離子交換樹脂的還原一般是使用再生劑進行再生,從而達到還原的目的。
陽離子交換樹脂的再生方法:
首先要將陽離子交換樹脂床裡面的水放空,然後關閉全部閥門,只需要打開進酸閥、上排閥,然後將酸泵打開,然後放入酸液,在液面超過樹脂20厘米以上,打開下排,流速和進酸速度相同,流量一般在600-1000L/H左右,酸洗時間最好不要低於40分鍾,酸洗之後可以直接清洗樹脂,首先打開砂過濾和精密過濾,然後放掉酸液,再打開上進和下進,清除掉殘留的酸液,然後關閉樹脂床下進閥,開始進行清洗,清洗時打開樹脂床上排閥,陽床內的水須始終漫過樹脂,不要使樹脂失水。清洗到下排閥出水接近中性為止。
對於污染較嚴重的樹脂,可用鹼性食鹽溶液反復處理,一些報道有提到:某些絡合劑、沉澱劑、增溶劑、氧化劑以及外力等能夠改變樹脂污染物的化學物理環境。在鹽鹼復甦液的基礎上,加入一定濃度的腐殖酸絡合劑、腐殖酸增溶劑、有機物的抗氧化劑及抗靜電作用屏蔽劑等,陰離子吸附樹脂復甦效果有所提高。當採用上述方式再生後制水量任無法達到原來制水置一半時,應考慮更換新樹脂。
陽離子交換樹脂再生劑:
1.再生劑的純度
再生用的葯品質量對陽離子交換樹脂的再生效果有很大的影響,陰陽離子交換樹脂再生採用高純鹼有利於對陰樹脂的再生。根據離子交換平衡原理,對工業鹼與高純鹼質量的理論分析得出,採用高純鹼再生時,其陰床出水Cl一含量僅為工業鹼再生時的1/46。實踐證明,採用高純鹼再生時,樹脂的再生度提高了約77%,樹脂的工作交換容量提高了約13%,同時設備的周期制水量提高了約16 %。
2.再生劑量
離子交換是可逆的,離子交換劑失效後理論上再生1 mol離子量需要再生劑的摩爾量稱為再生比耗(或稱再生水平),以100%純度再生劑表示。也可用實際再生劑的消耗量與理論需要量的比值來表示,如強鹼陰樹脂需要100%純度NaOH的再生比耗為1.5,即實際再生lmol離子量需要的NaOH量1.5×40是60g(1molNaOH是40g),也可以說強鹼陰樹脂需要100%純度NaOH的再生比耗(再生水平)為60g/mol。再生比耗與進水水質、樹脂質量、再生方式等因數有關。陽離子交換樹脂首次再生,其再生劑量應是設計再生劑量的1.5~2倍,逆流再生設備在大反洗後的再生劑量要增加10%-50%。
2. 離子交換器的典型工藝流程
萊特.萊德1、苦鹹水淡化、地下水除氟
原水→過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→中空纖維超濾器→紫外線殺菌器→成品水
2、飲用純凈水、太空水生產
原水→機械過濾器→活性炭過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→陽離子交換器→陰離子交換器→混合離子交換器→中空纖維超濾器→紫外線殺菌器→臭氧滅菌裝置→成品水
3、制葯行業針劑制備、大輸液制備用水
原水→活性炭過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→陽離子交換器→陰離子交換器→混合離子交換器→多效蒸餾水機→成品水
4、化肥、機械行業用水
原水→機械過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→陽離子交換器→脫氣塔→陰離子交換器→成品水
軟化器即為鈉離子交換器,離子交換器分為:鈉離子交換器、陰陽床、混合床等種類。離子交換柱(器)外殼一般採用硬聚氯乙烯(PVC)、硬聚氯乙烯復合玻璃鋼(PVC-FRP)、有機玻璃(PMMA)、有機玻璃復合透明玻璃鋼(PMMA-FRP)、鋼襯膠(JR)、不銹鋼襯膠等材質。
用途離子交換器主要用於純水和高純水的制備,在醫葯、化工、電子、塗裝、飲料及中高壓鍋爐給水等諸多工領域中已有十分廣泛的應用。用於鍋爐、熱電站、化工、輕工、紡織、醫葯、生物、電子、原子能及純水處理的前道處理,工業生產所需進行硬水軟化、去離子水制備的場合,還可用於食品葯物的脫色提純,貴重金屬、化工原料的回收,電鍍廢水的處理等。
3. 電去離子的工業應用和市場需求
最近幾年電去離子在各個工業領域都越來越受重視,許多工業系統開始採用電去離子作為其水處理系統的更新換代技術,如電力工業、制葯工業、微電子工業、電鍍與金屬表面處理等。 雖然葯用水的特點是並不要求很高的去離子程度,但電去離子系統具有同時去鹽和控制微生物指標的特點,因此已有多家企業採用RO/EDI集成系統。據稱該類系統性能穩定,全流程計算機連續監控,全自動操作無人值守。
