制药用水课程设计草稿
制药工程纯化水设计方案
制药工程纯化水设计方案一、引言随着现代化工业的飞速发展，制药工程中使用的纯化水越来越重要。
纯化水在制药生产过程中扮演着至关重要的角色，因为它直接影响到产品的质量、安全和稳定性。
因此，设计一个高效可靠的纯化水系统对于制药工程而言至关重要。
本文将介绍一种适用于制药工程的纯化水设计方案，旨在满足纯化水质量要求、节约能源、降低运营成本。
二、纯化水的质量要求1. 纯化水的纯度制药工程中使用的纯化水需要符合国家标准，保证水质的纯净度。
常见的水质要求包括去除微生物、有机物、无机盐和其他杂质，保证水质的纯净度。
2. 纯化水的稳定性纯化水需要保持长期稳定的水质，不受外部环境变化的影响，保证产品的质量和稳定性。
3. 纯化水的安全性纯化水系统需要满足相关的卫生、安全标准，保证水质的安全可靠，不对人体健康产生不良影响。
三、纯化水设计方案1. 工艺流程纯化水系统的工艺流程包括：原水处理、预处理、反渗透、电离交换和紫外灭菌。
原水处理阶段主要是去除水中的大颗粒杂质，包括过滤和沉淀；预处理阶段主要是对水进行软化处理，去除水中的硬度物质和有机物；反渗透阶段主要是通过膜技术去除水中的溶解盐和微生物；电离交换阶段主要是采用离子交换树脂去除水中的离子；紫外灭菌阶段主要是利用紫外线杀灭水中的微生物，确保水质的安全。
2. 设备选型（1）过滤设备原水处理阶段主要采用石英砂过滤器和活性炭过滤器。
石英砂过滤器能够去除水中的大颗粒杂质，活性炭过滤器能够去除水中的有机物和氯气。
（2）软化设备预处理阶段主要采用离子交换软化设备进行水质软化处理，去除水中的硬度物质和有机物。
（3）反渗透设备反渗透设备是纯化水系统的核心设备，通过膜技术去除水中的溶解盐和微生物。
通常采用高压反渗透设备，具有高效、节能的特点。
（4）电离交换设备电离交换设备采用离子交换树脂去除水中的离子，通常采用阴离子、阳离子混床。
（5）紫外灭菌设备紫外灭菌设备利用紫外线杀灭水中的微生物，确保水质的安全。
药品生产工艺用水系统的设计
药品生产工艺用水系统的设计文章从制备纯化水的设备配置出发，药品生产工艺所用纯化水的水质质量、投资、运行及节能环保等几方面进行分析比较，提出了制药行业较高性价比的纯化水制备系统的配置方案，以供同行参考。
标签：药品生产；工艺用水系统；设计前言：在制药行业的硬件中，药品生产工艺用水是极其关键的系统环节，因此其应当建立确认的文件和记录，并能以文件和记录证明达到设计确认、安装确认、运行确认及性能确认的预定目标。
1纯化水制备系统的优化配置方案配置：超滤预处理+一级反渗透装置+电除盐装置。
1.1超滤预处理装置1.1.1一般流程饮用水→饮用水储罐→饮用水泵→叠片过滤器→超滤装置→超滤水储罐→加药装置。
其过程主要由叠片过滤器和超滤装置组成。
1.1.2叠片过滤器叠片式过滤器的作用主要是过滤原水中50μm以上的大颗粒杂质，以防止砂等颗粒进入超滤膜组件，划伤超滤膜表面和造成超滤中空纤维毛细管堵塞。
1.1.3超滤装置超滤装置利用聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚醚砜、聚砜等材料制成的中空纤维超滤膜的细微孔径来过滤、去除和分离水中有效直径为0.001～0.1μm的颗粒和分子量在1000～500000范围内的杂质，可减少反渗透膜的胶体污染和微生物污染，提高反渗透的进水水质，使反渗透膜的单位面积渗透通量增大，从而提高反渗透装置的回收率。
1.1.4其他装置在超滤装置后设有加药装置，主要投放碳酸氢钠、氢氧化钠和阻垢剂，用于去除余氯等微量氧化物质、CO2，并防止结垢。
1.1.5清洗和再生叠片式过滤器内单个过滤单元进、出水压差上升到一定值时，利用超濾后的出水清洗1min。
超滤膜一般3个月清洗1次，每次清洗60min，3年更换1次。
1.2反渗透装置1.2.1一般流程超滤出水→一级高压泵→一级反渗透装置→反渗透水储罐。
其主要由一级反渗透装置组成。
1.2.2一级反渗透纯水与含盐水有一张只能透过水的半透膜隔开，水会流入含盐水侧，含盐水侧高于纯水侧平衡时的压差即为渗透压，如在含盐侧施加大于渗透压的压力使含盐水中水流入纯水侧，即为反渗透。
制药用水培训课程3.PPT
实施检查(2)
检查：
•
不锈钢（材质）－不能使用聚氯乙稀以及绝大多 数的塑料 焊接质量 卫生联接件
• •
•
•
表面的钝化处理
“漏斗”装置（阻断外界空气）
实施检查(3)
• 检查管路和泵
卫生联接件 管路的焊接处 泵 取样点 可接受的地面 无泄漏
实施检查(4)
检查设备的状况
储水罐表面的 污迹
阀门
取样点 排水点 仪表 流量
检查水质量手册(3)
手册应该包括：
1.
