醫(yī)藥超純水設(shè)備課件

一滴水的力量反滲透法制純化水一滴水的力量反滲透法制純化水1制藥工業(yè)用純水背景隨著多國公司在各大洲進(jìn)行的研究開發(fā)活動(dòng)，臨床試驗(yàn)和生產(chǎn)，以及向世界上各個(gè)國家提供產(chǎn)品，制藥工業(yè)已成為了一個(gè)全球工業(yè)。隨著新藥的開發(fā)，越來越多的以往不能治愈的疾病都實(shí)現(xiàn)了治愈的可能，藥品市場(chǎng)繼續(xù)增長(zhǎng)，以新型生物技術(shù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品源源不斷地通過臨床試驗(yàn)而進(jìn)入市場(chǎng)，正在持續(xù)甚至加速地推進(jìn)制藥工業(yè)的發(fā)展。制藥工業(yè)用純水背景2GMP對(duì)制藥用水制備裝置的要求

主要從以下幾個(gè)方面：

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、可靠、拆裝簡(jiǎn)便

2、為便于拆裝、更換、清洗零件，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)盡量采用的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系統(tǒng)化零部件

3、設(shè)備內(nèi)外壁表面，要求光滑平整、無死角，容易清洗、滅菌

4、制備純化水設(shè)備應(yīng)采用低碳不銹鋼或其他經(jīng)驗(yàn)證不污染水質(zhì)的材料。

5、純化水儲(chǔ)存周期不宜大于24小時(shí)

6、制藥用水的輸送

7、壓力容器的設(shè)計(jì)GMP對(duì)制藥用水制備裝置的要求主要從以下幾個(gè)方面：3膜分離法生產(chǎn)制藥用水是制藥用水技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)?！吨袊幍洹罚?000年版）規(guī)定：“純化水為采用蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法制得供藥用的水。”而USP已連續(xù)在7個(gè)版本中明確規(guī)定反滲透法可以作為制取注射用水的法定方法。

1960年美國加利福尼亞大學(xué)發(fā)明了用于研究海水脫鹽的非對(duì)稱醋酸纖維反滲透，開創(chuàng)了膜科學(xué)與技術(shù)研究發(fā)展的新紀(jì)元。經(jīng)過約50年的發(fā)展，反滲透技術(shù)在膜材料，制備方法，組件形式和應(yīng)用領(lǐng)域都取得了巨大的進(jìn)步。膜分離法生產(chǎn)制藥用水是制藥用水技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。4

反滲透是膜分離技術(shù)的一種

反滲透是一種物理現(xiàn)象，當(dāng)兩種含有不同鹽類濃度的溶液用一張半透膜隔開時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，含鹽量少的一邊的溶劑會(huì)自發(fā)地向含鹽量高的一側(cè)流動(dòng)。反滲透過程必須具備二個(gè)條件：一是必須有一種高選擇性和高透水性的半透膜；二是操作壓力必須高于溶液的滲透壓。

反滲透是膜分離技術(shù)的一種5反滲透反滲透6反滲透膜透過機(jī)理主要有以下幾種理論解釋：

1、氫鍵理論（Reid提出）

2、優(yōu)先吸附-毛細(xì)孔理論（索里拉金提出）

3、溶解擴(kuò)散理論（Lonsdale和Riley提出）

4、擴(kuò)散-細(xì)孔流理論（Sherwood提出）

5、自由體積理論（Yasuda提出）反滲透膜透過機(jī)理主要有以下幾種理論解釋：7反滲透系統(tǒng)