電去離子法(Electro deio?nization),簡稱EDI,是一種將電滲析與離子交換有機地結合在一起的膜分離脫鹽工藝,屬高科技綠色環保技術。它利用電滲析過程中的極化現象對離子交換填充床進行電化學再生,集中了電滲析和離子交換法的優點,克服了兩者的弊端。 EDI技術結合了兩種成熟的水處理技術-電滲析技術和離子交換技術,我國稱此為填充床電滲析或電去離子技術。它主要替代傳統的離子交換混床來生產高純水,環保特性好,操作使用簡便,愈來愈多地被人們所認可,也愈來愈多廣泛地在醫葯、電子、電力、化工等行業得到推廣,至今,國際上已有3千多套EDI裝置在運行,總容量已超過3萬m3/h。
連續電除鹽(EDI,Electro deio nization或CDI,continuous electrode ionization),是利用混和離子交換樹脂吸附給水中的陰陽離子,同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下,分別透過陰陽離子交換膜而被除去的過程。這一過程離子交換樹脂是電連續再生的,因此不需要使用酸和鹼對之再生。這種新技術可以替代傳統的離子交換裝置,生產出高達18.2MΩ .cm(25℃)的超純水。EDI是利用陰、陽離子膜,採用對稱堆放的形式,在陰、陽離子膜中間夾著陰、陽離子樹脂,分別在直流電壓的作用下,進行陰、陽離子交換。而同時在電壓梯度的作用下,水會發生電解產生大量H+和OH-,這些H+和OH-對離子膜中間的陰、陽離子不斷地進行了再生。由於EDI不停進行交換--再生,使得純水度越來越高,所以,輕而易舉的產生了高純度的超純水。
EDI(電除鹽系統)工作原理
高純度水對許多工商業工程非常重要,比如:半導體製造業和制葯業。以前這些工業用的純凈水是用離子交換獲得的。然而,膜系統和膜處理過程作為預處理過程或離子交換系統的替代品越來越流行。如電除鹽過程(EDI)之類的膜系統可以很乾凈地去除礦物質並可以連續工作。而且,膜處理過程在機械上比離子交換系統簡單得多,並不需要酸、鹼再生及廢水中和。EDI處理過程是膜處理過程中增長最快的業務之一。EDI是帶有特殊水槽的非反向電滲析(ED),這個水槽里的液流通道中填充了混床離子交換樹脂。EDI主要用於把總固體溶解量(TDS)為1-20mg/L的水源製成8-17兆歐純凈水。
EDI系統裝置關於進水的注意事項:
進水必須符合反滲透直接透過水的水質,
·需要避免物理、化學和生物污染;
·物理污染PVC碎片、金屬碎屑;污垢,塵土;焊渣;樹脂顆粒等,
·化學污染、氧化劑,如氯氣;多價陽離子,如鐵、錳等;環氧樹脂及玻璃鋼容器製作過程中所用的硬化劑。
·污染物的來源:敞開式儲罐,脫氣塔;
沒有在EDI前配過濾器的軟化器等。
EDI系統裝置出水水質標准
採用RO裝置出水作為EDI給水,在一般情況下,EDI裝置的出水水質其電阻率都能達到16 MΩ·cm,有的甚至接近18 MΩ·cm。採取一些特殊的措施,還可使EDI裝置的出水電阻率接近於18.2 MΩ·cm的理論純水標准。然而,對EDI裝置出水電阻率指標的追求,應根據需要,要有經濟觀點,要從實際出發,不是愈高愈好。對於電子行業來說,用EDI裝置直接獲得18.2 MΩ·cm高純水,可不必再在EDI裝置後採用拋光混床處理,比較方便;對於發電行業,為用EDI裝置處理鍋爐補給水系統來說,只需獲得5 MΩ·cm的純水就可以了。從佔EDI裝置所處理的總水量的多少來看,像電子行業這種對水質要求高的用戶,只佔20% 左右;而對水質要求不高如發電行業作為鍋爐補充水來說,要佔60% 以上;對其它用戶,它們對水質要求也不高,大致與發電行業相仿,也佔20%。因此從滿足大多數的80% 用戶來考慮,只需EDI裝置出水在5 MΩ·cm以上就可以了。
國產的EDI裝置,可能由於製造技術和材料方面的原因,也可能由於用戶對EDI技術不熟悉或其他方面的種種原因,運行中的EDI裝置出水從15 MΩ·cm以上逐漸下降,直到出水不能滿足用戶要求,不能長期穩定在10 MΩ·cm,以上。針對國內離子交換膜的性能不如國外,對EDI工藝的掌握不如國外,以及對其他一些因素的考慮,提出新型結構的EDI裝置出水電阻率以穩定在10 MΩ.cm為宜:穩定在10 MΩ·cm為優質品,穩定在5 MΩ·cm為合格品。採用這樣的定位就可以滿足80% 絕大多數用戶的需求。 EDI裝置是應用在反滲透系統之後,取代傳統的混合離子交換技術(MB-DI)生產穩定的去離子水。EDI技術與混合離子交換技術相比有如下優點:
1、佔地空間小,省略了混床和再生裝置;
2.產水連續穩定,出水質量高,而混床在樹脂臨近失效時水質會變差;
EDI裝置是一個連續凈水過程,因此其產品水水質穩定,電阻率一般為15MΩ·cm,最高可達18MΩ·cm,達到超純水的指標。混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生後,其產品水水質較高,而在下次再生之前,其產品水水質較差。
3.運行費用低,再生只耗電,不用酸鹼,節省材料費用;
EDI裝置運行費用包括電耗、水耗、葯劑費及設備折舊等費用,省去了酸鹼消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費用。
在電耗方面,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水,電耗的成本在電廠來說是比較經濟的,可以用廠用電的價格核算。
在水耗方面,EDI裝置產水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低於混床。
至於葯劑費和設備折舊費兩者相差不大。
總的來說,在運行費用中,EDI裝置噸水運行成本在2.4元左右,常規混床噸水運行成本在2.7元左右,高於EDI裝置。因此,EDI裝置多投資的費用在幾年內完全可以回收。
4.環保效益顯著,增加了操作的安全性;
EDI屬於環保型技術,離子交換樹脂不需酸、鹼化學再生,節約大量酸、鹼和清洗用水,大大降低了勞動強度。更重要的是無廢酸、廢鹼液排放,屬於非化學式的水處理系統,它無需酸、鹼的貯存、處理及無廢水的排放,因而它對新用戶具有特別的吸引力。
三、技術性能
EDI組件運行結果取決於各種各樣的運行條件。以下是保證EDI正常運行的最低條件。為了使系統運行效果更佳,系統設計時應適當提高這些條件。
EDI進水指標
為防止裝置出現污堵,減少其運行壽命,EDI對進水水質有一定的要求,一般採用RO的滲透水作為進水。
4. 超純水設備產水電阻率降低是什麼原因
1、超純來水設備產水電阻率變低可源能受原水水質的影響,原水的電導率改變了產水自然受影響。
2、超純水設備的機械過濾器、活性炭過濾器、保安過濾器等被堵塞,並且沒有及時進行反沖洗。
3、超純水設備的反滲透膜元件受損或過期。
4、RO除鹽率和產水量上升或下降時,沒有及時進行清洗。
5、EDI系統進水CO2含量高,如果CO2含量大於10ppm,EDI系統就不能制備高純水了。
6、EDI系統電流控制上出現問題。
7、沒有遵照超純水設備使用說明進行操作和維護。
5. 混床;混合離子交換器;陰、陽床;陰、陽離子交換器;離子交換柱 的定義及區別
遼京製造離子交換抄器工藝流程
電滲析工程典型工藝流程:
1.苦鹹水淡化、地下水除氟
原水→101過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→中空纖維超濾器→紫外線殺菌器→成品水
2.飲用純凈水、太空水生產
原水→機械過濾器→活性炭過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→陽離子交換器→陰離子交換器→混合離子交換器→中空纖維超濾器→紫外線殺菌器→臭氧滅菌裝置→成品水
3.制葯行業針劑制備、大輸液制備用水
原水→活性炭過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→陽離子交換器→陰離子交換器→混合離子交換器→多效蒸餾水機→成品水
4.化肥、機械行業用水
原水→機械過濾器→精密過濾器→電滲析裝置→陽離子交換器→脫氣塔→陰離子交換器→成品水
純凈水的消毒,推薦使用「臭氧」,臭氧消毒後,沒有殘留物
6. EDI膜塊漏水怎麼檢修
專業維修EDI膜塊
EDI, 就是在電滲析器的隔膜之間裝填陰陽離子交換樹脂、將電滲析與離子交換有機的結合起來的一種水處理技術。它被認為是水處理技術領域具有革命性創新的技術之一。
EDI是結合了電滲析與離子交換兩項技術各自的特點而發展起來的一項新技術,與普通電滲析相比,由於淡室中填充了離子交換樹脂,大大提高了膜間導電性,顯著增強了由溶液到膜面的離子遷移,破壞了膜面濃度滯留層中的離子貧乏現象,提高了極限電流密度;與普通離子交換相比,由於膜間高電勢梯度,迫使水解離為H+和OH-,H+和OH-一方面參預負載電流,另一方面可以又對樹脂起就地再生的作用,因此EDI不需要對樹脂進行再生,可以省掉離子交換所必需的酸鹼貯罐,也減少了環境污染。
