第十二章 制藥用水設(shè)備

12第十二章制藥用水設(shè)備修

第十二章制藥用水設(shè)備

學(xué)習(xí)目標(biāo)

①熟悉GMP對制藥用水的要求。

②熟悉純化水、蒸偏水制備的方法。

③掌握多效蒸僧水機(jī)結(jié)構(gòu)、原理。

第一節(jié)制藥用水定義、用途和法規(guī)要求

水在制藥工業(yè)中是應(yīng)用最廣泛的工藝原料，用做藥品的成份、溶劑、

稀釋劑等。制藥用水作為制藥原料，各國藥典定義了不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和使用

用途的工藝用水，并要求定期檢測。水極易滋生微生物并助其生長，微生

物指標(biāo)是其最重要的質(zhì)量指標(biāo)，在水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，安裝，驗(yàn)證，運(yùn)行和維護(hù)

中需采取各種措施抑制其生長。

水是良好的溶劑、尤其是與自然界失去平衡的純化水和注射用水，具

有極強(qiáng)的溶解能力和極少的雜質(zhì)，廣泛用于制藥設(shè)備和系統(tǒng)的清洗。

鑒于水在制藥工業(yè)中的既作為原料又作為清洗劑，各國藥典對制藥用

水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，用途都有明確的定義和要求；各個(gè)國家和組織的GMP將

制藥用水的生產(chǎn)和儲(chǔ)存分配系統(tǒng)視為制藥生產(chǎn)的關(guān)鍵系統(tǒng)，對其設(shè)計(jì)，安

裝，驗(yàn)證，運(yùn)行和維護(hù)等提出明確要求。

我國幅員遼闊，各地水質(zhì)不同，季節(jié)的變化也會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)的巨大變化,

我國制藥企業(yè)使用的最初原料水未必常年符合飲用水的標(biāo)準(zhǔn)要求，需將其

依次處理成飲用水、純化水、注射用水等制藥用水，適合不同的工藝需求。

一、制藥用水的定義、用途

制藥用水通常指制藥工藝過程中用到的各種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的水。對制藥用

水的定義和用途，通常以藥典為準(zhǔn)。各國藥典對制藥用水通常有不同的定

義、不同的用途規(guī)定。

1.中國制藥用水的定義、應(yīng)用范圍

新版GMP通則和附錄中有如下要求：

第九十六條制藥用水應(yīng)適合其用途，并符合《中華人民共和國藥典》

的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)要求。制藥用水至少應(yīng)采用飲用水。

第九十七條水處理設(shè)備及其輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行和維護(hù)應(yīng)

確保制藥用水達(dá)到設(shè)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。水處理設(shè)備的運(yùn)行不得超出其設(shè)計(jì)能

力。

第九十八條純化水、注射用水儲(chǔ)罐和輸送管道所用材料應(yīng)無毒、耐

腐蝕；儲(chǔ)罐的通氣口應(yīng)安裝不脫落纖維的疏水性除菌濾器；管道的設(shè)計(jì)和

安裝應(yīng)避免死角、盲管。

第九十九條純化水、注射用水的制備、貯存和分配應(yīng)能防止微生物

的滋生。純化水可采用循環(huán)，注射用水可采用70℃以上保溫循環(huán)。

第一百條應(yīng)對制藥用水及原水的水質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測，并有相應(yīng)的記

錄。

第一百零一條應(yīng)按照操作規(guī)程對純化水、注射用水管道進(jìn)行清洗消毒,

并有相關(guān)記錄。發(fā)現(xiàn)制藥用水微生物污染達(dá)到警戒限度、糾偏限度時(shí)應(yīng)

按操作規(guī)程處理。

無菌藥品附錄第四十九條無菌原料藥的精制、無菌藥品的配制、直

接接觸藥品的包裝材料和器具等最終清洗、A/B級潔凈區(qū)內(nèi)消毒劑和清潔

劑的配制用水應(yīng)符合注射用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1

無菌藥品附錄第五十條必要時(shí)，應(yīng)當(dāng)定期監(jiān)測制藥用水細(xì)菌內(nèi)毒素,

保存監(jiān)測結(jié)果及所采取糾偏措施的相關(guān)記錄。

原料藥附錄第十一條非無菌原料藥精制工藝用水應(yīng)至少符合純化

水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。中藥制劑附錄第三十一條中藥材洗滌、浸潤、提取用

水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不得低于飲用水標(biāo)準(zhǔn)，無菌制劑的提取用水應(yīng)當(dāng)采用純化水。

