多效蒸馏水机课件.ppt

1、知识目标知识目标 熟悉纯化水、熟悉纯化水、 注射用水的定义和注射用水的定义和 质量要求质量要求 了解电渗析了解电渗析 法、反渗透法制备法、反渗透法制备 纯化水的原理纯化水的原理学习目标学习目标能力目标能力目标 能制备制能制备制药用水并进药用水并进行质量检查行质量检查 适用的岗位群适用的岗位群 液体制剂液体制剂 水水 针针 滴眼剂滴眼剂输输 液液 饮用水饮用水1纯化水纯化水2注射用水注射用水3第一节第一节 概述概述 1）饮用水（）饮用水（Potable-Water）：通常为自）：通常为自来水公司供应的自来水来水公司供应的自来水 或深井水，又称原或深井水，又称原水，其质量必须符合国家标准水，其质量

2、必须符合国家标准GB5749-85生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准。 2）纯化水：为原水经蒸馏法、离子交换法、）纯化水：为原水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得的制药用反渗透法或其他适宜的方法制得的制药用的水、不含任何附加剂。的水、不含任何附加剂。 纯化水可作为配纯化水可作为配制普通药物制剂的溶剂或试验用水，不得制普通药物制剂的溶剂或试验用水，不得用于注射剂的配制用于注射剂的配制 。 应符合应符合2005中国药典中国药典所收载的纯所收载的纯化水标准。化水标准。 3）注射用水：是以纯化水作为原水，经特殊设）注射用水：是以纯化水作为原水，经特殊设计的蒸馏器蒸馏冷凝冷却后经膜过滤

3、制备而得的计的蒸馏器蒸馏冷凝冷却后经膜过滤制备而得的水。水。 注射用水可作为配制注射剂用的溶剂。注射用水可作为配制注射剂用的溶剂。 灭菌注射用水：为注射用水依照注射剂生产工灭菌注射用水：为注射用水依照注射剂生产工艺制备所得的水。艺制备所得的水。 应符合应符合2005中国药典所收载的注射用水标准中国药典所收载的注射用水标准 。 表表1：工艺用水分类：工艺用水分类用用 途途水质要求水质要求饮饮用用水水1.制备纯化水的水源制备纯化水的水源2.口服剂瓶子初洗口服剂瓶子初洗3.设备、容器的初洗设备、容器的初洗4.中药材、中药饮片的清洗、中药材、中药饮片的清洗、浸润和提取浸润和提取 应符合生活饮应符合生活

4、饮用水卫生标准用水卫生标准(GB574985)纯纯化化水水1.制备注射用水制备注射用水(纯蒸汽纯蒸汽)的水的水源源2.非无菌药品直接接触药品非无菌药品直接接触药品的设备、器具和包装材料最的设备、器具和包装材料最后一次洗涤用水后一次洗涤用水3.注射剂、无菌药品瓶子的注射剂、无菌药品瓶子的初洗初洗4.非无菌药品的配料非无菌药品的配料5.非无菌药品原料精制非无菌药品原料精制应符合应符合2005中中国药典标准国药典标准注注射射用用水水1.无菌产品直接接触药品的无菌产品直接接触药品的包装材料最后一次精洗用水包装材料最后一次精洗用水2.注射剂、无菌冲洗剂配料注射剂、无菌冲洗剂配料3.无菌原料药精制无菌原料

5、药精制4.无菌原料药直接接触无菌无菌原料药直接接触无菌原料的包装材料的最后洗涤原料的包装材料的最后洗涤用水用水应符合应符合2005中中国药典标准国药典标准 原水原水絮凝絮凝机械过滤机械过滤精密过滤精密过滤饮用水饮用水 1、明矾、明矾【KAl(SO4)2】12H2O 在水中水解或与碳酸盐作用，生成氢氧化铝在水中水解或与碳酸盐作用，生成氢氧化铝胶体。该胶体有较强吸附作用。胶体。该胶体有较强吸附作用。 2、【Al2(SO4)3】18H2O 3、碱式氯化铝、碱式氯化铝 采用有吸附性能的物质作为滤材，通过过采用有吸附性能的物质作为滤材，通过过滤除去原水中悬浮性杂质及少数微生物的滤除去原水中悬浮性杂质及少