因此EDI超純水系統具有如下優點:
(1)離子交換樹脂用量極少,僅為IE法的5%左右。
(2)不需要再生,降低了勞動強度,節省了酸鹼和大量清潔水,減少了環境污染。
(3)自動化程度高,易維護。
(4)單一系統連續運轉,不需備用系統。
EDI系統裝置關於進水的注意事項:
進水必須符合反滲透直接透過水的水質,
需要避免物理、化學和生物污染;
物理污染PVC碎片、金屬碎屑;污垢,塵土;焊渣;樹脂顆粒等,
化學污染、氧化劑,如氯氣;多價陽離子,如鐵、錳等;環氧樹脂及玻璃鋼容器製作過程中所用的硬化劑。
污染物的來源:敞開式儲罐,脫氣塔;
沒有在EDI前配過濾器的軟化器等。
EDI系統裝置出水水質標准:
採用RO裝置出水作為EDI給水,在一般情況下,EDI裝置的出水水質其電阻率都能達到16 MΩ·cm,有的甚至接近18 MΩ·cm。採取一些特殊的措施,還可使EDI裝置的出水電阻率接近於18.2 MΩ·cm的理論純水標准。然而,對EDI裝置出水電阻率指標的追求,應根據需要,要有經濟觀點,要從實際出發,不是愈高愈好。對於電子行業來說,用EDI裝置直接獲得18.2 MΩ·cm高純水,可不必再在EDI裝置後採用拋光混床處理,比較方便;對於發電行業,為用EDI裝置處理鍋爐補給水系統來說,只需獲得5 MΩ·cm的純水就可以了。從EDI裝置所處理的總水量的多少來看,像電子行業這種對水質要求高的用戶,只佔20% 左右;而對水質要求不高如發電行業作為鍋爐補充水來說,要佔60% 以上;對其它用戶,它們對水質要求也不高,大致與發電行業相仿,也佔20%。因此從滿足大多數的80% 用戶來考慮,只需EDI裝置出水在5 MΩ·cm以上就可以了。
國產的EDI裝置,可能由於製造技術和材料方面的原因,也可能由於用戶對EDI技術不熟悉或其他方面的種種原因,運行中的EDI裝置出水從15 MΩ·cm以上逐漸下降,直到出水不能滿足用戶要求,不能長期穩定在10 MΩ·cm,以上。針對國內離子交換膜的性能不如國外,對EDI工藝的掌握不如國外,以及對其他一些因素的考慮,提出新型結構的EDI裝置出水電阻率以穩定在10 MΩ.cm為宜:穩定在10 MΩ·cm為優質品,穩定在5 MΩ·cm為合格品。採用這樣的定位就可以滿足80% 絕大多數用戶的需求。
EDI與傳統超純水設備優勢比較:
EDI裝置是應用在反滲透系統之後,取代傳統的混合離子交換技術(MB-DI)生產穩定的去離子水。EDI技術與混合離子交換技術相比有如下優點:
1.佔地空間小,省略了混床和再生裝置;
2.產水連續穩定,出水質量高,而混床在樹脂臨近失效時水質會變差;EDI裝置是一個連續凈水過程,因此其產品水水質穩定,電阻率一般為15MΩ·cm,最高可達18MΩ·cm,達到超純水的指標。混床離子交換設施的凈水過程是間斷式的,在剛剛被再生後,其產品水水質較高,而在下次再生之前,其產品水水質較差。
3.運行費用低,再生只耗電,不用酸鹼,節省材料費用;
EDI裝置運行費用包括電耗、水耗、葯劑費及設備折舊等費用,省去了酸鹼消耗、再生用水、廢水處理和污水排放等費用。在電耗方面,EDI裝置約0.5kWh/t水,混床工藝約0.35kWh/t水,電耗的成本在電廠來說是比較經濟的,可以用廠用電的價格核算。在水耗方面,EDI裝置產水率高,不用再生用水,因此在此方面運行費用低於混床。至於葯劑費和設備折舊費兩者相差不大。總的來說,在運行費用中,EDI裝置噸水運行成本在2.4元左右,常規混床噸水運行成本在2.7元左右,高於EDI裝置。因此,EDI裝置多投資的費用在幾年內完全可以回收。
4.環保效益顯著,增加了操作的安全性,EDI屬於環保型技術,離子交換樹脂不需酸、鹼化學再生,節約大量酸、鹼和清洗用水,大大降低了勞動強度。更重要的是無廢酸、廢鹼液排放,屬於非化學式的水處理系統,它無需酸、鹼的貯存、處理及無廢水的排放,因而它對新用戶具有特別的吸引力。
深水環保具有二十年的EDI使用和維修經驗,對常見的EDI氧化、EDI接頭斷裂、內部發熱燒壞、純水室污堵、濃水室積垢、隔板漏水、內部老化等造成的EDI水質下降、流量下降、漏水漏電等問題,經我司修復後的性能和質量均能達到甚至超過原品,而成本卻只有采購新品的30-40%,為用戶節省大量成本。
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7. EDI系統的系統運行