反滲透系統(tǒng)的核心是反滲透裝置包括三部分：

預(yù)處理（能否長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的前提

）

反滲透裝置

后處理（最終產(chǎn)水水質(zhì)指標(biāo)。

）反滲透系統(tǒng)反滲透系統(tǒng)的核心是反滲透裝置8膜組件

反滲透膜組件是由膜、支撐物和容器按一定技術(shù)要求制成的組合構(gòu)件，它是能將膜付諸于實(shí)際應(yīng)用的最小單元。根據(jù)膜的幾何形狀，至今商品化的組件主要有4種基本形式：板框式、管式、螺旋式和中空纖維式。下面分別介紹它們的優(yōu)點(diǎn)。膜組件反滲透膜組件是由膜、支撐物和容器按一定技術(shù)要求9板框式反滲透膜組件以其他形式相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：①組件比較簡(jiǎn)單；②膜的更新、清洗、維護(hù)比較容易；③膜裝置結(jié)構(gòu)緊湊；④可簡(jiǎn)單的增加膜的層數(shù)增大處理量；⑤在同一設(shè)備中可視需要組裝不同數(shù)量的膜容易實(shí)現(xiàn)膜裝置的模塊化；⑥膜裝置組裝簡(jiǎn)單、堅(jiān)固，可適用于變動(dòng)較大的現(xiàn)場(chǎng)操作；⑦原液流動(dòng)截面積較大，壓力損失較小，原液流動(dòng)可達(dá)1～5m／s；板框式反滲透膜組件以其他形式相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：10醫(yī)藥超純水設(shè)備課件11管式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：①能夠處理含有懸浮固體的溶液；②機(jī)械清楚雜質(zhì)比較容易；③流動(dòng)狀態(tài)好，流速易控制；④安裝、拆卸、換膜的維修方便⑤控制合適的流動(dòng)狀態(tài)可防止?jié)獠顦O化和膜污染。管式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：12醫(yī)藥超純水設(shè)備課件13螺旋式反滲透膜組件①優(yōu)點(diǎn)：壓力導(dǎo)管的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝容易進(jìn)料流道相對(duì)敞開，易抗污染;②缺點(diǎn)：容易產(chǎn)生濃差極化的趨勢(shì)，不適宜于含懸浮固體料液的處理；壓力消耗高；再循環(huán)濃縮困難；螺旋式反滲透膜組件①優(yōu)點(diǎn)：壓力導(dǎo)管的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝14醫(yī)藥超純水設(shè)備課件15中空纖維式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：①膜比面積高;②中空纖維本身可以受壓而不破裂，不需要支撐材料；③單元回收率高；中空纖維式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：16醫(yī)藥超純水設(shè)備課件17反滲透反滲透法作為一種分離、濃縮和提純方法，常見流程有一級(jí)、一級(jí)多段、多級(jí)、循環(huán)等幾種形式

反滲透反滲透法作為一種分離、濃縮和提純方法，常見流程有一級(jí)、18醫(yī)藥超純水設(shè)備課件19醫(yī)藥超純水設(shè)備課件20醫(yī)藥超純水設(shè)備課件21反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜而分離出來，方向與滲透壓方向相反可使用大于滲透壓的反滲透法分離、提純和濃縮溶液。反滲透膜的只要分離對(duì)象是溶液中的離子。反滲透純水系統(tǒng)根據(jù)不同的源水水質(zhì)采用不同的工藝。.醫(yī)藥超純水設(shè)備課件22反滲透技術(shù)反滲透技術(shù)的主要特點(diǎn)：能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、易維修、自動(dòng)化程度高、不污染環(huán)境。反滲透法分離過程有如下優(yōu)點(diǎn)：①不需加熱、沒有相變；②能耗少；過程連續(xù)穩(wěn)定；③設(shè)備體積小、操作簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)；④對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。

反滲透技術(shù)反滲透技術(shù)的主要特點(diǎn)：能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、23反滲透超純水設(shè)備

反滲透水處理設(shè)備（膜分離）技術(shù)的應(yīng)用使反滲透超純水設(shè)備從傳統(tǒng)的陽離子交換器、脫碳、陰離子交換器、復(fù)合離子交換器得到了一次進(jìn)步。反滲透超純水設(shè)備反滲透水處理設(shè)備（膜分離）技術(shù)的應(yīng)用使反滲24反滲透水處理工藝基本上屬于物理脫鹽方法它在諸多方面具有傳統(tǒng)的水處理方法所沒有的優(yōu)點(diǎn)：1、反滲透是在室溫條件下，采用無相變的物理方法將含鹽給水進(jìn)行脫鹽、純化。目前，超薄復(fù)合膜元件的脫鹽率可達(dá)99.5%上，并可同時(shí)去除水中的膠體、有機(jī)物、細(xì)菌、病毒。2、水的處理僅靠水的壓力作為推動(dòng)力，其能耗在許多處理方法中最低。3、不用大量的化學(xué)藥劑和酸、堿再生處理，無化學(xué)廢液及廢酸、堿液排放，無環(huán)境污染。4、反滲透裝置可連續(xù)運(yùn)行制水，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定。5、運(yùn)行維護(hù)和設(shè)備維護(hù)工作量很少。6、設(shè)備占地面積少，需要的空間也小。醫(yī)藥超純水設(shè)備課件25反滲透純凈水設(shè)備的主要特點(diǎn)

