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醫(yī)療純水設(shè)備的價(jià)格及設(shè)計(jì)說明！
醫(yī)療純化水設(shè)備的價(jià)格范圍從幾萬元到幾十萬元不等。由于不同客戶對設(shè)備的需求各異，醫(yī)療純化水設(shè)備系統(tǒng)通常是根據(jù)具體要求定制的。因此，同一套設(shè)備對其他客戶可能并不適用，無法滿足其特定需求，屬于非標(biāo)準(zhǔn)定價(jià)產(chǎn)品。具體的醫(yī)療純化水設(shè)備系統(tǒng)報(bào)價(jià)需依據(jù)當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)、用水量、用途、行業(yè)及其他相關(guān)因素來設(shè)計(jì)和配置，進(jìn)而提出報(bào)價(jià)方案。
醫(yī)療純化水設(shè)備的水質(zhì)優(yōu)劣直接關(guān)系到藥品的質(zhì)量，而設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)則是所有環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)。目前，醫(yī)療純水的制備過程普遍采用二級反滲透（RO）加電去離子（EDI）技術(shù)，以滿足生產(chǎn)用水的標(biāo)準(zhǔn)，從而確保所產(chǎn)水質(zhì)符合各國GMP的要求。因此，本文將對醫(yī)療純化水設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行簡要分析。
從符合特定要求的飲用水到制備出符合藥典標(biāo)準(zhǔn)的純化水，整個(gè)過程可以分為預(yù)處理、初級除鹽系統(tǒng)和深度除鹽系統(tǒng)三部分。
預(yù)處理
預(yù)處理是制備醫(yī)療純水的第一步，主要功能是在不同進(jìn)水條件下去除水中的微生物和化學(xué)物質(zhì)，從而為兩級RO系統(tǒng)提供穩(wěn)定、合格的進(jìn)水水質(zhì)。預(yù)處理主要包括多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器和軟化器。
a、多介質(zhì)過濾裝置
多介質(zhì)過濾器一般使用石英砂或無煙煤作為濾料，二者根據(jù)粒徑從上到下進(jìn)行填充，以截留水中的大顆粒、懸浮物、膠體和泥沙等，確保SDI值小于5，出水濁度小于1，從而滿足后續(xù)進(jìn)水的要求。隨著設(shè)備的長期運(yùn)行，壓差會(huì)不斷增加，采用3~10倍流速的清潔原水進(jìn)行反沖洗，可以有效去除濾料中的沉積物，降低過濾器的壓力，實(shí)現(xiàn)濾料的再生。
b、活性炭濾芯
過濾介質(zhì)通常由顆粒活性炭（如椰殼炭和無煙煤等）構(gòu)成的固定層。它不僅能夠有效地吸附水中部分有機(jī)物（吸附率約為60%），還因?yàn)槠浯罅科骄讖皆?mm到5nm之間的微孔和顆粒間隙，使活性炭的吸附表面積達(dá)到500到2000 m³/g，對水中殘余的氯離子具有強(qiáng)大的脫氯能力。此外，它還可以有效去除水中的異味、色度和殘留濁度。經(jīng)過綜合處理后，應(yīng)確保出水余氯低于0.1 ppm，SDI不超過4。由于活性炭內(nèi)部表面積較大，流速較慢，容易滋生微生物。為維護(hù)活性炭的吸附效果，應(yīng)定期進(jìn)行巴氏消毒以控制微生物污染。
軟化器