(1)EDI進水電導率的影響。在相同的操作電流下,隨著原水電導率的增加EDI對弱電解質的去除率減小,出水的電導率也增加。如果原水電導率低則離子的含量也低,而低濃度離子使得在淡室中樹脂和膜的表面上形成的電動勢梯度也大,導致水的解離程度增強,極限電流增大,產生的H+和OH-的數量較多,使填充在淡室中的陰、陽離子交換樹脂的再生效果良好。
(2)工作電壓-電流的影響。工作電流增大,產水水質不斷變好。但如果在增至最高點後再增加電流,由於水電離產生的H+和OH-離子量過多,除用於再生樹脂外,大量富餘離子充當載流離子導電,同時由於大量載流離子移動過程中發生積累和堵塞,甚至發生反擴散,結果使產水水質下降。
(3)濁度、污染指數(SDI)的影響。EDI組件產水通道內填充有離子交換樹脂,過高的濁度、污染指數會使通道堵塞,造成系統壓差上升,產水量下降。
(4)硬度的影響。如果EDI中進水的殘存硬度太高,會導致濃縮水通道的膜表面結垢,濃水流量下降,產水電阻率下降;影響產水水質,嚴重時會堵塞組件濃水和極水流道,導致組件因內部發熱而毀壞。
(5)TOC(總有機碳)的影響。進水中如果有機物含量過高,會造成樹脂和選擇透過性膜的有機污染,導致系統運行電壓上升,產水水質下降。同時也容易在濃縮水通道形成有機膠體,堵塞通道。
(6)進水中CO2的影響。進水中CO2生成的HCO3-是弱電解質,容易穿透離子交換樹脂層而造成產水水質下降。
(7)總陰離子含量(TEA)的影響。高的TEA將會降低EDI產水電阻率,或需要提高EDI運行電流,而過高的運行電流會導致系統電流增大,極水余氯濃度增大,對極膜壽命不利。
另外,進水溫度、pH值、SiO2以及氧化物亦對EDI系統運行有影響。 (1)進水電導率的控制。嚴格控制前處理過程中的電導率,使EDI進水電導率小於40μS/cm,可以保證出水電導率合格以及弱電解質的去除。
(2)工作電壓-電流的控制。系統工作時應選擇適當的工作電壓-電流。同時由於EDI凈水設備的電壓-電流曲線上存在一個極限電壓-電流點的位置,與進水水質、膜及樹脂的性能和膜對結構等因素有關[4]。為使一定量的水電離產生足夠量H+和OH-離子來再生一定量的離子交換樹脂,選定的EDI凈水設備的電壓-電流工作點必須大於極限電壓-電流點。
(3)進水CO2的控制。可在RO前加鹼調節pH,最大限度地去除CO2,也可用脫氣塔和脫氣膜去除CO2。
(4)進水硬度的控制。可結合除CO2,對RO進水進行軟化、加鹼;進水含鹽量高時,可結合除鹽增加一級RO或納濾。
(5)TOC的控制。結合其他指標要求,增加一級RO來滿足要求。
(6)濁度、污染指數的控制。濁度、污染指數是RO系統進水控制的主要指標之一,合格的RO出水一般都能滿足EDI的進水要求。
(7)Fe的控制。運行中控制EDI進水的Fe低於0.01
mg/L。如果樹脂已經發生了「中毒」,可以用酸溶液作復甦處理,效果比較好。
(8) EDI系統進水水質要求
綜合以上各方面的分析,對於EDI進水的水質要求如表所示,可以保證其出水指標達到電子行業半導體製造需要的高純水的要求。 EDI技術被制葯工業、微電子工業、發電工業和實驗室所普遍接受。在表面清洗、表面塗裝、電解工業和化工工業的應用也日趨廣泛。 YR-EDI 進水要求成 分 范 圍總可交換陽離子(包括Co2) < 25mg/L(以CaCo3計) PH值 5-9 硬度(CaCo3計) < 0.1 < 0.5 < 0.75 < 1.0 回收率 95% 90% 85% 80% 活性Sio2 < 0.5mg/L 總有機碳(TOC) < 0.5mg/L 游離氧 < 0.5mg/L YR-EDI 技術規格參 數 范 圍單個模塊流量 7.2-15GPM(1.6-3.4m3/h)正常回收率 80-95% 溫度 40-100°F(5to38°C)進口壓力 45-100psi(3.1-6.8Bar)輸入電壓 600VDC(最大)電耗 0.32-0.66KW.h/m3 外形尺寸 12"Wx24"Hx19"D 300mmWx610mmHx(90mmD
8. 注射劑的制備方法
配製原料的形式:
①以中葯中提取的單體有效成分為原料
②以中葯中提取的有效部位為原料
③中葯中提取的總提取物為原料(現狀)
(一)中葯材的預處理
葯材原料必須確定品種與來源,鑒定符合要求後,預處理(挑選、洗滌、切制、乾燥、粉碎、滅菌)。
(二)中葯注射用原液的制備
1、要求:最大限度地除去雜質,保留有效成分。
2、提取與純化路線選擇依據:
(1)根據處方組成中葯物所含成分的基本理化性質;