采用進(jìn)口反滲透膜，脫鹽率高，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行成本低廉；采用全自動(dòng)預(yù)處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無人化操作；采用進(jìn)口增壓泵，高效率低噪音，穩(wěn)定可靠；在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化，保障水質(zhì)安全；全自動(dòng)電控程序，還可選配觸摸屏操作，使用切合當(dāng)?shù)厮|(zhì)的個(gè)性化設(shè)計(jì)，全方位滿足需求；反滲透純凈水設(shè)備的主要特點(diǎn)采用進(jìn)口反滲透膜，脫鹽率高，使用26現(xiàn)代超純水制造純水設(shè)備典型工藝流程為：

1:預(yù)處理－反滲透－純化水箱－離子交換器－紫外燈-純水泵－用水點(diǎn)

2:預(yù)處理－一級(jí)反滲透－二級(jí)反滲透（正電荷反滲膜）－純化水箱－純水泵-紫外燈－用水點(diǎn)

3:預(yù)處理－反滲透－中間水箱－中間水泵－EDI裝置－純化水箱－純水泵-紫外燈－用水點(diǎn)

現(xiàn)代超純水制造純水設(shè)備典型工藝流程為：

1:預(yù)處理－反滲透27反滲透超純水系統(tǒng)工藝流程

（1）純水系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)圖反滲透超純水系統(tǒng)工藝流程

（1）純水系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)圖28醫(yī)藥超純水設(shè)備課件29反滲透純凈水工藝流程復(fù)雜描述:反滲透純凈水工藝流程：原水泵→砂濾機(jī)→碳濾機(jī)→軟水器→增壓泵→保安過濾器(又稱緊密過濾器(或稱保安過濾器))→反滲透純水(操縱半透過膜除去或降低鹽類的淡化水)機(jī)→純水罐→保送泵具體描述:原水泵砂濾機(jī)碳濾機(jī)軟水器增壓泵保安過濾器(又稱緊密過濾器(或稱保安過濾器))反滲透純水(操縱半透過膜除去或降低鹽類的淡化水)機(jī)純水罐保送泵

反滲透純凈水工藝流程復(fù)雜描述:反滲透純凈水工藝流程：原水泵→30反滲透純凈水工藝流程

反滲透純凈水工藝流程31電去離子的概念電去離子（Electrodeionization，以下簡(jiǎn)稱EDI），是結(jié)合了兩種成熟的水純化技術(shù)――電滲析和離子交換組合的一種新的水處理技術(shù)。電去離子的概念電去離子（Electrodeionizati32一級(jí)電去離子：只用一級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱一級(jí)EDI

一級(jí)電去離子：只用一級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱一級(jí)ED33一級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)EDI技術(shù)與傳統(tǒng)的離子交換制取超純水技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：①不需使用化學(xué)再生藥劑，生產(chǎn)過程無任何污染，屬清潔生產(chǎn)；②再生不需停機(jī)，能連續(xù)生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的高純水（5～10MΩ·cm）；③耗電少，水利用率高；④設(shè)備運(yùn)行安全可靠，維護(hù)簡(jiǎn)單；運(yùn)行費(fèi)用低；占地面積小，節(jié)約場(chǎng)地建設(shè)；一級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)EDI技術(shù)與傳統(tǒng)的離子交換制取超純水34二級(jí)電去離子：用兩級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱二級(jí)EDI

二級(jí)電去離子：用兩級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱二級(jí)EDI35二級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)①二級(jí)EDI純水室串聯(lián)，產(chǎn)水電阻率極高，且穩(wěn)定②二級(jí)EDI濃水并聯(lián)，極水共用，節(jié)約水資源，水利用率高③二級(jí)EDI電極板共用，使用一套穩(wěn)壓穩(wěn)流直流電源，節(jié)約電能④二級(jí)EDI一體化，減少了設(shè)備連接管路、儀表和控制系統(tǒng)，大大降低設(shè)備造價(jià)⑤二級(jí)EDI同時(shí)工作，同時(shí)再生，全天候連續(xù)供水⑥二級(jí)EDI無需酸堿再生，無酸堿廢水排放⑦二級(jí)EDI制超純水無需拋光混床或精混床，無濾芯耗品二級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)①二級(jí)EDI純水室串聯(lián)，產(chǎn)水電阻率36設(shè)備清洗

設(shè)備的清洗規(guī)程應(yīng)遵循以下原則：

1、有明確的洗滌方法和洗滌周期。

2、明確關(guān)鍵設(shè)備的清洗驗(yàn)證方法。

3、清洗過程及清洗后檢查的有關(guān)數(shù)據(jù)要有記錄并保存。

4、無菌設(shè)備的清洗，尤其是直接接觸藥品的部位和部件必須滅菌，并標(biāo)明滅菌日期，必要時(shí)要進(jìn)行微生物學(xué)的驗(yàn)證。經(jīng)滅菌的設(shè)備應(yīng)在三天內(nèi)使用。

