Конструктивная схема водоподготовки
Аквадистилляторы
Опасность приобретения пирогенных свойств дистиллят получает при переносе капельной фазы из испарителя в конденсатор и сборник. В процессе кипения воды в испарителе происходит пузырьковое и поверхностное образование пара. Вынос капель и опасность пирогенного загрязнения происходит при пузырьковом парообразовании. Поэтому для повышения качества очищаемой воды необходимо предусматривать в конструкции пленочные испарители.
Для уменьшения пенообразования и попадания капель в паровую фазу следует, по возможности, использовать следующие решения:
- уменьшение толщины кипящего слоя;
- равномерное кипение и оптимальная скорость парообразования, что достигается регулированием обогрева;
- предварительное обессоливание воды, удаление из воды ПАВ и других веществ, вызывающих пенообразование;
- предварительная очистка для удаления из исходной воды микробов и пирогенных веществ.
Эффективный способ удаления капельной фазы предложен в дистилляторах «Финн-аква» [1]. При помощи специальных направляющих в потоке пара создается спиралеобразное центробежное поле. Под действием центробежной силы капли прижимаются к влажным стенкам аппарата и стекают в нижнюю часть испарителя.
Готовые решения для водоподготовки
Обзор отечественного рынка водоподготовки и водоочистки для медицины позволил выявить несколько наиболее распространенных схем организации производства.
Схема 1
Согласно первой схеме предлагаются готовые решения для проектирования системы водоподготовки для нужд фармацевтики и медицины [2]. Так, установка двухступенчатого обратного осмоса производит воду очищенную и воду для инъекций и включает в себя следующее оборудование:
- насос двухступенчатый центробежный;
- корпуса для мембранных элементов — из нержавеющей стали или стеклопластика;
- мембранные рулонные элементы;
- контур мойки химической для мембранных элементов;
- шкаф управления;
- дисплей для вывода параметров процесса и расходов воды;
- трубопроводы и запорная арматура (нержавеющая сталь или пластик);
- приборы и аппараты для контроля и управления;
- УФ-стерилизатор;
- рама из нержавеющей стали.
В комплекте с установкой поставляется блок водоподготовки, который может быть оснащен барьерными фильтрами или автоматическими фильтрами засыпного типа — многослойными, для обезжелезивания и деманганации, угольными, умягчающими.
Выбор технологической схемы водоподготовки и подбор оборудования производится на основе показателей качества исходной воды. Для приготовления воды для инъекций в рамках этого метода рекомендуется метод обратного осмоса, реализуемый на двухступенчатых установках обратного осмоса.
Схема 2
Вторая схема организации производства предполагает использование установок водоподготовки, в которых реализуется метод обратного осмоса для получения воды очищенной и воды для инъекций. Составляющие установки:
- барьерная механическая фильтрация (фильтр 5 мкм);
- угольный фильтр;
- блок обратного осмоса;
- блок деионизации;
- система контроля качества воды.
Большинство подобных технологических схем укомплектованы рабочим насосом и системой химической мойки мембран. Установки, оснащенные контроллером, способны работать в автоматическом режиме [3].
Схема 3
Кроме отечественных производителей, на российском рынке работают и зарубежные компании, которые предлагают услуги проектирования и производства следующих видов оборудования для нужд фармацевтики:
- одно- и двухступенчатые обратноосмотические установки;
- многоколонные дистилляционные установки для получения воды для инъекций;
- генераторы чистого пара;
- умягчители и системы предварительной очистки воды;
- системы для хранения и распределения воды;
- моечные системы.
Выводы
До недавнего времени основным источником получения чистой воды для нужд фармацевтики и медицины был метод дистилляции. Однако в последние годы разработан и реализован целый ряд более экономичных, простых (с точки зрения оборудования) и эргономичных методов.
Методы мембранного разделения активно внедряются в фармацевтическое производство и медицинскую практику. Достоинства мембранных методов — отсутствие фазовых превращений и небольшие затраты энергии.
Мировая практика и принятые стандарты качества признают методы ионного обмена и мембранного разделения как перспективные и экономически целесообразные для получения воды очищенной и воды для инъекций.
Список источников
- Вода очищенная и для инъекций. Способы получения. Реферат. Самарский государственный университет. Кафедра фармацевтических технологий, 2010-2011 уч. г.
- Статья. Системы водоподготовки для медицины и фармацевтики.
- Статья. Системы водоподготовки для медицины.