系统各组成单元的规格
2.
3. 4. 5. 6.
标准操作规程
系统变更 常规和非常规维护 偏差调查和纠偏措施 验证研究
检查水质量手册(4)
手册应该包括：
1.
2. 3.
化学和微生物标准
取样规程 检测规程
4.
5.
责任人
水质量手册 水系统图纸
验证（文件）
取样规程，取样点和计划 检测记录 系统消毒和维护 维修计划
检查水质量手册(1)
1. 2. 3.
水质量手册是建议制订的 要求对水系统有一个简单描述 包括水的纯化、储存和分配系统的图纸
检查水质量手册(2)
手册应该描述： 管路 单向阀 通气点 接头 管道的斜度 流速
•
维护/维修工作应记录在案
Annex 1, 17.32
ＷＨＯ水处理指南(2)
为了可靠的生产，水处理工厂应该：
1. 2. 3. 4. 5.
设计（完善） 建造（优良） 维护（出色）
在设计的范围内运行
进行控制以防止微生物的滋生
Annex 1, 17.33
制药用水的制备技术
1.多效蒸发器除内毒素原理
【重点】多效蒸馏设备采用列管式热交换“闪蒸”使原料水生成蒸汽，同时将纯蒸汽冷凝成注射用水。利用内毒素的不挥发性，通过蒸发-冷凝-再蒸发-再冷凝的多次过程，最后将内毒素从冷凝水中排除。为了防止内毒素随水蒸汽的雾滴进入注射用水中，蒸馏器内部设有汽液分离装置（螺旋板分离、隔沫档板），其分离结构见图2-3-2所示。
7.药品生产质量管理工程.北京：化学工业出版社，2008.7
步骤
教学内容
时间
分配
告知
告知本次课的教学目的、教学内容、工业生产实际应用的意义、知识目标和能力目标
5分钟
项
目
教
学
内
容
项
目
教
学
内
容
项
目
教
学
内
容
项
目
教
学
内
容
【板书】一、注射用水制备方法
【板书】（一）蒸馏法制备注射用水
【引言】蒸馏是通过气液相变法和分离法来对原料水进行化学和微生物纯化的工艺过程。在这个工艺当中水被蒸发，产生的蒸汽从水中脱离出来，而流到后面去的未蒸发的水溶解了固体、不挥发物质和髙分子杂质。在蒸馏过程当中，低分子杂质可能被夹带在水蒸发后的蒸汽中以水雾或水滴的形式被携带，所以需要通过一个分离装置来去除细小的水雾和夹带的杂质，这其中包括内毒素。纯化了的蒸汽经冷凝后成为注射用水，通过蒸馏的方法至少能减少99. 99%内毒素含量。
2．药品GMP指南．厂房设施与设备.北京：中国医药科技出版社，2011．8
3.《药品生产质量管理规范（2010年修订）》
4.药品GMP指南．厂房设施与设备.北京：中国医药科技出版社，2011．8
《制药用水的制备》课件
本次课程将介绍制药用水的制备过程以及质量要求，让您了解制药用水在制 药工业中的重要性。
制药用水的概述
制药用水是制药过程中必不可少的资源。了解各种类型的制药用水及其应用 是实现药品质量的关键。
制药用纯水的制备
纯水是制药用水中的一种高纯度水。介绍纯水的制备方法，包纯水制备设备是实现制药用水质量要求的关键。介绍反渗透设备、离子交换 设备和蒸馏设备的特点和应用。
总结
通过本次课程，您将了解制药用水的制备过程、质量要求以及纯水制备技术和设备，从而提升制药工艺 的水质控制。
生物制药用高纯水的制备
生物制药需要高纯度的水质。探讨生物制药用高纯水的制备技术，如超滤、 微滤和紫外线消毒等。
制药纯水的质量要求
制药用水的质量要求非常严格，需要符合国家和国际标准。介绍制药纯水的微生物、化学和物理要求。
纯水制备技术
纯水制备技术的选择取决于纯水的质量要求和制药工艺。详细讨论反渗透、电离交换和蒸馏等制备技术。
制药用水技术方案
制定应急预案，对突发事件如停电、设备故障等 进行风险评估，确保生产安全。
应对方案制定与实施
水质风险应对
根据水质风险评估结果，制定相应的水处理优化措施，提高水质 纯度及稳定性。
设备运行风险应对
建立完善的设备维护制度，确保设备处于良好运行状态，降低设备 运行风险。
应急预案实施
在突发事件发生时，迅速启动应急预案，及时恢复生产，降低损失 。
02
深度处理技术
深度处理技术用于进一步去除水中的微量有机物、无机盐、重金属等杂
质，以及杀灭水中的微生物。常用的深度处理技术包括活性炭吸附、反
渗透、电去离子等。
03
后处理技术
后处理技术主要用于保障制药用水的储存和使用安全，如消毒、循环过
滤等。常用的后处理技术有紫外线消毒、臭氧消毒等。
02
制药用水工艺流程
原水预处理
去除悬浮物
通过物理处理如沉淀、过滤等方 法去除原水中的悬浮物，保证后 续处理步骤的顺利进行。
调节pH值
根据需要，通过添加适量的酸或 碱调节原水的pH值，以提高后续 处理效果。
初级处理
活性炭吸附