5、某些可移動(dòng)的設(shè)備可移到清洗區(qū)進(jìn)行清洗、消毒和滅菌。

6、同一設(shè)備連續(xù)加工同一無菌產(chǎn)品時(shí)，每批之間要清洗滅菌；同一設(shè)備加工同一非滅菌產(chǎn)品時(shí)，至少每周或每生產(chǎn)三批后進(jìn)行全面的清洗。設(shè)備清洗設(shè)備的清洗規(guī)程應(yīng)遵循以下原則：37反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能

（A）電排斥機(jī)能：半透膜表面的電性可以將溶于水中的正負(fù)帶電離子排斥開，而使不帶電的水分子在壓力作用下透過。因此，反滲透生產(chǎn)的純水不含如鉛、砷、鎘、汞、鉻、鈣、鎂、鈉等各種金屬離子及其它陽離子，不含氟、氯、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根等各種陰離子。鈣、鎂鹽類（俗稱水堿）以及使水產(chǎn)生苦咸味的鹽分等等均可以被去除。

反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（A）電排斥機(jī)能：半透膜表面38反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（B）超微過濾機(jī)能：半透膜中有眾多的微孔以便水分子通過。這些微孔的直徑為0.0005微米，與水分子的直徑相當(dāng)。最小的細(xì)菌和病毒的直徑分別是0.2和0.02微米。殺蟲劑666的直徑約為0.0015微米。因而，這些污染物和其它生物污染物以及眾多的有機(jī)污染物均不能通過此半透膜，而與純水分離。鹽類在水中是以水合離子形式存在的，而這些水合離子的體積一般比水分子大10-25倍，因此，除了以上提及的電排斥機(jī)能外，反滲透膜也可以通過其超微過濾機(jī)能除去溶解的鹽類。

反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（B）超微過濾機(jī)能：半透膜中有39反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（C）自我清洗機(jī)能：一般的濾水器在除去污染物的同時(shí)，也將這些污染物留在了濾水器中。在此后過濾的水都要經(jīng)過這些污染物，從而對(duì)水產(chǎn)生再次污染。同時(shí)，細(xì)菌也會(huì)在濾水器中繁殖，水產(chǎn)生微生物再污染。與此不同，半透膜在凈水過程中將污染物全部留在被排除的濃水中，以實(shí)現(xiàn)自我清洗機(jī)能。因此，所得凈水就更加可靠，凈水器件的壽命也更長(zhǎng)。

反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（C）自我清洗機(jī)能：一般的濾水40反滲透膜的清洗反滲透膜的清洗41醫(yī)藥超純水設(shè)備課件421、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。1月-231月-23Tuesday,January3,20232、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。23:41:1623:41:1623:411/3/202311:41:16PM3、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。1月-2323:41:1623:41Jan-2303-Jan-234、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。23:41:1623:41:1623:41Tuesday,January3,20235、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。1月-231月-2323:41:1623:41:16January3,20236、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03一月202311:41:16下午23:41:161月-237、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。一月2311:41下午1月-2323:41January3,20238、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/1/323:41:1623:41:1603January20239、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。11:41:16下午11:41下午23:41:161月-2310、你要做多大的事情，就該承受多大的壓力。1/3/202311:41:16PM23:41:1603-1月-2311、自己要先看得起自己，別人才會(huì)看得起你。1/3/202311:41PM1/3/202311:41PM1月-231月-2312、這一秒不放棄，下一秒就會(huì)有希望。03-Jan-2303January20231月-2313、無論才能知識(shí)多么卓著，如果缺乏熱情，則無異紙上畫餅充饑，無補(bǔ)于事。Tuesday,January3,202303-Jan-231月-2314、我只是自己不放過自己而已，現(xiàn)在我不會(huì)再逼自己眷戀了。1月-2323:41:1603January202323:41謝謝大家1、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。12月-2212月431、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。1月-231月-23Tuesday,January3,20232、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。23:41:1623:41:1623:411/3/202311:41:16PM3、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。1月-2323:41:1623:41Jan-2303-Jan-234、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。23:41:1623:41:1623:41Tuesday,January3,20235、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。1月-231月-2323:41:1623:41:16January3,20236、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03一月202311:41:16下午23:41:161月-237、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。一月2311:41下午1月-2323:41January3,20238、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/1/323:41:1623:41:1603January20239、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。11:41:16下午11:41下午23:41:161月-2310、你要做多大的事情，就該承受多大的壓力。1/3/202311:41:16PM23:41:1603-1月-2311、自己要先看得起自己，別人才會(huì)看得起你。1/3/202311:41PM1/3/202311:41PM1月-231月-2312、這一秒不放棄，下一秒就會(huì)有希望。03-Jan-2303January20231月-2313、無論才能知識(shí)多么卓著，如果缺乏熱情，則無異紙上畫餅充饑，無補(bǔ)于事。Tuesday,January3,202303-Jan-231月-2314、我只是自己不放過自己而已，現(xiàn)在我不會(huì)再逼自己眷戀了。1月-2323:41:1603January202323:41謝謝大家1、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。12月-2212月44一滴水的力量反滲透法制純化水一滴水的力量反滲透法制純化水45制藥工業(yè)用純水背景隨著多國公司在各大洲進(jìn)行的研究開發(fā)活動(dòng)，臨床試驗(yàn)和生產(chǎn)，以及向世界上各個(gè)國家提供產(chǎn)品，制藥工業(yè)已成為了一個(gè)全球工業(yè)。隨著新藥的開發(fā)，越來越多的以往不能治愈的疾病都實(shí)現(xiàn)了治愈的可能，藥品市場(chǎng)繼續(xù)增長(zhǎng)，以新型生物技術(shù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品源源不斷地通過臨床試驗(yàn)而進(jìn)入市場(chǎng)，正在持續(xù)甚至加速地推進(jìn)制藥工業(yè)的發(fā)展。制藥工業(yè)用純水背景46GMP對(duì)制藥用水制備裝置的要求