在《中國藥典》2010版附錄中，有以下幾種制藥用水的定義和應(yīng)用范

圍：

飲用水：為天然水經(jīng)凈化處理所得的水，其質(zhì)量必須符合現(xiàn)行中華人

民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。

純化水：為飲用水經(jīng)蒸僧法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方

法制得的制藥用水。不含任何添加劑，其質(zhì)量應(yīng)符合純化水項(xiàng)下的規(guī)定。

注射用水：為純化水經(jīng)蒸健所得的水。應(yīng)符合細(xì)菌內(nèi)毒素試驗(yàn)要求。

注射用水必須在防止細(xì)菌內(nèi)毒素產(chǎn)生的設(shè)計(jì)條件下生產(chǎn)、貯藏及分裝。其

質(zhì)量應(yīng)符合注射用水項(xiàng)下的規(guī)定。

滅菌注射用水：本品為注射用水按照注射劑生產(chǎn)工藝制備所得。不含

任何添加劑。

2.制藥工藝用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

在《中國藥典》2010版中，規(guī)定純化水檢查項(xiàng)目包括酸堿度；硝酸鹽；

亞硝酸鹽；氨；電導(dǎo)率；總有機(jī)碳；易氧化物；不揮發(fā)物；重金屬；微

生物限度，其中總有機(jī)碳和易氧化物兩項(xiàng)可選做一項(xiàng)。與2005版相比，

增加了電導(dǎo)率和總有機(jī)碳的要求，取消了氯化物、硫酸鹽與鈣鹽的檢驗(yàn)項(xiàng)

目。

在《中國藥典》2010版中，規(guī)定注射用水檢查pH值；氨；硝酸鹽與

亞硝酸鹽、電導(dǎo)率、總有機(jī)碳、不揮發(fā)物與重金屬；細(xì)菌內(nèi)毒素；微生物

限度。與2005版相比，增加了電導(dǎo)率和總有機(jī)碳的要求。

在《中國藥典》2010版中，規(guī)定滅菌注射用水檢查pH值；氯化物、

硫酸鹽與鈣鹽；二2

氧化碳；易氧化物；硝酸鹽與亞硝酸鹽、氨、電導(dǎo)率、不揮發(fā)物與重

金屬；細(xì)菌內(nèi)毒素。

3.國外對制藥用水要求

各國家、地區(qū)或組織對制藥用水的定義、水質(zhì)要求和用途的規(guī)定不盡

相同。

注：總有機(jī)碳和易氧化物兩項(xiàng)可選做一項(xiàng)。

3

備注:①瓊脂培養(yǎng)基S即R2A培養(yǎng)基。②USP工藝用水的微生物限度是

屬于指導(dǎo)性的，非強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。電導(dǎo)率:EP和Ch.P2010對純化水電導(dǎo)率要求

一樣，USP的純化水電導(dǎo)率要求和注射用水一樣。

4

對于水質(zhì)的化驗(yàn)指標(biāo)，從美國藥典看，早在上世紀(jì)九十年代就開始使

用電導(dǎo)率指標(biāo)代替幾種鹽類的化學(xué)測試、使用TOC代替易氧化物的檢測，

此兩種指標(biāo)均可以實(shí)現(xiàn)在線檢測，可以提高生產(chǎn)效率和減少人為因素、環(huán)

境因素的干擾，歐盟藥典雖不與美國藥典完全一樣，但化學(xué)測試項(xiàng)目也在

逐步減少，因此采用TOC、電導(dǎo)率這樣的可在線檢測的技術(shù)應(yīng)當(dāng)是發(fā)展的

趨勢，我國藥典2010版關(guān)于制藥用水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法與國際組織

