制藥行業(yè) 在藥物合成環(huán)節(jié),超純水是理想的反應溶劑。許多藥物的合成對水質(zhì)要求極高,超純水能夠提供一個純凈的反應環(huán)境,避免水中的雜質(zhì)與藥物原料發(fā)生化學反應,從而保證藥物合成的準確性和藥物質(zhì)量。例如,在抗素的合成過程中,超純水的使用可以防止水中的金屬離子催化藥物分解或產(chǎn)生副反應。 在藥品制劑生產(chǎn)中,超純水用于溶解藥物成分、制備注射劑和輸液等。對于注射劑和輸液來說,超純水的質(zhì)量直接關(guān)系到藥品的安全性。水中的熱源物質(zhì)、微生物和微粒等雜質(zhì)可能會引起患者發(fā)熱、過敏等不良反應。超純水的使用可以很大限度地減少這些風險,確保藥品的純凈和安全。超純水的分配系統(tǒng)需防止交叉污染與回流現(xiàn)象。廣東教學用超純水項目
1. 反滲透膜的孔徑極小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留大部分有機污染物。無論是大分子有機物,如蛋白質(zhì)、多糖、微生物產(chǎn)生的胞外聚合物等,還是小分子有機物,如農(nóng)藥、染料、石油類有機物、有機鹵化物等,都能被大量去除。例如,在工業(yè)廢水處理用于回用制備超純水時,對于廢水中的復雜有機污染物,反滲透法可以去除其中 90% 以上的有機成分,提高了水的純度。反滲透過程不僅對有機污染物有很好的去除效果,還能去除水中的溶解性固體(如鹽類)、膠體、細菌、病毒等雜質(zhì)。這是因為半透膜的特性使得只有水分子能夠通過,而幾乎所有其他雜質(zhì)都被截留。在超純水制備過程中,這一特性可以簡化處理流程,減少后續(xù)處理步驟的負擔。例如,在電子工業(yè)的超純水制備中,反滲透可以一次性去除水中的重金屬離子、微生物和有機雜質(zhì),為后續(xù)的離子交換和超濾等步驟提供較好的進水水質(zhì)。四川常見的超純水費用反滲透膜的抗污染能力影響超純水生產(chǎn)的連續(xù)性。
化學清洗:當膜污染較為嚴重時,靠沖洗無法恢復膜的性能,需要進行化學清洗。根據(jù)污染物的類型和性質(zhì),選擇合適的清洗藥劑,如酸液、堿液、氧化劑、表面活性劑等,并按照一定的濃度和溫度配制成清洗液,對反滲透膜進行循環(huán)清洗,以去除頑固的有機污染物、無機垢和微生物等。清洗時間一般為 1 - 數(shù)小時不等,具體取決于污染程度和清洗效果13.消毒處理:為防止微生物在反滲透系統(tǒng)中滋生和繁殖,影響水質(zhì)和膜的性能,可定期對系統(tǒng)進行消毒處理。常用的消毒方法包括使用紫外線消毒、臭氧消毒、化學消毒劑(如過氧化氫、次氯酸鈉等)消毒等,消毒時間和頻率根據(jù)實際情況確定135.在線監(jiān)測:在反滲透系統(tǒng)運行過程中,需安裝在線監(jiān)測設備,實時監(jiān)測進水、產(chǎn)水和濃水的水質(zhì)指標,如電導率、pH 值、TOC、顆粒計數(shù)等,以及進水壓力、流量、溫度等運行參數(shù),以便及時掌握系統(tǒng)的運行狀況和水質(zhì)變化趨勢5.