主要從以下幾個(gè)方面：

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、可靠、拆裝簡(jiǎn)便

2、為便于拆裝、更換、清洗零件，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)盡量采用的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系統(tǒng)化零部件

3、設(shè)備內(nèi)外壁表面，要求光滑平整、無死角，容易清洗、滅菌

4、制備純化水設(shè)備應(yīng)采用低碳不銹鋼或其他經(jīng)驗(yàn)證不污染水質(zhì)的材料。

5、純化水儲(chǔ)存周期不宜大于24小時(shí)

6、制藥用水的輸送

7、壓力容器的設(shè)計(jì)GMP對(duì)制藥用水制備裝置的要求主要從以下幾個(gè)方面：47膜分離法生產(chǎn)制藥用水是制藥用水技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。《中國藥典》（2000年版）規(guī)定：“純化水為采用蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法制得供藥用的水?！倍鳸SP已連續(xù)在7個(gè)版本中明確規(guī)定反滲透法可以作為制取注射用水的法定方法。

1960年美國加利福尼亞大學(xué)發(fā)明了用于研究海水脫鹽的非對(duì)稱醋酸纖維反滲透，開創(chuàng)了膜科學(xué)與技術(shù)研究發(fā)展的新紀(jì)元。經(jīng)過約50年的發(fā)展，反滲透技術(shù)在膜材料，制備方法，組件形式和應(yīng)用領(lǐng)域都取得了巨大的進(jìn)步。膜分離法生產(chǎn)制藥用水是制藥用水技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。48

反滲透是膜分離技術(shù)的一種

反滲透是一種物理現(xiàn)象，當(dāng)兩種含有不同鹽類濃度的溶液用一張半透膜隔開時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，含鹽量少的一邊的溶劑會(huì)自發(fā)地向含鹽量高的一側(cè)流動(dòng)。反滲透過程必須具備二個(gè)條件：一是必須有一種高選擇性和高透水性的半透膜；二是操作壓力必須高于溶液的滲透壓。

反滲透是膜分離技術(shù)的一種49反滲透反滲透50反滲透膜透過機(jī)理主要有以下幾種理論解釋：

1、氫鍵理論（Reid提出）

2、優(yōu)先吸附-毛細(xì)孔理論（索里拉金提出）

3、溶解擴(kuò)散理論（Lonsdale和Riley提出）

4、擴(kuò)散-細(xì)孔流理論（Sherwood提出）

5、自由體積理論（Yasuda提出）反滲透膜透過機(jī)理主要有以下幾種理論解釋：51反滲透系統(tǒng)