6、数微生物的方法。方法。 石英砂滤器石英砂滤器活性炭吸附活性炭吸附超滤的一体化超滤的一体化净水装置净水装置 四、原水质量检验四、原水质量检验 一般应检查色度、浊度、臭气、一般应检查色度、浊度、臭气、pH值、值、比电阻、氨、易氧化物及卫生学等项目。比电阻、氨、易氧化物及卫生学等项目。 纯化水系指以饮用水为水源，去离子纯化水系指以饮用水为水源，去离子水采用的方法包括离子交换法、电渗析法、水采用的方法包括离子交换法、电渗析法、反渗透法制得供药用的水。反渗透法制得供药用的水。 电渗析法指的是在外加直流电场的作用下，电渗析法指的是在外加直流电场的作用下，利用阴离子交换膜和阳离子交换膜的选择利用阴离子交换膜

7、和阳离子交换膜的选择透过性，使一部分离子透过离子交换膜而透过性，使一部分离子透过离子交换膜而迁移到另一部分水中，从而使一部分水淡迁移到另一部分水中，从而使一部分水淡化而另一部分水浓缩的过程。化而另一部分水浓缩的过程。 当原水含盐量高达当原水含盐量高达3000mg/L3000mg/L时，离子交时，离子交换法不宜制纯化水，但可采用电渗析法换法不宜制纯化水，但可采用电渗析法处理。处理。 原理：将阳离子交换膜原理：将阳离子交换膜( (树脂树脂) )装在阴极端，装在阴极端，显示负电场；阴离子交换膜显示负电场；阴离子交换膜( (树脂树脂) )装在阳装在阳极端，显示正电场。在电场作用下，负离极端，显示正电场

8、。在电场作用下，负离子向阳极迁移，正离子向阴极迁移，从而子向阳极迁移，正离子向阴极迁移，从而去除水中的电解质而得纯化水。去除水中的电解质而得纯化水。 离子交换法，就是将水连续通过离子交换离子交换法，就是将水连续通过离子交换树脂，除去水中阴、阳离子的方法，同时树脂，除去水中阴、阳离子的方法，同时对细菌、热原也有一定的清除作用。对细菌、热原也有一定的清除作用。 饮用水中的阴、阳离子分别与两种树脂上饮用水中的阴、阳离子分别与两种树脂上的极性集团发生交换而被除去。的极性集团发生交换而被除去。 例如使组成水质硬度的钙镁离子，与离子例如使组成水质硬度的钙镁离子，与离子交换剂中的钠离子或氢离子进行交换，钙交

9、换剂中的钠离子或氢离子进行交换，钙镁离子被钠或氢离子所取代，从而获得水镁离子被钠或氢离子所取代，从而获得水质软化的效果。质软化的效果。离子交换树脂的类型离子交换树脂的类型 我国医药生产中，常用的树脂有两种我国医药生产中，常用的树脂有两种: :732732型苯乙烯强酸性阳离子交换树脂，型苯乙烯强酸性阳离子交换树脂，717717型苯乙烯强碱性阴离子交换树脂。型苯乙烯强碱性阴离子交换树脂。 产水量为产水量为5m3/h以下时，柱高与柱径之以下时，柱高与柱径之比为比为510：1； 产水量较大时，柱高与柱径之比为产水量较大时，柱高与柱径之比为25：1； 离子交换柱的运行操作包括制水、反离子交换柱的运行操作

10、包括制水、反洗、再生、正洗等四个步骤。洗、再生、正洗等四个步骤。（1）离子交换柱的组合）离子交换柱的组合 单床：柱内只放一种树脂。单床：柱内只放一种树脂。 复合床：一阳树脂柱与一阴树脂柱串联而成。复合床：一阳树脂柱与一阴树脂柱串联而成。 混床：阴阳离子树脂以一定的比例混合均匀混床：阴阳离子树脂以一定的比例混合均匀装入同一柱内，阴阳离子树脂按装入同一柱内，阴阳离子树脂按2：1的比例的比例混合放置混合放置 联合床：复合床与混合床串联组成，出水联合床：复合床与混合床串联组成，出水质量高。质量高。（2）离子交换法制备纯化水工艺离子交换法制备纯化水工艺饮用水饮用水过滤器过滤器阳树脂床阳树脂床阴树脂床阴树