(2)結合中醫葯理論確定的功能主治與現代葯理研究;
(3)處方的傳統用法、劑量;
(4)製成注射劑後應用的部位與作用時間。
3、用途: 蒸餾法是制備注射用水最可靠最經典的方法。葯典要求供蒸餾法制備注射用水的水源應為純化水,故原水需經過濾、除離子等過程純化後方可使用。
注射用水的制備工藝流程:
(1)原水處理。原水通常為經過預處理的自來水,其質量應符合國家關於生活飲用水的衛生標准。原水中含有懸浮微粒、可溶性無機鹽、有機物、微生物、熱原及揮發性氣體等雜質,必須經處理成為純化水後方可作為蒸餾法制備注射用水的水源。原水處理方法有離子交換法、電滲析法和反滲透法。
①離子交換法 離子交換法處理原水是通過離子交換樹脂進行的。最常用的離子交換樹脂是732苯乙烯強酸性陽離子交換樹脂和717苯乙烯強鹼性陰離子交換樹脂。一般採用陽離子樹脂床、陰離子樹脂床、混和樹脂床串聯的組合方式,在陽離子樹脂床後加一脫氣塔,除去水中二氧化碳,以減輕陰離子樹脂的負擔。此法 所得水化學純度高,比電阻可達100萬ω。cm以上,設備簡單,節約燃料和冷卻水,成本低;離子交換一段時間後樹脂老化,出水質量不合格,可用酸鹼液將樹 脂再生後繼續使用。
②電滲析法 電滲析法是依據離子在電場作用下定向遷移和交換膜的選擇透過性而除去離子的。此法不需消耗離子交換樹脂再生所用的酸和鹼,較離子交換法經濟,但製得的水純度較低,比電阻一般為5萬~10萬ω。cm;
③反滲透法 在u形管內設置一個半透膜,半透膜兩側分別放入鹽溶液和純水,純水一側的水分子通過半透膜向鹽溶液一側轉移,使鹽溶液液面升高,此為滲透過程(osmosis)。兩側液柱的高度差形成的壓力即為此鹽溶液具有的滲透壓。若在鹽溶液上施加一個大於該鹽溶液滲透壓的壓力,則鹽溶液中的水分子向 純水一側滲透,達到鹽、水分離,此為反滲透(reverse osmosis)。反滲透法純化原水一般選用的半透膜膜材為醋酸纖維膜和聚醯胺膜。
(2)蒸餾。小量生產一般用塔式蒸餾水器,主要包括蒸發鍋、隔沫裝置和冷凝器三部分。大量生產時,常用多效蒸餾水器或氣壓式蒸餾水器。制備注射用水的蒸 餾水器,應安裝有效的隔沫裝置,以確保不帶入熱原。(3)注射用水的收集與貯存。棄去初餾液,檢查合格後採用帶有無菌過濾裝置的密閉收集系統收集,在 80℃以上保溫、65℃以上保溫循環或4℃以下無菌狀態下貯存,並於制備12h內使用。 1、物理檢查
①外觀:安瓿的身長、身粗、絲粗、絲全長等符合規定;外觀無歪絲、歪底、色澤、麻點、砂粒、疙瘩、細縫、油污及鐵銹粉色等。
②清潔度:將潔凈烘乾的安瓿,灌入合格的注射用水,封口。經檢查合格者用121℃、30分鍾熱壓滅菌,再檢查澄明度應符合規定。
③耐熱性:將洗凈的安瓿,灌注射用水,熔封,熱壓滅菌後檢查安瓿破損率,1~2ml的安瓿不超過l%,5~20ml安瓿不超過2%.
2、化學檢查
①耐酸性:取安瓿110支,洗凈烘乾,灌入0.01mol/l鹽酸液至正常裝量,封口,剔除含玻璃屑、纖維及白點等異物的安瓿,置121℃熱壓滅菌30分鍾,取出檢查,全部安瓿均不得有易見的脫片。
②耐鹼性:取安瓿220支洗凈,烘乾,分別注入0.004%氫氧化鈉溶液至正常裝量,熔封,剔除含有玻璃屑、纖維及白點等異物的安瓿,121℃熱壓滅菌30分鍾,取出檢查,全部安瓿均不得有易見到的脫片。
③中性檢查:取安瓿11支,用煮沸過的冷蒸餾水洗凈。10支安瓿中注入甲基紅酸性溶液至正常裝量,熔封。另1支安瓿注入甲基紅酸性溶液10ml與0.1mol/l氫氧化鈉液0.1ml混合液至正常裝量,熔封。將上述10支安瓿121℃熱壓滅菌30分鍾,放冷,取出與未經熱壓的安瓿內溶液比較,其色不得相同或更深。 (1)稀配法:將原料加入所需的溶劑中一次配成注射劑所需濃度。本法適用於原料質量好,小劑量注射劑的配製。
(2)濃配法:將原料先加入部分溶劑配成濃溶液,加熱溶解過濾後,再將全部溶劑加入濾液中,使其達到規定濃度。本法適用於原料質量一般,大劑量注射劑的配製。
①配成濃溶液可用熱處理與冷藏法保證質量,亦稱變溫法,注射液中的某些高分子雜質,如樹脂、鞣質等如未除盡,在水中呈膠體狀態,不易凝聚和沉澱,但經加熱處理,煮沸30分鍾或115℃加熱15~20分鍾,能破壞其膠體狀態而使之凝聚,再在0℃~4℃冷藏24小時,又能降低其動力學穩定性,使沉澱析出,即可濾過除去雜質。
②幾種原料的性質不同,溶解要求有差異,配液時可分別溶解,在混合,最後加溶劑至全量。 濾過是保證注射液澄明的重要操作,一般分為初濾和精濾。如葯液中沉澱物較多時,特別加活性炭處理的葯液須初濾後方可精濾。以免沉澱堵塞濾孔。