反滲透系統(tǒng)的核心是反滲透裝置包括三部分：

預(yù)處理（能否長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的前提

）

反滲透裝置

后處理（最終產(chǎn)水水質(zhì)指標(biāo)。

）反滲透系統(tǒng)反滲透系統(tǒng)的核心是反滲透裝置52膜組件

反滲透膜組件是由膜、支撐物和容器按一定技術(shù)要求制成的組合構(gòu)件，它是能將膜付諸于實(shí)際應(yīng)用的最小單元。根據(jù)膜的幾何形狀，至今商品化的組件主要有4種基本形式：板框式、管式、螺旋式和中空纖維式。下面分別介紹它們的優(yōu)點(diǎn)。膜組件反滲透膜組件是由膜、支撐物和容器按一定技術(shù)要求53板框式反滲透膜組件以其他形式相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：①組件比較簡(jiǎn)單；②膜的更新、清洗、維護(hù)比較容易；③膜裝置結(jié)構(gòu)緊湊；④可簡(jiǎn)單的增加膜的層數(shù)增大處理量；⑤在同一設(shè)備中可視需要組裝不同數(shù)量的膜容易實(shí)現(xiàn)膜裝置的模塊化；⑥膜裝置組裝簡(jiǎn)單、堅(jiān)固，可適用于變動(dòng)較大的現(xiàn)場(chǎng)操作；⑦原液流動(dòng)截面積較大，壓力損失較小，原液流動(dòng)可達(dá)1～5m／s；板框式反滲透膜組件以其他形式相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：54醫(yī)藥超純水設(shè)備課件55管式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：①能夠處理含有懸浮固體的溶液；②機(jī)械清楚雜質(zhì)比較容易；③流動(dòng)狀態(tài)好，流速易控制；④安裝、拆卸、換膜的維修方便⑤控制合適的流動(dòng)狀態(tài)可防止?jié)獠顦O化和膜污染。管式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：56醫(yī)藥超純水設(shè)備課件57螺旋式反滲透膜組件①優(yōu)點(diǎn)：壓力導(dǎo)管的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝容易進(jìn)料流道相對(duì)敞開，易抗污染;②缺點(diǎn)：容易產(chǎn)生濃差極化的趨勢(shì)，不適宜于含懸浮固體料液的處理；壓力消耗高；再循環(huán)濃縮困難；螺旋式反滲透膜組件①優(yōu)點(diǎn)：壓力導(dǎo)管的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝58醫(yī)藥超純水設(shè)備課件59中空纖維式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：①膜比面積高;②中空纖維本身可以受壓而不破裂，不需要支撐材料；③單元回收率高；中空纖維式反滲透膜組件優(yōu)點(diǎn)：60醫(yī)藥超純水設(shè)備課件61反滲透反滲透法作為一種分離、濃縮和提純方法，常見流程有一級(jí)、一級(jí)多段、多級(jí)、循環(huán)等幾種形式

反滲透反滲透法作為一種分離、濃縮和提純方法，常見流程有一級(jí)、62醫(yī)藥超純水設(shè)備課件63醫(yī)藥超純水設(shè)備課件64醫(yī)藥超純水設(shè)備課件65反滲透是用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜而分離出來，方向與滲透壓方向相反可使用大于滲透壓的反滲透法分離、提純和濃縮溶液。反滲透膜的只要分離對(duì)象是溶液中的離子。反滲透純水系統(tǒng)根據(jù)不同的源水水質(zhì)采用不同的工藝。.醫(yī)藥超純水設(shè)備課件66反滲透技術(shù)反滲透技術(shù)的主要特點(diǎn)：能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、易維修、自動(dòng)化程度高、不污染環(huán)境。反滲透法分離過程有如下優(yōu)點(diǎn)：①不需加熱、沒有相變；②能耗少；過程連續(xù)穩(wěn)定；③設(shè)備體積小、操作簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)；④對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。

反滲透技術(shù)反滲透技術(shù)的主要特點(diǎn)：能耗低、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、67反滲透超純水設(shè)備