11、脂床混合床混合床去离子水去离子水电渗析和离子交换相比，有以下异同点：电渗析和离子交换相比，有以下异同点： (1)分离离子的工作介质虽均为离子交换树脂，分离离子的工作介质虽均为离子交换树脂，但前者是呈片状的薄膜，后者则为圆球形但前者是呈片状的薄膜，后者则为圆球形的颗粒；的颗粒； (2)从作用机理来说，离子交换属于从作用机理来说，离子交换属于 离子转离子转移置换，离子交换树脂在过程中发生离子移置换，离子交换树脂在过程中发生离子交换反应。而电渗析属于离子截留置换，交换反应。而电渗析属于离子截留置换，离子交换膜在过程中起离子选择透过和截离子交换膜在过程中起离子选择透过和截阻作用。所以更精确地说，应该把

12、离子交阻作用。所以更精确地说，应该把离子交换膜称为离子选择性透过膜；换膜称为离子选择性透过膜； (3)电渗析的工作介质不需要再生，但消耗电渗析的工作介质不需要再生，但消耗电能；而离子交换的工作介质必须再生，电能；而离子交换的工作介质必须再生，但不消耗电能。但不消耗电能。 三、反渗透法三、反渗透法 反渗透法制备纯水技术是反渗透法制备纯水技术是60年代发展起来年代发展起来的新技术。由于它操作工艺简单，除盐和的新技术。由于它操作工艺简单，除盐和除热源效率高，又比较经济。除热源效率高，又比较经济。美国药典美国药典从从19版开始收载此法，为制备注射用水的版开始收载此法，为制备注射用水的法定方法之一。法定

13、方法之一。 1、反渗透的基本原理：、反渗透的基本原理： 反渗透是渗透的逆过程，是指借助反渗透是渗透的逆过程，是指借助一定的推力（如压力差、温度差等）迫一定的推力（如压力差、温度差等）迫使溶液中溶剂组分通过适当的半透膜从使溶液中溶剂组分通过适当的半透膜从而阻留某一溶质组分的过程。而阻留某一溶质组分的过程。 渗透现象渗透现象反渗透现象反渗透现象盐水盐水半渗透膜半渗透膜纯纯 水水1.醋酸纤维素膜醋酸纤维素膜2.聚酰胺膜聚酰胺膜 除盐、除热原效率高。除盐、除热原效率高。 制水过程为常温操作，对设备不会腐蚀，制水过程为常温操作，对设备不会腐蚀，也不回结垢。也不回结垢。 设备体积小，操作简单，单位体积产水

14、设备体积小，操作简单，单位体积产水量高。量高。 能源消耗低。能源消耗低。 对原水质量要求高，水中杂质会降低膜对原水质量要求高，水中杂质会降低膜的使用效果。的使用效果。 3、反渗透制水系统、反渗透制水系统 反渗透法制备注射用水的工艺流程为：反渗透法制备注射用水的工艺流程为：饮用水饮用水预处理预处理一级高压泵一级高压泵一级反渗一级反渗透透二级高压泵二级高压泵二级反渗透二级反渗透纯化水纯化水 1、离子交换法和电渗析法结合、离子交换法和电渗析法结合 饮用水饮用水活性炭过滤器活性炭过滤器精密过滤器精密过滤器电电渗析装置渗析装置阳离子交换器阳离子交换器阴离子交换器阴离子交换器混合床混合床纯化水纯化水 2、

15、离子交换法和反渗透法结合、离子交换法和反渗透法结合 饮用水饮用水过滤器过滤器高压泵高压泵反渗透装置反渗透装置一级混床一级混床二级混床二级混床纯化水纯化水纯化水要求纯化水要求比电阻测定比电阻测定离子检查离子检查1 1、比电阻测定、比电阻测定 水的比电阻可反映水中总离子的变化，水的比电阻可反映水中总离子的变化，一般水中总离子量越小，比电阻越大。一般水中总离子量越小，比电阻越大。静置测定：将电极插入静止的待测水中。静置测定：将电极插入静止的待测水中。流动测定：将电极插入待测水流经的管路中。流动测定：将电极插入待测水流经的管路中。2 2、离子检查、离子检查氯化物、硫酸盐与钙盐检验氯化物、硫酸盐与钙盐检