利用活性炭的吸附性能去除水中的有 机物、余氯等物质，提高水质纯度。
软化处理
通过离子交换树脂等方法，去除水中 的钙、镁等硬度成分，防止后续设备 结垢。
03
制药用水质量控制与监测
质量控制标准
01
02
03
纯度要求
制药用水应达到高纯度标 准，如电导率、总有机碳 含量、微生物限度等指标 均应符合相关规定。
稳定性要求
制药用水在储存和使用过 程中应保持稳定性，防止 二次污染。
标准化管理
制定完善的质量控制标准 和管理流程，确保制药用 水的质量稳定和可控。
制药用水
用水的质量要求。
一 般 情 况 ， 一 级 反 渗 透 能 出 去 一 价 离 子 90%-95% ，二 价 离 子
98%-99%，同时能除去微生物和病毒，但是除去氯离子的能力达不到药
典要求。二级反渗透能彻底除去氯离子，可除去热源。
原理：在盐溶液上施加一个大于该盐溶液渗透压的压力，则盐溶
液中的水将向纯水一侧渗透，从而达到盐水分离。
学 药物制剂 科 技术
授课时数
授课时间
项目二 制药用水的制备
审批签字
任务一、二 了解制药用水、制药用水的制备方法
2
授课方法 讲授
教具
授课班级
12 药物
教学目的
了解制药用水的制备的方法
教学重点 和难点
制药用水制备的方法及适用范围
复习提问
灭菌的方法
Байду номын сангаас
附 教 学 内 容、方 法 和 过 程
记
Ⅰ 组织教学 Ⅱ 提问 Ⅲ 导入新课
本法对热源、细菌用一定的清除作用，主要优点是水质化学纯度
高、所需设备简单，成本低。
二、电渗析法
利用电场作用离子定向迁移及交换膜选择性透过而设计的。
阳离子交换膜装在阴极端，只允许阳离子通过。
主要适用于含盐较高的饮用水，含盐高达 3000mg/L，不易直接用
此法
此法可不用酸碱处理。
三、反渗透法
国内目前主要用于制备纯化水，但如果装置合理，也能达到注射
制备注射用水的水源
注射剂等无菌制剂的配料
非无菌药品直接接触的生产用具 无菌药直接接触生产用具和包材
和包材最后一次洗涤用水
的最后一次精洗用水
无菌药品包材的初洗
无菌原料药的精制
制药废水课程设计
天津工业大学环境工程课程设计题目：制药废水处理姓名王幼殊苌城曹斌袁野学院环境与化学工程学院专业环境工程＿＿＿指导教师赵学辉＿＿＿＿职称讲师＿＿＿＿＿2014年10 月20 日目录第一章概述 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计依据 (2)1.3设计范围 (2)1.4设计原则 (2)第二章处理工艺的设计 (4)2.1处理工艺的选择 (4)2.2处理工艺的确定 (4)2.2.1厌氧生物处理法 (4)2.2.2好氧生物处理法 (5)2.3工艺流程设计说明 (6)第三章工艺流程的计算 (7)3.1格栅 (7)3.1.1设计说明 (7)3.1.2设计参数 (7)3.1.3设计计算 (7)3.2调节池 (9)3.2.1设计说明 (9)3.2.2设计参数 (9)3.2.3设计计算 (9)3.3UASB反应器 (10)3.3.1设计说明 (10)3.3.2设计参数 (10)3.3.3设计计算 (10)3.4SBR反应器 (16)3.4.1设计说明 (17)3.4.2设计参数 (18)3.4.3设计计算 (18)3.5污泥浓缩池 (21)3.5.1设计说明 (21)3.5.2设计参数 (22)3.5.3设计计算 (22)3.6污泥脱水机房 (23)3.6.1污泥产量 (23)3.6.2污泥脱水 (23)3.7主要构筑物及设备 (23)第四章污水处理厂的总体布置 (24)4.1平面布置 (24)4.2高程布置 (24)参考文献 (25)第一章概述1.1设计任务某制药厂计划在武清开发区三期北区内投资3亿元人民币，新建原料药生产车间3个，最大生产能力为72.1t/a，产品包括阿托伐他汀钙、咪唑斯汀、盐酸曲美他嗪、门冬氨酸钾、门冬氨酸镁、葡萄糖酸镁和富马酸卢帕他定共7种，以阿托伐他汀钙为主打产品。
本项目废水主要为工艺废水、设备地面冲洗水、纯水系统排浓水、循环水系统定期排放水、锅炉房酸碱废水和职工生活污水等，日排放污水量为93.05m3/d，通过厂内自建污水站处理后再排入武清开发区三期北区污水处理厂进行深度处理。
制药用水技术方案设计
制药用水技术方案一、概述水是药物生产中用量最大、使用最广的一种基本原料，用于生产过程及药物制剂的制备，制药用水是制药业的生命线。
随着科学技术的不断进步，有关制药用水的制备技术也发生了革命性的改变。