反滲透水處理設(shè)備（膜分離）技術(shù)的應(yīng)用使反滲透超純水設(shè)備從傳統(tǒng)的陽離子交換器、脫碳、陰離子交換器、復(fù)合離子交換器得到了一次進(jìn)步。反滲透超純水設(shè)備反滲透水處理設(shè)備（膜分離）技術(shù)的應(yīng)用使反滲68反滲透水處理工藝基本上屬于物理脫鹽方法它在諸多方面具有傳統(tǒng)的水處理方法所沒有的優(yōu)點(diǎn)：1、反滲透是在室溫條件下，采用無相變的物理方法將含鹽給水進(jìn)行脫鹽、純化。目前，超薄復(fù)合膜元件的脫鹽率可達(dá)99.5%上，并可同時(shí)去除水中的膠體、有機(jī)物、細(xì)菌、病毒。2、水的處理僅靠水的壓力作為推動(dòng)力，其能耗在許多處理方法中最低。3、不用大量的化學(xué)藥劑和酸、堿再生處理，無化學(xué)廢液及廢酸、堿液排放，無環(huán)境污染。4、反滲透裝置可連續(xù)運(yùn)行制水，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定。5、運(yùn)行維護(hù)和設(shè)備維護(hù)工作量很少。6、設(shè)備占地面積少，需要的空間也小。醫(yī)藥超純水設(shè)備課件69反滲透純凈水設(shè)備的主要特點(diǎn)

采用進(jìn)口反滲透膜，脫鹽率高，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行成本低廉；采用全自動(dòng)預(yù)處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無人化操作；采用進(jìn)口增壓泵，高效率低噪音，穩(wěn)定可靠；在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)控制，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化，保障水質(zhì)安全；全自動(dòng)電控程序，還可選配觸摸屏操作，使用切合當(dāng)?shù)厮|(zhì)的個(gè)性化設(shè)計(jì)，全方位滿足需求；反滲透純凈水設(shè)備的主要特點(diǎn)采用進(jìn)口反滲透膜，脫鹽率高，使用70現(xiàn)代超純水制造純水設(shè)備典型工藝流程為：

1:預(yù)處理－反滲透－純化水箱－離子交換器－紫外燈-純水泵－用水點(diǎn)

2:預(yù)處理－一級(jí)反滲透－二級(jí)反滲透（正電荷反滲膜）－純化水箱－純水泵-紫外燈－用水點(diǎn)

3:預(yù)處理－反滲透－中間水箱－中間水泵－EDI裝置－純化水箱－純水泵-紫外燈－用水點(diǎn)

現(xiàn)代超純水制造純水設(shè)備典型工藝流程為：

1:預(yù)處理－反滲透71反滲透超純水系統(tǒng)工藝流程

（1）純水系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)圖反滲透超純水系統(tǒng)工藝流程

（1）純水系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)圖72醫(yī)藥超純水設(shè)備課件73反滲透純凈水工藝流程復(fù)雜描述:反滲透純凈水工藝流程：原水泵→砂濾機(jī)→碳濾機(jī)→軟水器→增壓泵→保安過濾器(又稱緊密過濾器(或稱保安過濾器))→反滲透純水(操縱半透過膜除去或降低鹽類的淡化水)機(jī)→純水罐→保送泵具體描述:原水泵砂濾機(jī)碳濾機(jī)軟水器增壓泵保安過濾器(又稱緊密過濾器(或稱保安過濾器))反滲透純水(操縱半透過膜除去或降低鹽類的淡化水)機(jī)純水罐保送泵

反滲透純凈水工藝流程復(fù)雜描述:反滲透純凈水工藝流程：原水泵→74反滲透純凈水工藝流程

反滲透純凈水工藝流程75電去離子的概念電去離子（Electrodeionization，以下簡(jiǎn)稱EDI），是結(jié)合了兩種成熟的水純化技術(shù)――電滲析和離子交換組合的一種新的水處理技術(shù)。電去離子的概念電去離子（Electrodeionizati76一級(jí)電去離子：只用一級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱一級(jí)EDI

一級(jí)電去離子：只用一級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱一級(jí)ED77一級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)EDI技術(shù)與傳統(tǒng)的離子交換制取超純水技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：①不需使用化學(xué)再生藥劑，生產(chǎn)過程無任何污染，屬清潔生產(chǎn)；②再生不需停機(jī)，能連續(xù)生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的高純水（5～10MΩ·cm）；③耗電少，水利用率高；④設(shè)備運(yùn)行安全可靠，維護(hù)簡(jiǎn)單；運(yùn)行費(fèi)用低；占地面積小，節(jié)約場(chǎng)地建設(shè)；一級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)EDI技術(shù)與傳統(tǒng)的離子交換制取超純水78二級(jí)電去離子：用兩級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱二級(jí)EDI

