、制藥工藝用純化水制備方法 | |
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水中需要去除的物質(zhì)包括:電解質(zhì)、顆粒、有機物、微生物。其中電解質(zhì)以各類可溶性無機物、有機物離子狀態(tài)存在于水中,因具有導電性,可通過測量水的電導率反映這類電解質(zhì)在水中的含量;溶解氣體包括CO2、CO、H2S、Cl2、O2、CH4、N2等;有機酸、有機金屬化合物等有機物在水中常以陰性或中性狀態(tài)存在,分子量大,通常用總有機碳(TOC)和化學耗氧量(COD)反映這類物資在水中相對含量;懸浮顆粒主要以泥沙、塵埃、微生物、膠化顆粒、有機物等為主,用顆粒計數(shù)器反映這類雜質(zhì)在水中的含量;微生物則包括細菌、浮游生物、藻類、病毒、熱原等。 | |
目前,針對上述水中雜質(zhì)去除的要求,純化水制備有多種方法。 | |
1.反滲透法(RO) | |
從上世紀80年代后半期開始逐漸此法在制藥、生產(chǎn)工業(yè)中被采用。其利用反滲透膜,并借助于外界施加的壓力(如水泵壓力)為動力,強制原水中的水分子透過有選擇性透過膜達到除鹽、除雜質(zhì)的目的,使水得到純化。這種方法操作方便,出水量大,近年來已被廣泛地使用。 | ![]() |
制備過程: | |
當純水和鹽水被理想半透膜隔開,理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過,此時膜純水側(cè)的水會自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè),這種現(xiàn)象稱為滲透,若在膜的鹽水側(cè)施加壓力,那么水的自發(fā)流動而減慢,當施加的壓力達到某一數(shù)值時,水通過膜的凈流量等于零,這個壓力稱為滲透壓力,當施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時,水的流向就會逆轉(zhuǎn),此時,鹽水中的水將流入純水側(cè),上述現(xiàn)象就是水的反滲透(RO)處理的基本原理。 | |
RO反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10-9米),在一定的壓力下,H2O分子可以通過RO膜,而原水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)無法通過RO膜,從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區(qū)分開來。 | |
一般性的自來水經(jīng)過RO膜過濾后的純水電導率5μs/cm(RO膜過濾后出水電導=進水電導×除鹽率,一般進口反滲透膜脫鹽率都能達到99百分之以上,5年內(nèi)運行能保證97百分之以上。對出水電導要求比較高的,可以采用2級反滲透,再經(jīng)過簡單的處理,水電導能小于1μs/cm),符合國家實驗室用水標準。再經(jīng)過原子級離子交換柱循環(huán)過濾,出水電阻率可以達到18.2MΩ.cm,超過國家實驗室用水標準(GB6682-2008)。 | |
2.反滲透+電去離子(Electrodeionization,簡稱EDI)法 | |
EDI是一種將離子交換技術(shù),離子交換膜技術(shù)和離子電遷移技術(shù)相結(jié)合的純水制造技術(shù)。屬綠色環(huán)保技術(shù)。EDI凈水設(shè)備具有連續(xù)出水、無需酸堿再生等優(yōu)點,已在制備純水的系統(tǒng)中逐步代替混床作為精處理設(shè)備使用。 | ![]() |
制備過程: | |
是一種將離子交換技術(shù),離子交換膜技術(shù)和離子電遷移技術(shù)相結(jié)合的純水制造技術(shù)。它將電滲析和離子交換技術(shù)相結(jié)合,利用兩端電端高壓使水中帶電離子移動,并配合離子交換樹脂及選擇性樹脂膜以加速離子移動去除,從而達到水純化的目的。在EDI除鹽過程中,離子在電場作用下通過離子交換膜被清除,同時,水分子在電場作用下產(chǎn)生氫離子和氫氧根離子,這些離子對離子交換樹脂進行連續(xù)再生,以使離子交換樹脂保持好的狀態(tài)。 | |
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