在世界许多发达国家如美国，注射用水(Water for Injection WFI)必须由蒸馏工艺制备这一局限早已被突破，技术更先进、更节能、品质更稳定可靠的高纯水(Highly Purified Water HPW)及其制备工艺早在1975年已经得到正式确认(美国药典第19版:USP19)。
现在，美国药典已经在其连续7个版本中明确确认了反渗透(RO)为基础的HPW工艺可以作为制取注射用水的法定工艺，并且，历经数十年的医药实践，HPW注射用水生产技术被证明是最先进、可靠的方法之一，以至于在美国的药物专利25条中，反渗透方法是最常用的注射用水生产工艺。
由于HPW符合甚至超过WFI的各项理化参数指标，自2002年6月起正式被欧洲认可为第三水质级别。
今天，以RO为基础的HPW已经为代表医药先进技术的世界主要发达国家所确认，成为医用纯化水的标准制备方法之一。
在与国际接轨过程中我国药典亦对医药用水的法定制备方法进行了重新定义。
中国药典（2000年版）中所收载的制药用水，较以往有很大进步，因其使用的范围不同而分为纯化水、注射用水及灭菌注射用水，首次将过去的蒸馏水改为纯化水，并且对纯化水具体定义为“纯化水为采用蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其它适宜的方法制得供药用的水”，实际上放弃了对生产工艺“必须为蒸馏法”的限定，为相关企业采用国际上广为流行的反渗透HPW方法制备纯化水奠定了法理基础。
更为重要的是，新的国家药典将注射用水定义为“纯化水经蒸馏所得的水”，从而使RO技术进入注射用水制备过程成为可能。
2000年版国家药典在制约用水技术上朝国际先进领域迈进了一大步。
与传统的蒸馏法相比较，以反渗透法为基础的联合了最新电去离子(EDI)技术的新工艺具有明显的优越性和先进性。
《制药用水》课件
01
监控系统组成
制药用水监控系统包括传感器、数据采集模块、监控主机等组成部分，
能够实时监测水质的各项指标。
02 03
监控系统功能
监控系统具有实时监测、数据存储、报警提示等功能，能够及时发现水 质异常情况，并采取相应的处理措施，保证制药用水的质量和药品的安 全性。
监控系统的维护与管理
为了保证监控系统的正常运行，需要定期对系统进行校准、清洁和维护 ，同时建立完善的管理制度，确保监控数据的准确性和可靠性。
通过培养基培养和显微镜检查等 方法，检测水中微生物的数量和 种类，确保水质无菌或符合规定
标准。
理化检测
利用化学分析、光谱分析、电导率 仪等方法，检测水的pH值、总有 机碳、重金属离子等指标，确保水 质符合工艺要求。
痕量物质检测
采用高效液相色谱、气相色谱等精 密仪器，检测水中痕量有机物、农 药残留等微量物质，保证药品生产 的安全性。
制药用水应储存在清洁、干燥、通风 良好的地方，避免阳光直射和高温。
储存容器应定期清洗和消毒，确保水 质安全。
制药用水的输送
制药用水的输送管道应采用优 质不锈钢或其他高耐腐蚀材料 制成。
输送管道应定期进行清洗和消 毒，确保管道内无残留物。
制药用水在输送过程中应保持 一定的压力和温度，以保证水 质的稳定性和安全性。
确保清洗和消毒过程符合相关法 规和标准，保证设备的安全性和
有效性。
制药用水系统的故障排除与应对措施
建立制药用水系统故障的应急预案，确保故障发生时能够及时处理。
对制药用水系统进行定期的维护和保养，预防故障的发生。
当制药用水系统出现故障时，及时采取应对措施，如关闭系统、隔离故障部位等， 以防止问题扩大。
制药用水—认识制药用水(药物制剂技术)
是药物生产用量大、使用广的一种辅料，用于生 产过程及药物制剂的制备。
粉针剂的溶剂 注射液的稀释剂
灭菌注射用水
注射剂溶剂
注射用水
普通制剂溶剂
纯化水
饮用水
饮用水
为天然水经净化处理所得的水，可作制药用具的 粗洗用水，也可作为药材的提取溶剂
纯化水
用饮用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其 它适宜方法制得的供药用的水，可作为配制普通 药物制剂的溶剂或试验用水，不得用于注射剂的 配制。
≤0.00003% <0.06µg/ml <0.02µg/ml <0.1µg/ml
注射水
5.0~7.0 ≤0.00002%
≤100个/ml
≤100个/100ml
―
<0.25EU/ml
注射用水的质量要求
酸碱度、氯化物、硫酸盐、钙盐、铵盐、二氧化 碳、易氧化物、不挥发物及重金属等均应符合规 定。
pH：5.0-7.0，氨浓度不超过 0.00002% 通过热原检查，细菌内毒素 ﹤0.25EU/ml 制备后12小时内使用
灭菌注射用水
项目
色
感官
臭味
性状
澄明度 肉眼可见
化学
pH 电导率 总有机碳（TOC）
指标
易氧化物 不挥发物