原水的硬度主要由鈣離子（Ca²+）和鎂離子（Mg²+）構(gòu)成，若在反滲透膜表面發(fā)生結(jié)垢，會(huì)阻塞膜孔，進(jìn)而影響水的流量。因此，為了防止鈣鎂鹽的沉積結(jié)垢，目前使用的軟化器采用鈉型陽離子樹脂，通過樹脂中可交換的鈉離子（Na+）與水中的鈣鎂離子進(jìn)行交換，從而將原水軟化為軟化水，降低其硬度，延長后續(xù)反滲透膜的使用壽命。在生產(chǎn)過程中，軟化器通常采用一備一的配置，并使用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)，完成樹脂的轉(zhuǎn)換和鹽的再生。
2、初級脫鹽系統(tǒng)
兩級反滲透（RO）系統(tǒng)作為初步除鹽設(shè)備，是整個(gè)制備過程中的主要脫鹽裝置，主要由膜保安過濾器、高壓泵、氫氧化鈉加藥箱以及兩級RO裝置組成。
a、膜保護(hù)過濾器
在預(yù)處理階段，小顆粒的濾料可能因?yàn)樾孤┒M(jìn)入管路，進(jìn)而進(jìn)入反滲透單元，這可能會(huì)導(dǎo)致反滲透膜的阻塞。膜保安過濾器作為原水進(jìn)入除鹽系統(tǒng)的最后一道過濾屏障，可以有效去除原水中粒徑≥5μm的微粒，從而為后續(xù)的除鹽系統(tǒng)提供可靠的水源。因此，膜保安過濾也被稱為精濾。
高壓泵
反滲透需要在較高壓力下才能使原水從濃溶液方向流向稀溶液方向，高壓泵為該系統(tǒng)提供了穩(wěn)定的動(dòng)力源，確保二級RO系統(tǒng)能夠持續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行。由于高壓泵需要持續(xù)工作，因此應(yīng)該配備高低壓保護(hù)和過熱保護(hù)裝置，以防止泵的損壞。
c、NaOH藥劑箱
溶解在水中的二氧化碳會(huì)導(dǎo)致純化水的電導(dǎo)率升高。在兩級反滲透（RO）系統(tǒng)中，NaOH藥劑箱的位置設(shè)置在一級反滲透之后，以調(diào)節(jié)一級出水的pH值。這種堿性環(huán)境使得水中的二氧化碳?xì)怏w分子轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸茧x子，進(jìn)而溶解于水中，從而增強(qiáng)二級脫鹽的效果。
d、雙級RO系統(tǒng)
兩級反滲透過程是一種物理脫鹽方法，利用半透膜的選擇性透過性，通過施加壓力使原水中的水分子從濃溶液一側(cè)流向稀溶液一側(cè)，最終匯聚后進(jìn)入后續(xù)的EDI單元。同時(shí)，原水中的微生物、內(nèi)毒素、膠體和各種鹽分被截留，并隨濃水一同排放。該系統(tǒng)的脫鹽率可達(dá)到98%以上，排放的濃水經(jīng)過收集后可以用于冷卻塔補(bǔ)水或廠區(qū)綠化。
深度去鹽系統(tǒng)
EDI是經(jīng)過兩級反滲透處理后進(jìn)行的深度去鹽過程。這種處理技術(shù)結(jié)合了電滲析和離子交換的原理，利用陰陽離子的選擇性透過膜，在外加電場的作用下，實(shí)現(xiàn)陰陽離子的定向遷移，從而達(dá)到深度去鹽的效果。經(jīng)過處理后，所制得的純凈水電阻率可達(dá)到15MΩ·cm以上。在整個(gè)去鹽過程中，系統(tǒng)通過持續(xù)電解得到的H+和OH-來進(jìn)行樹脂再生，而無需使用酸堿試劑，確保了制備過程的連續(xù)性、穩(wěn)定性和無污染。
綜上所述，兩級RO+EDI醫(yī)療純化水設(shè)備為醫(yī)療生產(chǎn)提供了符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的純化水。這種設(shè)備在整個(gè)制備過程中能耗低、環(huán)保，符合當(dāng)今醫(yī)療行業(yè)對純化水設(shè)備的發(fā)展趨勢，從而為醫(yī)療器械的生產(chǎn)提供了更為可靠的保障。
上一個(gè): 制藥相關(guān)行業(yè)常見的純化水方案
下一個(gè): 制藥純化水系統(tǒng)的回水流速要求
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