離子交換樹(shù)脂吸附水中的陰陽(yáng)離子，同時(shí)這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下，分別透過(guò)陰陽(yáng)離子膜而被去除。,水系統(tǒng)的流程：CEDI工作原理,,右圖

8、顯示的是三個(gè)濃水式和兩個(gè)淡水室離子交換過(guò) 。面向正極的陰離子膜與面向負(fù)極的陽(yáng)離子膜之間構(gòu)成 濃水室；面向負(fù)極的陰離子膜與面向正極的陽(yáng)離子膜之間組成淡水室。淡水室和濃水室中間夾著陰、陽(yáng)離子樹(shù)脂，當(dāng)水從淡水室和濃水室流過(guò)時(shí)，離子交換樹(shù)脂就吸附了水中的離子，在CEDI 模塊兩端的電極提供了橫向的直流電場(chǎng)，直流電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)離子交換樹(shù)脂所吸附的離子穿過(guò)離子膜，其結(jié)果是降低了淡水室中水的離子濃度和增加了濃水室中水的離子濃度，從而使得淡水室中水的純度

9、越來(lái)越高。CEDI 模塊就是由許多這樣的基本單元組合在一起并聯(lián)工作的。,水系統(tǒng)的流程：CEDI工作原理,,本套系統(tǒng)特點(diǎn)是在純化水儲(chǔ)罐水滿時(shí)，活性炭過(guò)濾器、RO和CEDI繼續(xù)通水，且RO+CEDI的水處于一個(gè)循環(huán)狀態(tài)。優(yōu)點(diǎn)：避免水的不流動(dòng)，造成水機(jī)的污染。不斷地沖洗，避免RO膜的堵塞和促使CEDI的再生為下一次的制水提供一個(gè)更好的環(huán)境。,水系統(tǒng)的流程：RO+CEDI系統(tǒng)特點(diǎn),水系統(tǒng)流程：儲(chǔ)存與分配,儲(chǔ)罐：①采用316L 不銹鋼制作，內(nèi)壁

10、電拋光并作鈍化處理；②安裝0.2μm 疏水性的通氣過(guò)濾器(呼吸器)，可加熱消毒或有夾套；③能經(jīng)受至少121℃高溫蒸汽的消毒；④排水閥采用不銹鋼隔膜閥；純化水泵：純化水泵應(yīng)采用衛(wèi)生級(jí)泵。泵的形式應(yīng)為無(wú)容積式氣隙，泵底最低處應(yīng)安裝排水閥以將水排盡。管路及分配系統(tǒng)：純化水的分配采用的是循環(huán)配水法。管路要求：①采用316L 不銹鋼管材內(nèi)壁電拋光并作鈍化處理；②管道采用熱熔式氬弧焊焊接或衛(wèi)生夾頭分段連接；③閥門(mén)采用不銹鋼聚四氟乙烯隔膜閥，焊

11、接形式連接；④管道有一定的傾斜度，便于排除存水；⑤管道采取循環(huán)布置，回水流人貯罐。,微生物的控制——微生物的來(lái)源,制藥用水系統(tǒng)的污染大體上可分為外源性污染和內(nèi)源性污染兩種。外源性污染主要是指源水及系統(tǒng)外部原因所致的污染。源水的污染是制藥用水最主要的外源性污染源。內(nèi)源性污染是指制藥用水系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中所致的污染。它與制水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、選材、運(yùn)行、維護(hù)、貯存、分配等因素息息相關(guān)；與外源性污染也有十分密切的相關(guān)性。,微生物的控制,消毒：以物理

12、或化學(xué)方法殺滅物體上或介質(zhì)中的病原微生物稱(chēng)為消毒。滅菌：應(yīng)用物理或化學(xué)方法將物體上或介質(zhì)中的所有菌及其芽孢全部殺滅即為滅菌，所使用的方法稱(chēng)為滅法。制藥用水系統(tǒng)中的幾種消毒或滅菌的方法：加藥消毒（NaClO）、巴氏消毒、純蒸汽滅菌、過(guò)熱水滅菌、臭氧消毒、紫外線消毒目前三分公司主要用的是加藥消毒（NaClO）、巴氏消毒和過(guò)熱水滅菌。其中多介質(zhì)過(guò)濾器和軟化器是加藥消毒（NaClO）；活性碳和水機(jī)采用的是巴氏消毒；儲(chǔ)存與分配系統(tǒng)采用的是1

13、25℃和80℃以上的過(guò)熱滅菌。,CP2010版、EP6.0、USP32純化水檢測(cè)項(xiàng)目比較,三分公司純化水檢測(cè)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn),理化檢測(cè)：性狀、酸堿度、硝酸鹽（限度0.06ppm）、亞硝酸鹽（限度0.02ppm）、氨（限度0.2ppm）、TOC（限度0.5mg/l）、電導(dǎo)率（符合美國(guó)藥典的要求 20℃1.1μm/㎝）、不揮發(fā)物（限度100ml純化水不超過(guò)1mg）、重金屬（0.1ppm）微生物檢測(cè)：包括純化水細(xì)菌、霉菌、酵母菌及大腸埃希菌檢測(cè)