氨
毒理学 指标
硝酸盐﹙以N计﹚ 亚硝酸盐﹙以N计﹚
重金属
微生物 学指标
细菌总数
细菌内毒素含量 （热原）
质量标准定 依法检查符合规定
≤0.50mg/L 依法检查符合规定 依法检查符合规定
注射用水
为纯化水经蒸馏所得的蒸馏水，作为配制注射剂 用的溶剂或稀释剂，直接接触药品的设备、容器 及用具的最后清洗。
制药废水处理 课程设计
湘潭大学综合工程设计说明书题目：株洲某厂3500t/d制药废水处理初步设计学院：化工学院专业：环境科学学号： ***********名：**指导教师：***时间：2015.03.11一、工程概况1.1设计的背景资料：①株洲某制药废水厂日排水量约为3500m3 / d，小时排放废水波动为±20%。
②废水主要污染物浓度（平均值）：COD 1200 mg/L，BOD5500mg/L，SS1000mg/L，石油类15 mg/L，pH5—8。
污水的特征：中药生产的原材料主要为中药材，在生产中有时需使用一些媒质、溶剂或辅料，因此，有机物浓度高，水质成分比较复杂；废水中COD浓度高，有些浓渣水甚至更高；废水中SS浓度高，主要是动植物的碎片、微细颗粒及胶体；水量间歇排放，瞬时排放量较大；波动较大，色度较高；由于采用煮炼或熬制工艺，排放废水温度较高，带有颜色和中药气味。
其气味人体嗅感比较明显，人体会有不适感觉。
由于车间设备和容器清洗废水含表面活性洗涤剂等溶剂，极易在工艺处理过程中产生泡沫，造成周边环境污染。
1.2设计排放指标：执行《中药类制药工业水污染物排放标准》（GB21906-2008）规定的一级标准的B标准。
控制指标为：pH6-9，COD 100 mg/L，BOD520mg/L，总氮20 mg/L。
工程建设的基本条件：场址地势较高，无洪水淹没危险；工程地质良好，适于工程建设；场区地形平坦，面积足够；要求本着节约用地的原则合理使用。
1.3设计依据（1）《中华人民共和国环境保护法》和《水污染防治法》（2）《污水综合排放标准GB8978－1996》（3）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）（4）中药制药废水排放标准1.4设计原则（1）必须确保污水厂处理后达到排放要求。
（2）污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。
在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。
对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。
制药用水系统原理及设计
11／50
3、工艺用水药典标准及GMP要求
欧盟GMP 对制药用水系统没有专门的章节提出要 求，在设备一段的描述可以认为涵盖了对制药用水 系统的要求。另外它的无菌制药附件对制药用水系 统有一条要求。在其附录中有一处是直接的要求。
美国GMP 对制药用水系统的明确要求也不多，通常 认为GMP 中关于设备的部分都是与制药用水系统有 关的要求。
– 无菌注射用水：为注射用水照注射剂生产工艺制备所得。
来自中国药典定义
6／50
2、制药工艺用水用途（中国药典规定）
用途
1 制备纯化水 2 口服剂瓶子初洗 3 设备、容器的初洗 4 中药材、中药饮片的清洗、浸泡和提取 1 制备注射用水（纯蒸汽）的水源 2 非无菌药品直接接触药品的设备器具和包装材料最后一次洗涤用水 3 注射剂、无菌药品瓶子的初洗 4 非无菌药品的配料 5 非无菌原料药精制
1／50
制药用水系统原理及设计
2／50
目录Index
一
制药用水系统概述
二
工艺用水系统原理、设计要求
三
HTBT纯化水制备系统设计计算
四
HTBT制药用水系统解决方案
3／50
一、制药用水系统概述
➢1、制药工艺用水分类及定义 ➢2、制药工艺用水用途 ➢3、工艺用水药典标准及GMP要求 ➢4、工艺用水系统组成
系统死角的控制
32／50
Control of deadleg
抛光度 Polish
33／50
流速 Flow rate
34／50
35／50
三：HTBT纯化水制备系统设计计算
原水箱设计计算
缓冲，体积与产量匹配保证多介质 反洗流量需求；
流速慢，存在微生物繁殖风险， 抑菌措施，次氯酸钠浓度控制0.30.5mg/l；
制药用水课程设计草稿
设计任务书一、设计题目制药用水站的设计二、设计参数纯化水8t/h，注射用水3t/h三、设计内容及要求1、参考制药工程工艺设计相关章节内容，熟悉工艺，车间布置设计的规范。
2、查阅文献，综述制药用水的进展。