常用於初濾的濾材有:濾紙、長纖維脫脂棉、綢布、絨布、尼龍布等。常用的濾器有:三角玻璃漏斗、布氏漏斗、濾棒。精濾常用濾器有:垂熔玻璃漏斗、微孔濾膜及濾器等。砂濾棒適用於大生產初濾(粗濾);垂熔玻璃濾器G3常壓過濾,G4加壓或減壓過濾,G6滅菌過濾,此類濾器可熱壓滅菌,用後要用水抽洗,並以清潔液或1%~2%硝酸鈉硫酸液浸泡處理;板框壓濾機用於大生產預濾;微孔濾膜用於精濾(0.45~0.8μm)或無菌過濾(0.22~0.3μm)。濾過方式有三種:
(1)自然濾過:通常採用高位靜壓濾過裝置。該裝置適用於樓房,配液間和儲液罐在樓上,待濾葯液通過考試,大收集整理管道自然流入濾器,濾液流入樓下的貯液瓶或直接灌入容器。利用液位差形成的靜壓,促使經過濾器的濾材自然濾過。此法簡便、壓力穩定、質量好,但濾速慢。
(2)減壓濾過裝置:是在濾液貯存器上不斷抽去空氣,形成一種負壓,促使在濾器上方的葯液經濾材流入濾液貯存器內。
(3)加壓濾過裝置:系用離心泵輸送葯液通過濾器進行濾過。其特點是:壓力穩定、濾速快、質量好、產量高。由於全部裝置保持正壓,空氣中的微生物和微粒不易侵入濾過系統,同時濾層不易松動,因此濾過質量比較穩定。適用於配液、濾過、灌封在同一平面工作。
不論採用何種濾過方式和裝置,由於濾材的孔徑不可能完全一致,故最初的濾液不一定澄明,需將初濾液回濾,直至濾液澄明度完全合格後,方可正式濾過,供灌封。 (1)垂熔玻璃濾器:吸附性低,不影響葯液的pH,易清洗,但價格高,易破。3號濾器用於常壓、4號用於減壓或加壓,6號用於無菌濾過。
(2)沙濾棒:價廉易得,但易脫砂,對葯液的吸附性強,難清洗,適用於大生產中的初濾。注射劑生產中常用中號(500~300ml/min)
(3)板框式壓濾機:面積大,截留量多,可用於粘性大、濾餅可壓縮的各種物料的過濾,特別適用於含少量微粒的待濾液,在注射劑生產中多用於預濾,缺點是裝配和清洗麻煩,容易滴漏。
(4)微孔濾膜:微孔孔徑小,截留能力強;孔徑大小均勻,無顆粒泄露;濾速快;沒有介質遷移,不影響葯液的pH;吸附性小,不影響主葯的含量;用後棄去,無污染。但易堵塞,有些濾膜化學性質不理想。 灌封包括葯液的灌注和容器的封口。灌封間是無菌制劑生產的關鍵區域,其潔凈度要求特別嚴格,應達到100級。
(一)注射液的灌裝
為了保證注射劑使用時有足夠的劑量,以補償在給葯時由於瓶壁粘附和注射器及針頭在吸液時造成的損失,安瓿中注射液的實際灌注量應等於標示量加上附加量。《中國葯典》對注射劑附加量的規定見表10-5(P259)。
灌注時要求做到:
(1)裝量准確,每次灌注前必須先校正灌注器容量,試灌若干支,按照《中國葯典》規定的「注射劑的裝量檢查法」進行檢查,符合規定後再行灌注;
(2)灌注時應注意盡量不使灌注針頭與安瓿頸內壁碰撞,以免玻屑落入安瓿;
(3)葯液不可粘附在安瓿頸壁上,以免產生焦頭或爆裂。
灌裝方法:手工灌裝與機器灌裝。
常用的灌注器有:手工豎式灌注器、手工橫式灌注器、雙針或多針灌注器、電動灌封機等。
若需充入惰性氣體以防葯液氧化時,要讓惰性氣體完全置換掉安瓿中的空氣,一般認為2次充氣比1次充氣的效果好。
(二)注射液的熔封
1、要求:安瓿的熔封應嚴密,無縫隙、不漏氣;安瓿封口應長短一致,頸端應圓整光滑,無尖銳易斷的尖頭及易破碎的球狀小泡。
2、方法:
(1)手工熔封:單火焰法與雙火焰法,屬「攔腰封口」 ,小量生產。
(2)機器熔封:多採用自動安瓿灌封機,為頂端自然熔封。但目前多採用拉封法,大量生產時,操作方便,生產效率高。
灌裝與封口時,一些主葯遇空氣易氧化的產品,要通入惰性氣體置換安瓿中的空氣。常用的有氮氣與二氧化碳。 注射劑
按分散系統,注射劑可分為四種類型:
1、溶液型注射劑對於易溶於水且在水中穩定的葯物,可製成水溶液型注射劑,如氯化鈉注射液、葡萄糖注射液等。有些在水溶液中不穩定的葯物,若溶於油,可製成油溶液型注射液,如黃體酮注射液。根據分子量的大小又可將其分為低分子溶液型注射劑和高分子溶液型注射劑。
2、混懸型注射劑水難溶性葯物或注射後要求延長葯效的葯物,可製成水或油混懸液,如醋酸可的松注射液。這類注射劑一般僅供肌內注射。溶劑可以是水,也可以是油或其他非水溶劑。
3、乳劑型注射劑水不溶性液體葯物或油性液體葯物,根據醫療需要可以製成乳劑型注射劑,例如靜脈注射脂肪乳劑等。