化學需氧量(COD)的檢測方法,原理:在強酸性條件下,以重鉻酸鉀為氧化劑,硫酸銀為催化劑,硫酸汞為氯離子掩蔽劑,加熱消解水樣,使水樣中的有機物被氧化,剩余的重鉻酸鉀以試亞鐵靈為指示劑,用硫酸亞鐵銨溶液滴定,根據(jù)硫酸亞鐵銨的消耗量計算出 COD 值。適用范圍:適用于污染較嚴重的水和工業(yè)廢水,可測定大于 50mg/L 的 COD 值,用 0.025mol/L 濃度的重鉻酸鉀溶液可測定 5-50mg/L 的 COD 值,但準確度較差。優(yōu)點:氧化率高,再現(xiàn)性好,準確可靠,是國際社會普遍公認的經(jīng)典標準方法。缺點:回流裝置占空間大,水、電消耗大,試劑用量大,操作不便,難以大批量快速測定。正滲透技術(shù)在超純水制備中有潛在應用前景。
壓力差變化:觀察反滲透系統(tǒng)中進水壓力與濃水壓力之間的差值(即壓力差)。清洗后,壓力差應明顯降低。如果壓力差在清洗后沒有明顯變化或者反而升高,可能意味著膜表面的污染物沒有被徹底清洗干凈,或者膜元件內(nèi)部存在堵塞情況。正常情況下,清洗后壓力差應比清洗前降低 30% - 50%。例如,清洗前壓力差為 0.3MPa,清洗后理想狀態(tài)下應降至 0.15 - 0.21MPa。化學需氧量(COD)和總有機碳(TOC):對于處理含有機物污染的反滲透膜,檢測產(chǎn)水中的 COD 和 TOC 含量可以判斷清洗效果。清洗徹底時,產(chǎn)水中的 COD 和 TOC 含量應大幅降低。例如,清洗前產(chǎn)水 COD 含量為 5mg/L,清洗后應降低至 1mg/L 以下;TOC 含量清洗前為 3mg/L,清洗后應接近 0mg/L 或降低至極低水平,如 0.5mg/L 以下。直接觀察法:在條件允許的情況下,可以拆開反滲透膜元件進行直接觀察。如果膜表面的污垢、水垢、生物膜等污染物被徹底清洗干凈,膜表面應恢復光潔,顏色均勻,沒有明顯的污漬、沉積物或變色現(xiàn)象。例如,對于被碳酸鈣垢污染的膜,清洗徹底后膜表面的白色結(jié)垢應完全消失。超純水的生產(chǎn)需關(guān)注原水中的微生物含量預處理。廣東教學用超純水項目
超純水在食品飲料行業(yè)用于高純度原料配制與檢測。廣東教學用超純水項目
反滲透膜及組件:反滲透系統(tǒng)的主要部件是反滲透膜,高質(zhì)量的反滲透膜價格相對較高。而且,根據(jù)處理水量的需求,可能需要多個膜組件,這使得初始設備投資較大。例如,用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)超純水的反滲透膜組件,一套可能需要數(shù)萬元到數(shù)十萬元不等。此外,還需要配套的壓力泵、管道、閥門、過濾器等設備,這些輔助設備也增加了投資成本。預處理設備:由于反滲透系統(tǒng)對進水水質(zhì)要求較高,需要一系列預處理設備,如機械過濾器、活性炭過濾器、軟化器等。這些預處理設備的購置和安裝成本也不容忽視,特別是對于處理高硬度、高有機物含量的原水,可能需要更復雜的預處理系統(tǒng)。然而,與其他一些高級水處理方法相比,反滲透法也有一定的成本優(yōu)勢。例如,與蒸餾法相比,反滲透法的能耗相對較低,而且在處理效率和水質(zhì)穩(wěn)定性方面表現(xiàn)較好,綜合考慮長期運行和處理效果,其成本在一些應用場景下是可以接受的。同時,對于對水質(zhì)要求極高的行業(yè),如電子、制藥等,反滲透法能夠有效去除有機污染物,保證產(chǎn)品質(zhì)量,其成本投入可以看作是確保產(chǎn)品高質(zhì)量生產(chǎn)的必要支出。廣東教學用超純水項目