确定纯化水和注射用水的工艺管道流程；2、详细叙述一个制水工艺设备工作原理、结构组成及关于此设备国内外地现状、研究前沿；3、设备选型（纯化水按8t/h，注射用水按3t/h）；4、按规范要求设计制药用水站工艺平面图，并注明其技术要求；5、总结和论述制药用水站的设计。
四、设计主要成果1、设计说明书一份。
包括工艺概述、工艺流程及净化区域划分说明、物量衡算、工艺设备选型说明、工艺主要设备一览表、工艺平面布置说明、车间技术要求，核心设备的详细综述。
2、工艺平面布置图一套（1:50）目录1 工艺概述1.1制药用水站设计简介1.2 制药用水站设计方案简介2 工艺流程说明.3 净化区域划分说明4 物量衡算4.1 纯化水制备工段物料衡算4.2 储存分配工段物料衡算5 工艺设备选型说明5.1 原水储罐5.2 原水泵5.3 聚凝剂投加器5.4 机械过滤器5.5 活性炭过滤器5.6 离子交换软化器5.7 精密过滤装臵5.8 高压泵5 .9 一级反渗透主机5.10 一级纯化水箱.5.12 一级纯化水泵5.13 精密过滤器5.14 增压泵5.15 二级反渗透装臵5.16 二级纯化水箱5.17 二级纯化水泵5.18 紫外线杀菌器 . 5.19 微孔过滤器5.20 多效蒸馏水机5.21 纯蒸汽发生器5.22 注射用水储罐5.23 注射用水泵6工艺主要设备一览表7工艺平面布置说明8 车间技术要求9 核心设备1.1 制药用水站设计简介我国药典规定制药用水为饮用水、纯水、注射用水、及灭菌注射用水。
水是药物生产中用量最大、使用最广的一种原料，用于生产过程及药物制剂的制备。
制药用水的原水通常为自来水公司提供的自来水或深井水，其质量必须符合中华人民共和国国家标准GB 5749-85《生活饮用水卫生标准》。
制药废水处理课程设计汇总
预处理技术选择及原理
物理法
通过物理作用分离和去除废水中不溶解的呈悬浮状态的污染物（包括油膜和油珠）的方法。原理是利用物理作用力和 机械设备对废水进行处理，常用的物理法有重力分离、离心分离、过滤等。
化学法
组合式生物处理技术
01
A/O法（缺氧/好氧 法）
将缺氧段和好氧段组合在一起，缺氧 段去除部分有机物并硝化氨氮，好氧 段进一步去除有机物并完成硝化反应 。
02
A2/O法（厌氧/缺氧 /好氧法）
在A/O法的基础上增加厌氧段，进一 步提高废水的可生化性和氮磷的去除 效果。
03
SBR法（序批式活性 污泥法）
好氧生物处理技术
活性污泥法
通过曝气供氧，使废水中的有机 污染物被好氧微生物氧化分解， 达到净化目的。
生物膜法
利用附着在固体填料表面的生物 膜来处理废水，生物膜内微生物 通过吸附和氧化分解作用去除有 机物。
氧化沟法
采用连续环式反应池进行废水处 理，通过延时曝气使有机物得到 较彻底的氧化分解。
厌氧生物处理技术
果；
实现了污泥的减量化和资源化利用，采用污泥厌氧消 化和干化技术，减少了污泥的产生和处置成本。
创新性：本课程设计的创新性主要体现在以下 几个方面
引入了深度处理环节，采用活性炭吸附、臭氧氧 化等技术，进一步降低了废水中的有机物和色度 ；
关键设备选型和参数设置
关键设备选型
本课程设计中选用的关键设备包括格栅 、调节池、MBR反应器、活性炭吸附塔 、臭氧发生器等。这些设备在处理效果 、运行稳定性和经济性等方面均表现优 异，能够满足制药废水处理的要求。
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设计任务书一、设计题目制药用水站的设计二、设计参数纯化水8t/h，注射用水3t/h三、设计内容及要求1、参考制药工程工艺设计相关章节内容，熟悉工艺，车间布置设计的规范。
2、查阅文献，综述制药用水的进展。
确定纯化水和注射用水的工艺管道流程；2、详细叙述一个制水工艺设备工作原理、结构组成及关于此设备国内外地现状、研究前沿；3、设备选型（纯化水按8t/h，注射用水按3t/h）；4、按规范要求设计制药用水站工艺平面图，并注明其技术要求；5、总结和论述制药用水站的设计。
四、设计主要成果1、设计说明书一份。
包括工艺概述、工艺流程及净化区域划分说明、物量衡算、工艺设备选型说明、工艺主要设备一览表、工艺平面布置说明、车间技术要求，核心设备的详细综述。