4、注射用無菌粉末注射用無菌粉末亦稱粉針,系將供注射用的無菌粉末狀葯物裝入安瓿或其他適宜容器中,臨用前加入適當的溶劑(通常為滅菌注射用水)溶解或混懸而成的制劑。例如遇水不穩定的葯物如青黴素G的Na鹽和K鹽的無菌粉末。 中葯注射劑系指從中葯材中提取的有效成分,經採用現代科學技術和方法製成的可供注入體內包括肌肉、穴位、靜脈注射和靜脈滴注使用的滅菌溶液,以及供臨用前配製溶液的滅菌粉末或濃縮液。
注射劑在生產與貯藏期間均應符合下列有關規定:
一、注射劑所用的溶劑包括水性溶劑、植物油及其他非水性溶劑等。最常用的水性溶劑為注射用水,亦可用氯化鈉注射液或其它適宜的水溶液。
常用的油溶劑為麻油、茶油等,除應符合各該油項下的規定(見本葯典正文)外,並應精製使符合下列規定。
(1)應無異臭、無酸敗味;除另有規定外,色澤不得深於黃色6號標准比色液,在10℃時應保持澄明。
(2)碘值為79~128;皂化值為185~200;酸值不大於0.56。
其他溶劑必須安全無害,用量應不影響療效。
二、配製注射劑時,可按葯物的性質加入適宜的附加劑。附加劑如為抑菌劑時,用量應能抑制注射液內微生物的生長。常用的抑菌劑與用量(g/ml)為0.5%苯酚,0.3%甲酚,0.5%三氯叔丁醇等。加有抑菌劑的注射液,仍應用適宜的方法滅菌。注射量超過5ml的注射液,添加的抑菌劑必須特別審慎選擇。供靜脈(除另有規定外)或椎管注射用的注射液,均不得添加抑菌劑。
三、除另有規定外,容器應符合國家標准中有關葯用玻璃容器的規定。容器膠塞應符合有關規定。
四、配製注射液時,灌注的葯液必須澄明,容器應潔凈乾燥後使用。
配製注射用油溶液時,應先將精製的油在150℃乾熱滅菌1~2小時,並放冷至適宜的溫度。
除另有規定外,注射用混懸液中葯物的細度應控制在15μm以下,15~20μm(間有個別20~50μm)者不得超過10%。
供直接分裝成注射用無菌粉末的原料葯應無菌,凡用冷凍乾燥法者,其葯液應無菌,灌裝時裝量差異應控制在±4%以內。
五、注射劑在配製過程中,應嚴密防止變質與污染微生物、熱原等。已調配的葯液應在當日內完成灌封、滅菌,如不能在當日內完成,必須將葯液在不變質與不易繁殖微生物的條件下保存;供靜脈及椎管注射用的注射劑,更應嚴格控制。
六、接觸空氣易變質的葯物,在灌裝過程中,容器內應排除空氣,填充二氧化碳或氮等氣體後熔封。
七、熔封或嚴封後,可根據葯物的性質選用適宜的方法滅菌,必須保證成品無菌。
八、熔封的注射劑在滅菌時或滅菌後,應採用減壓法或其他適宜的方法進行容器檢漏。
九、注射劑應按規定的條件遮光貯藏。
9. 脫氣塔的脫氣塔原理和作用
一方面,減小對抄鍋爐、襲過濾器的腐蝕;因為如果水中含有一定的CO2,那麼CO2和水產生碳酸,而電離出的氫離子來腐蝕後面的各種容器;另外一個作用,如果用在陰陽離子交換器,可以減輕陰離子交換器的負荷,提高化學除鹽工藝的經濟性和出水水質。
一般如果進水HCO3含量>50mg/L時,設置除碳器,可以使其出水CO2含量<5mg/L。
脫氣塔一般設置在陽離子交換器或反滲透裝置之後。
脫氣塔另外一個作用可以做為曝氣裝置,主要是於除鐵猛過濾器前置前,對鐵、錳進行氧化處理,使錳砂過濾器更好的吸附和去掉水中的鐵錳。相對管道曝氣,他具有更大氣流量,所以產生更好的氧化效果;相對鼓風機曝氣,脫氣塔曝氣是採用功率小的離心風機,這種曝氣大大的節省了電能,所以在實際得到更廣泛的引用。
10. 鄂爾多斯去離子水設備在化工行業有什麼作用
採用離子交換來製取其原理原水含有鹽類Ca(HCO3)2、Mgso4等鹽類,流經交換樹脂時,陽離子Co2+、Mg2+等被陽樹脂活性基團置換,陰離子HCo3-、So42-等被陰樹脂活性基團置換,從而水得純化.原水重碳酸鹽含量較高,應陰陽離子交換柱間設脫氣塔,除去CO2氣體,減輕陰床負荷.般復床(陽離子交換柱、陰離子交換柱)出水其電導率達10s/cm下,若水源水質較好其產水電導率達5s/cm下,混合離子交換柱般作處理放置於復床或反滲透系統使產水電導率達18m.Ωcm高純水. 作用:廣泛用於輕工、紡織、醫葯、生物、電子能還用於食品葯物脫色提純、貴重金屬、化工原料回收、電鍍廢水處理 去離子水設備適用范圍超純水經常用於微電子工業、半導體工業、發電工業、制葯行業和實驗室CEDI純水也作制葯蒸餾水、食物和飲料生產用水、化工廠工藝用水及其超純水應用領域 1、製取電子工業生產顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計算機硬碟、集成電路晶元、單晶硅半導體等工藝所需純水、高純水; ……………… 詳細資料請參考:on