16、验 取本品，分置三支试管中，每管各取本品，分置三支试管中，每管各50m50ml l。第一管中加硝酸。第一管中加硝酸5 5滴与硝酸银试液滴与硝酸银试液1ml1ml，第二管中加氯化钡试液第二管中加氯化钡试液2ml2ml，第三管中加草，第三管中加草酸铵试液酸铵试液2ml2ml，均不得发生浑浊。，均不得发生浑浊。 酸碱度酸碱度 取本品取本品10ml，加甲基红指示液，加甲基红指示液2滴，滴，不得显红色；另取不得显红色；另取10ml，加溴麝香草酚蓝，加溴麝香草酚蓝指示液指示液5滴，不得显蓝色。滴，不得显蓝色。 pH值测定值测定: 用酸度计分别测定交换水和自用酸度计分别测定交换水和自来水的来水的pH值。值。

17、 贮存周期贮存周期不应不应大于大于24h 24h 纯化水的贮存纯化水的贮存 采用采用循环管路循环管路 输送输送 纯化水的输送纯化水的输送 注射用水注射用水:不含热原，专供注射的蒸馏水和高不含热原，专供注射的蒸馏水和高纯水。纯水。蒸馏法是我国药典法定的制备注射用水的方蒸馏法是我国药典法定的制备注射用水的方法，供制备注射用水的原水必须是纯化水。法，供制备注射用水的原水必须是纯化水。 纯化水纯化水 蒸馏水机蒸馏水机 微孔滤膜微孔滤膜 注射用水注射用水 各种蒸馏水器都是利用液体遇热气化遇冷各种蒸馏水器都是利用液体遇热气化遇冷液化的原理制备蒸馏水的。液化的原理制备蒸馏水的。 组成：蒸发锅、隔膜器、冷凝器

18、组成：蒸发锅、隔膜器、冷凝器 以一次蒸馏水为水源，制得二次蒸馏水；以一次蒸馏水为水源，制得二次蒸馏水； 以蒸汽为热源改善环境；以蒸汽为热源改善环境； 有隔沫装置可阻止蒸汽中夹带的沸腾泡沫和有隔沫装置可阻止蒸汽中夹带的沸腾泡沫和大部分雾滴使其回流蒸发锅内；大部分雾滴使其回流蒸发锅内； 在收集一次蒸馏水时设置废气（在收集一次蒸馏水时设置废气（CO2、NH3）排出器。排出器。 1. 蒸气进口；蒸气进口； 2. 蒸气蒸气选择器；选择器； 3. 加热蛇管；加热蛇管； 4. 废气排出；废气排出； 5. 溢流溢流管；管； 6. 水位玻管；水位玻管； 7. 隔沫装置；隔沫装置； 8. 挡水罩；挡水罩； 9.

19、第一冷凝器；第一冷凝器； 10. 第二冷凝器；第二冷凝器； 11. 排排气孔气孔 塔式蒸馏水器结构示意图塔式蒸馏水器结构示意图 多效蒸馏水机的性能取决于加热蒸汽的压多效蒸馏水机的性能取决于加热蒸汽的压力和效数。力和效数。 压力愈大则蒸馏水的产量愈大，效数愈多压力愈大则蒸馏水的产量愈大，效数愈多则热能的利用率愈高。则热能的利用率愈高。 多效蒸馏水机又可分为列管式和盘管式，多效蒸馏水机又可分为列管式和盘管式，国内常用列管式蒸馏水机。国内常用列管式蒸馏水机。 1. 蒸气；蒸气； 2. 第一节蒸发器；第一节蒸发器； 3. 第二节蒸发器；第二节蒸发器； 4. 第三节第三节蒸发器；蒸发器； 5. 冷凝器；