二級(jí)電去離子：用兩級(jí)純水室對(duì)RO純水提純的EDI稱二級(jí)EDI79二級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)①二級(jí)EDI純水室串聯(lián)，產(chǎn)水電阻率極高，且穩(wěn)定②二級(jí)EDI濃水并聯(lián)，極水共用，節(jié)約水資源，水利用率高③二級(jí)EDI電極板共用，使用一套穩(wěn)壓穩(wěn)流直流電源，節(jié)約電能④二級(jí)EDI一體化，減少了設(shè)備連接管路、儀表和控制系統(tǒng)，大大降低設(shè)備造價(jià)⑤二級(jí)EDI同時(shí)工作，同時(shí)再生，全天候連續(xù)供水⑥二級(jí)EDI無需酸堿再生，無酸堿廢水排放⑦二級(jí)EDI制超純水無需拋光混床或精混床，無濾芯耗品二級(jí)電去離子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)①二級(jí)EDI純水室串聯(lián)，產(chǎn)水電阻率80設(shè)備清洗

設(shè)備的清洗規(guī)程應(yīng)遵循以下原則：

1、有明確的洗滌方法和洗滌周期。

2、明確關(guān)鍵設(shè)備的清洗驗(yàn)證方法。

3、清洗過程及清洗后檢查的有關(guān)數(shù)據(jù)要有記錄并保存。

4、無菌設(shè)備的清洗，尤其是直接接觸藥品的部位和部件必須滅菌，并標(biāo)明滅菌日期，必要時(shí)要進(jìn)行微生物學(xué)的驗(yàn)證。經(jīng)滅菌的設(shè)備應(yīng)在三天內(nèi)使用。

5、某些可移動(dòng)的設(shè)備可移到清洗區(qū)進(jìn)行清洗、消毒和滅菌。

6、同一設(shè)備連續(xù)加工同一無菌產(chǎn)品時(shí)，每批之間要清洗滅菌；同一設(shè)備加工同一非滅菌產(chǎn)品時(shí)，至少每周或每生產(chǎn)三批后進(jìn)行全面的清洗。設(shè)備清洗設(shè)備的清洗規(guī)程應(yīng)遵循以下原則：81反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能

（A）電排斥機(jī)能：半透膜表面的電性可以將溶于水中的正負(fù)帶電離子排斥開，而使不帶電的水分子在壓力作用下透過。因此，反滲透生產(chǎn)的純水不含如鉛、砷、鎘、汞、鉻、鈣、鎂、鈉等各種金屬離子及其它陽離子，不含氟、氯、硝酸根、亞硝酸根、硫酸根等各種陰離子。鈣、鎂鹽類（俗稱水堿）以及使水產(chǎn)生苦咸味的鹽分等等均可以被去除。

反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（A）電排斥機(jī)能：半透膜表面82反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（B）超微過濾機(jī)能：半透膜中有眾多的微孔以便水分子通過。這些微孔的直徑為0.0005微米，與水分子的直徑相當(dāng)。最小的細(xì)菌和病毒的直徑分別是0.2和0.02微米。殺蟲劑666的直徑約為0.0015微米。因而，這些污染物和其它生物污染物以及眾多的有機(jī)污染物均不能通過此半透膜，而與純水分離。鹽類在水中是以水合離子形式存在的，而這些水合離子的體積一般比水分子大10-25倍，因此，除了以上提及的電排斥機(jī)能外，反滲透膜也可以通過其超微過濾機(jī)能除去溶解的鹽類。

反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（B）超微過濾機(jī)能：半透膜中有83反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（C）自我清洗機(jī)能：一般的濾水器在除去污染物的同時(shí)，也將這些污染物留在了濾水器中。在此后過濾的水都要經(jīng)過這些污染物，從而對(duì)水產(chǎn)生再次污染。同時(shí)，細(xì)菌也會(huì)在濾水器中繁殖，水產(chǎn)生微生物再污染。與此不同，半透膜在凈水過程中將污染物全部留在被排除的濃水中，以實(shí)現(xiàn)自我清洗機(jī)能。因此，所得凈水就更加可靠，凈水器件的壽命也更長(zhǎng)。

反滲透膜具有以下三種特別的機(jī)能（C）自我清洗機(jī)能：一般的濾水84反滲透膜的清洗反滲透膜的清洗85醫(yī)藥超純水設(shè)備課件861、有時(shí)候讀書是一種巧妙地避開思考的方法。1月-231月-23Tuesday,January3,20232、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。23:41:1623:41:1623:411/3/202311:41:16PM3、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。1月-2323:41:1623:41Jan-2303-Jan-234、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。23:41:1623:41:1623:41Tuesday,January3,20235、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。1月-231月-2323:41:1623:41:16January3,20236、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03一月202311:41:16下午23:41:161月-237、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。一月2311:41下午1月-2323:41January3,20238、業(yè)余生活要有意義，不要越軌