藥典趨于一致。

第二節(jié)純化水制備

1.水的存在方式

自然界水的存在可分為地下水和地表水等形式，由于其存在方式的不

同，因此含有的雜質(zhì)也不盡相同，其中包括：

（1）懸浮物：

顆粒在10mm以上，主要是泥沙、粘土、動(dòng)植物及其遺骸、微生物、

有機(jī)物等。（2）膠體：

顆粒在10mm—10mm之間，主要是硅酸及鐵、鋁化合物及一些高分

子化合物等。（3）溶解物：

顆粒在10mm以下，以分子或離子狀態(tài)存在，溶解物又可分為：

①鹽類（又稱礦物質(zhì)），均以電離狀態(tài)存在于水中，主要的陽離子是Ca、

Mg、Na、K,,還有Fe、Mn等，主要的陰離子是HCO3、Cl、SO4,還有83、

NO3、HSiO3、PO4等；

②氣體,主要是氧氣和二氧化碳;天然水中氧的含量一般在5-10mg/L,

污染嚴(yán)重的水中含氧量較低，地下水含氧量比地表水低，深層地下水含氧

量幾乎為零。一般二氧化碳在地下水中含量較高，在地表水中含量較低；

③有機(jī)物：天然水中溶解的有機(jī)物主要為腐殖酸和富維酸，為大分子

有機(jī)酸群，其它還有有機(jī)堿、氨基酸、糖類等。

5

2+

2+

2-2—

3-2+

2+

+

+

-6—5

-4

-4

2.各種水源的特性

不同的水源，水質(zhì)特性也不盡相同。

⑴地下水：由于地下水流經(jīng)地層時(shí)，地層土壤起了過濾作用，懸浮物

和膠體含量較少，水質(zhì)清澈透明，其硬度、含鹽量、含鐵量等通常比地表

水IWJ。

⑵江河水：懸浮物和膠體含量較高，隨季節(jié)波動(dòng)，其硬度、含鹽量較

低，易受污染。

⑶湖泊與水庫水：懸浮物較少，含鹽量較高。

通常情況下純化水制備系統(tǒng)的配置方式根據(jù)地域和水源的不同而不

同，純化水制備系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)不同的原水水質(zhì)情況進(jìn)行分析，然后配置相應(yīng)的

組件來依次把各指標(biāo)處理到允許的范圍之內(nèi)。

一、純化水制備方法

(-)純化水生產(chǎn)主要工藝

根據(jù)水源的不同目前在國內(nèi)純化水制備系統(tǒng)的常見主要配置方式如

下圖所示,但并不局限于只有這幾種。

圖12-1純化水制備方法

(1)傳統(tǒng)處理工藝

缺點(diǎn)：陽樹脂/陰樹脂床及混合床，消耗大量酸堿，嚴(yán)重污染環(huán)境。

(2)現(xiàn)代處理工藝

特點(diǎn)：二級反滲透對有機(jī)離子處理能力強(qiáng)。

(3)最新處理工藝

特點(diǎn)：電混床(EDI)同時(shí)強(qiáng)化對有機(jī)離子和無機(jī)離子處理能力。EDI

技術(shù)：電導(dǎo)US/cm,TOC<50ppb,細(xì)菌總數(shù)<10cfu,符合美國

藥典注射用水要求。EDI技術(shù)保持了離子交換混床對水中無機(jī)物離子去除

能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了傳統(tǒng)離子交換混床大量使用酸堿再生，6

腐蝕嚴(yán)重的缺點(diǎn)。

(二)純化水生產(chǎn)主要構(gòu)成

純化水制備系統(tǒng)主要分成3個(gè)部分：預(yù)處理、后處理、儲(chǔ)存與配送系

統(tǒng)。

1.預(yù)處理

對原水進(jìn)行預(yù)處理可以確保純化水系統(tǒng)操作的可靠性及終水的質(zhì)量,

另一方面，也可以降低后處理步驟中的維修費(fèi)用和時(shí)間。預(yù)處理步驟的主

要目的是：

①減少雜質(zhì)和顆粒；

②降低硬度和金屬；

③降低有機(jī)物質(zhì)和生物雜質(zhì)；

④控制微生物的生長，除去殺微生物的藥劑。

2.后處理

制備藥用的純化水，應(yīng)當(dāng)使用后處理系統(tǒng)。單獨(dú)或聯(lián)合使用各種處理

設(shè)備，比如：離子交換（IE）、二級反滲透（R0）、電子解離（EDI）和紫外

光（UV）。

3.貯水及管路分配

純化水水箱采用304不銹鋼制作，內(nèi)壁電拋光并作鈍化處理；管路采

用304不銹鋼制作，內(nèi)壁電拋光并作鈍化處理，閥門采用不銹鋼聚四氟乙

烯隔膜閥、衛(wèi)生快裝接頭，管道采用循環(huán)布置，回水流入貯罐，管路定時(shí)