20、冷凝器； 6. 冷却水进口；冷却水进口； 7. 预滤无盐水；预滤无盐水； 8. 蒸馏水出口；蒸馏水出口； 9. 冷却水出口冷却水出口 多效式蒸发蒸馏水器示意图多效式蒸发蒸馏水器示意图 n 小量生产小量生产 塔式蒸馏水器塔式蒸馏水器 大量生产大量生产 多效蒸馏水机多效蒸馏水机或气压式蒸馏水器或气压式蒸馏水器DZQ130型型不锈钢电热蒸馏水器电热列管式多效蒸馏水机电热列管式多效蒸馏水机（3）气压式蒸馏水器）气压式蒸馏水器 利用动力对利用动力对 二次蒸汽进行压缩、循环蒸发二次蒸汽进行压缩、循环蒸发而制备注射用水的设备。而制备注射用水的设备。二、蒸馏过程中注意事项二、蒸馏过程中注意事项1、严格按要求操

21、作，调节好蒸汽与冷却水的、严格按要求操作，调节好蒸汽与冷却水的流量。流量。2、蒸馏锅内水位不宜过高。、蒸馏锅内水位不宜过高。3、蒸馏器应定时拆洗。、蒸馏器应定时拆洗。4、初馏液不要，检查合格后方可收集。、初馏液不要，检查合格后方可收集。 5、蒸馏过程中应定时取样检查蒸馏水的比、蒸馏过程中应定时取样检查蒸馏水的比电阻、氯离子、酸碱度、氨及重金属等项电阻、氯离子、酸碱度、氨及重金属等项目。目。 6、蒸馏完毕应趁热将锅内余水放尽，以免、蒸馏完毕应趁热将锅内余水放尽，以免盐类及水垢沉积不易清洗。盐类及水垢沉积不易清洗。 7、制备注射用水的场地应保持清洗。、制备注射用水的场地应保持清洗。饮用水饮用水纯化

22、水纯化水注射用注射用水水电渗析或反渗透装置电渗析或反渗透装置细过滤器细过滤器阳离子树脂床阳离子树脂床阴离子树脂床阴离子树脂床脱气脱气塔多效蒸馏水机或气压式蒸馏水机多效蒸馏水机或气压式蒸馏水机混合树脂床混合树脂床热贮水器（热贮水器（80）或）或65以上保温循环或以上保温循环或4以下无菌状态贮存以下无菌状态贮存注射用水的制备工艺注射用水的制备工艺流程流程: : 系统包括：纯化水储罐、多效蒸馏水机、系统包括：纯化水储罐、多效蒸馏水机、纯蒸汽发生器、注射用水储罐、水泵及热纯蒸汽发生器、注射用水储罐、水泵及热交换器。交换器。 1.1.WHOWHO对注射用水的要求除了多一项无热原对注射用水的要求除了多一项

23、无热原外，与纯化水一样外，与纯化水一样2.2.用蒸馏方法制备用蒸馏方法制备 （反渗透法美国药典收反渗透法美国药典收载为制备注射用水的法定方法。）载为制备注射用水的法定方法。）3.3. 必须必须制订具体的微生物限度制订具体的微生物限度符合一般蒸馏水药典规定，符合一般蒸馏水药典规定，热原试验，尤其在制备静脉注射剂时注射热原试验，尤其在制备静脉注射剂时注射用水的质量要求更应严格控制。用水的质量要求更应严格控制。中国药中国药典典（20002000年版）规定：每年版）规定：每mlml中内毒素含中内毒素含量不得超过量不得超过0.25EU0.25EU，（内毒素的量用内毒，（内毒素的量用内毒素单位（素单位（EUEU）表示）。）表示）。pHpH要求要求5.0-7.05.0-7.0，氨含量不超过氨含量不超过0.00002%0.00002%。 应在应在8080 C C以上以上密封密封保存或保存或65 65 C C以上以上循环或循环或4 4 C C以下以下保存保存 贮存周期贮存周期不宜不宜超过超过12h12h | 采用采用循环管循环管路路输送，管输送，管路应保温路应保温注射用水的输送注射用水的输送 纯化水与注射用水有何区别纯化水与注射用水有何区别在质量要求上在质量要求上 在应用上在应用上