2、工艺平面布置图一套（1:50）目录1 工艺概述1.1制药用水站设计简介1.2 制药用水站设计方案简介2 工艺流程说明.3 净化区域划分说明4 物量衡算4.1 纯化水制备工段物料衡算4.2 储存分配工段物料衡算5 工艺设备选型说明5.1 原水储罐5.2 原水泵5.3 聚凝剂投加器5.4 机械过滤器5.5 活性炭过滤器5.6 离子交换软化器5.7 精密过滤装臵5.8 高压泵5 .9 一级反渗透主机5.10 一级纯化水箱.5.12 一级纯化水泵5.13 精密过滤器5.14 增压泵5.15 二级反渗透装臵5.16 二级纯化水箱5.17 二级纯化水泵5.18 紫外线杀菌器 . 5.19 微孔过滤器5.20 多效蒸馏水机5.21 纯蒸汽发生器5.22 注射用水储罐5.23 注射用水泵6工艺主要设备一览表7工艺平面布置说明8 车间技术要求9 核心设备1.1 制药用水站设计简介我国药典规定制药用水为饮用水、纯水、注射用水、及灭菌注射用水。
水是药物生产中用量最大、使用最广的一种原料，用于生产过程及药物制剂的制备。
制药用水的原水通常为自来水公司提供的自来水或深井水，其质量必须符合中华人民共和国国家标准GB 5749-85《生活饮用水卫生标准》。
原水不能直接用作药物制剂的制备或实验用水。
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供药用的水，不含任何附加剂。
注射用水是以纯化水作原料，及经特殊设计的蒸馏器蒸馏，冷凝后经膜过滤制备而得。
GMP规定：纯化水、注射用水的制备、贮存和分配应能防止微生物的滋生和污染。
贮存罐和输送管路所用材料应无毒、耐腐蚀。
管路的设计和安装应避免死角、盲管。
贮存罐和管路要规定清晰、灭菌周期。
注射用水贮存罐的通气口应安装不脱落纤维的疏水性除菌过滤器。
1.2 制药用水站设计方案简介注射用水是以纯化水为原料，故在本设计中（纯化水8t/h，注射用水3t/h），只采用一套设备用于制药用水站的设计。
2工艺流程的说明工艺流程分为以下步骤进行：原水→机械过滤器→活性炭过滤器→软水器→保安过滤器→一级反渗透装臵→加药装臵→精密过滤器→二级反渗透装臵→纯化水→紫外线灭菌器→精密过滤器→蒸馏水机→注射用水3净化区域划分说明制药用水站中生产纯化水和注射用水时，细菌的传播途径主要有：工具和容器、人员、原水、空气中的尘粒。
其中工具和容器及人员可以通过卫生消毒、净化制度来解决，原水可以通过水处理来解决，而空气中尘粒则是一个很关键的污染源，对这一项的有效保证方法是测定洁净度。
本设计中的设备是一个机组，设臵在一个生产车间中。
纯化水以及注射用水的GMP要求比药物制剂的低得多，而且洁净度高的洁净室的造价很昂贵。
因此本制药用水站设计的净化区域的划分中只划分一个30000级洁净室的生产车间。
4 物料衡算4.1 纯化水制备工段物料衡算对于纯水制备系统，纯化水产量一定的情况，采用从后向前计算来完成物料衡算。
设计要求纯化水产量达到8 t/h，注射用水产量达到3t/h，根据多小蒸馏水机蒸馏水生产能力与进料水之间的关系，要生产1 t蒸馏水，需纯化水量约为1.2 t，因此，实际要求的纯化水量为11.6t/h。
二级反渗透装臵的进水量计算：q1=q/p1式中：q—纯化水的产量。
(m3/h)q1—二级反渗透装臵的进水量。
(m3/h)p1—二级反渗透装臵的回收率。
％由设计条件，纯化水的产量为11.6t/h=11.6 m3/h，一般二级反渗透装臵的产水率在90％∽95％之间，现取90％，代入上式得二级反渗透装臵的进水流量为:q1=11.6/90%=12.89m3/h2.一级反渗透装臵物料衡算不考虑损失一级反渗透装臵的出水流量与二级反渗透装臵的进水流量相等，对于一级反渗透装臵，其进水流量等于产水与浓水排放之和。
一级反渗透反渗透装臵的进水量：q2=q1/p2式中：q1—二级反渗透装臵的进水量。
q2—一级反渗透反渗透装臵的进水量。
p2—一级反渗透装臵的回收率。
％一级反渗透装臵的产水率在0％∽80％之间，现取60％，代入上式得一级反渗透装臵的进水流量为:q2=12.89/60%=21.48m3/h一级反渗透装臵排放的浓水量：q/2=q2-q1q1—二级反渗透装臵的进水量。
q2—一级反渗透装臵的进水量。
q'2代入数据得反渗透装臵排放的浓水量为：q'2=21.48-12.89=8.59m3/h 3.离子交换软化装臵的物料衡算不考虑损失的话，水软化器的出水流量和反渗透装臵的进水流量相等，离子交换软化装臵的自用水量一般为其产水的10%。
离子交换软化装臵的自用水用量：q3=q2*p3式中：q2—反渗透装臵的进水量。
,q3 -离子交换软化装臵的自用水量。
,p3-离子交换软化装臵的自用水量系数。
代入数据得离子交换软化装臵的自用水量:q3=21.48*10%=2.15m3/h 离子交换软化水装臵的进水流量等于它的产水量与其自用水量之和，即：q3=q'3+q2式中：q2—反渗透装臵的进水量。
q'3--q3--离子交换软化水装臵的进水流量。
代入数据，离子交换软化水装臵的进水流量为：q3=21.48+2.15=23.63m3/h4.活性炭过滤器的物料衡算活性炭过滤器的出水流量和水软化器的进水流量相等，活性炭过滤器的进水流量等于它的产水量与其自用水量之和，即q4=q'4+q3q4—活性炭过滤器的进水流量。
q'4—活性炭过滤器的自用水量。
活性炭过滤器的自用水量根据经验数据一般占活性炭产水流量的10%，即:q'4=q3*10%=2.36活性炭过滤器的进水流量：q4=2.36+23.63=35.99m3/h5.机械过滤器的物料衡算机械过滤器的出水流量和活性炭过滤器的进水流量相等，其进水流量等于它的产水流量与其自用水量之和，即q5=q'5+q4式中：q5—机械过滤器的进水流量q'5—机械过滤器的自用水量，机械过滤器的自用水量根据经验数据一般占活性炭过滤器产水流量的10%,q'5=q4*10%=3.60机械过滤器的进水流量：q5=3.60+35.99=39.59m3/h4.2 储存分配工段物料衡算对于纯化水，工艺要求直接送往用水电，对于注射用水，是将纯化水送往多线蒸馏水机，然后在进行保温循环储存，由设计要求最大用水量1t/h，循环时回流水的流速不能小于1m/s，设计时去2m/s,储罐出水的流速取4m/s。
由于管径相同，流量之比等于流速之比。
设循环出水流量为Q1,回水流量为Q2,则有Q1/Q2=4/2=2. Q1=Q2+1解得Q1=2m3/h, Q2=1 m3/h 冷凝器的水流量Q3=2 m3/h加热换热器的最大水流量：Q4=2 m3/h最小水流量：Q5=1 m3/h5 工艺设备选型说明5.1 原水储罐原水储罐应设臵高、低水位电磁感应液位计，动态检测水箱液位。
在非低水位时仍具备原水泵、计量泵启动的条件，水箱材料多采用非金属，如聚乙烯。
储备时间一个小时，机械过滤器的进水流量为39.59m3/h,因此原水储罐的体积至少为v=39.59m3;再选具体设备。
5.2 原水泵可采用普通的离心泵，泵设臵高过热保护器、压力控制器，以提高泵的使用寿命。
为防止出现故障，泵还应设有自动报警系统。
具体设备可选用太平洋泵业制造有限公司的DL、DLP型多级离心泵中的40DL型离心泵。
型号级数流量扬程H/m转速n(r/min)功率效率/%吸程H S/m必须气蚀量r/m m3/h L/s 轴功率电机功率40DL 7 4.96.27.4 1.361.762.0686.882.675.214502.913.223.625.53740397 3.195.3 聚凝剂投加器原水水质浊度较高，通常运用精密计量泵进行自动加药，加入适量的絮凝剂，使原水中的藻类、胶体、颗粒及部分有机物等凝聚成较大颗粒，以便后面的沙虑去除。
具体设备可选用南京慧邦科技研究所生产的DHJ系列一体化组合式加药装臵中的DHJ-1型加药装臵。
项目型号搅拌桶外形尺寸直径长×高/mm 药剂箱外形尺寸长×高×宽/mm搅拌机功率/KW DHJ-1 800×1000 1000×1100×600 0.755.4 机械过滤器原水若使用井水，井水中厂含有颗粒很细的尘土、腐殖质、淀粉、纤维素以及菌、藻等微生物。
这些杂质与水形成溶胶状态的胶体颗粒，由于布朗运动和静电排斥力而呈现沉降稳定性和聚合稳定性，通常它们不可能用自然沉降的方法除去。
可应用原水预处理，即用添加絮凝剂的方法来破坏溶胶的稳定性，使使细小的胶体颗粒絮凝成较大的颗粒，通过砂虑和碳虑预过滤，除去这些颗粒。
在砂虑中使用的滤料多采用大颗粒石英砂，把原水中的絮状杂质去除。
通过机械过滤器处理后，出水的浊度,<0.5FTU通过计算机械过滤器内径，实际滤速验算，滤料体积的计算，反洗水流量，可得到具体设备可选用山东贝特尔环保科技有限公司生产的RBGL-1000型机械过滤器。
5.6 离子交换软化器水系统中采用得软化器是利用钠型阳离子树脂中可交换的Na﹢将水中的Ca2﹢和Mg2﹢交换出来，使原水软化成软化水。
这对防止反渗透膜表面结垢、提高反渗透膜的使用寿命和处理效果意义极大，由于再生液中1Cl料制造，软化器的滤料采用钠型阳离子树脂。
具体设备选用北京丰裕华水处理有限公司的255460软水器5.7 精密过滤装置精密过滤装臵又称保安过滤，它通常由熔喷成型的孔径为5um的聚丙烯膜来实现。
精滤是原水进入反渗透膜前最后一道处理工艺，其作用是防止上一道过滤工序可能存在的泄漏，否则部分固体微粒就会渗入反渗透膜中使反渗透膜阻塞。
具体设备可选用上海奇川石化设备有限公司生产的SJM-1精密过滤器。
5.8 高压泵作为反渗透系统动力源的高压泵，应配臵高低压保护、过热保护，以防止泵的损坏。
高压泵的性能稳定可靠可保证水系统的运行。