進(jìn)行消毒殺菌。

二、主要組件

（一）多介質(zhì)過濾器

一般稱為多機(jī)械過濾器或砂濾，過濾介質(zhì)為不同直徑的石英砂分層填

裝，較大直徑的介質(zhì)通常位于過濾器頂端，水流自上而下通過逐漸精細(xì)的介

質(zhì)層，通常情況下介質(zhì)床的孔隙率應(yīng)允許去除微粒的尺寸最小為10?40H

m,介質(zhì)床主要用于過濾除去原水中的大顆粒，懸浮物,膠體及泥沙等以降低

原水濁度對膜系統(tǒng)影響，同時(shí)降低SDI（污染指數(shù)）值，出水濁度VI,SDI<5,達(dá)

到反滲透系統(tǒng)進(jìn)水要求。根據(jù)原水水質(zhì)的情況,有時(shí)要通過在進(jìn)水管道投加

絮凝劑，采用直流凝聚方式，使水中大部分懸浮物和膠體變成微絮體在多介

質(zhì)濾層中截留而去除。

根據(jù)壓差的升高以及時(shí)間推移，可通過反向沖洗操作來去除沉積的微

粒，同時(shí)反向沖洗也可以降低過濾器的壓力。一般情況下反向沖洗液可以采

用清潔的原水，通常以3?10倍設(shè)計(jì)流速?zèng)_洗約30分鐘，反向沖洗后，再

以操作流方向進(jìn)行短暫正向沖洗,使介質(zhì)床復(fù)位。通常情況下反洗泵多采用

立式多級泵。

（二）活性炭過濾器

主要用于去除水中的游離氯、色度、微生物、有機(jī)物以及部份重金屬

等有害物質(zhì)，以防止它們對反滲透膜系統(tǒng)造成影響。過濾介質(zhì)通常由顆?；?/p>

性炭（如椰殼、褐煤或無煙煤）構(gòu)成的固定層。經(jīng)過處理后的出水余氯應(yīng)<

O.lpprrio

微生物的生長是一個(gè)關(guān)鍵的考慮因素，出現(xiàn)這種情況的原因是過濾器

內(nèi)部的表面面積大以及相對低的流速,同時(shí)過濾介質(zhì)還是一個(gè)細(xì)菌滋生的

溫床。由于活性炭過濾器會(huì)截留住大部分的有機(jī)物和雜質(zhì)等,使其吸附在表

面,因此，可以采用定期的巴氏消毒來保證活性炭的吸附作用。其反洗和正

洗可參照多介質(zhì)過濾器。

（三）軟化器

軟化器通常由盛裝樹脂的容器、樹脂、閥或調(diào)節(jié)器以及控制系統(tǒng)組成。

介質(zhì)為樹脂，目前主要是用鈉型陽離子樹脂中有可交換的Na+陽離子來交

換出原水中的鈣，鎂離子而降低水的硬度，以防止鈣，鎂等離子在R0（反滲

透）膜表面結(jié)垢，使原水變成軟化水后出水硬度能7

達(dá)到VI.5Ppm。

軟化器通常的配備是兩個(gè)，當(dāng)一個(gè)進(jìn)行再生時(shí)，另一個(gè)可以繼續(xù)運(yùn)行，確

保生產(chǎn)的連續(xù)性。容器的筒體部分通常由玻璃鋼或碳鋼內(nèi)部襯膠制成。通

常使用PVC或PP/ABS或不銹鋼材質(zhì)的管材和多接口閥門對過濾器進(jìn)行連

接。通過PLC控制系統(tǒng)來對軟化器進(jìn)行控制。系統(tǒng)提供一個(gè)鹽水儲(chǔ)罐和耐

腐蝕的泵，用于樹脂的再生。

（四）膜技術(shù):微濾、超濾、納米過濾和反滲透

1.微濾

微濾是用于去除細(xì)微粒和微生物的膜工藝。在微濾工藝中沒有廢水流

產(chǎn)生。如果濾芯的尺寸相同，微孔過濾器的殼體是可以通用的，只不過是濾

芯的材料和孔徑不同。在最終過濾的過濾器中，孔徑的大小通常是0.04-

0.45umo微濾應(yīng)用的范圍很廣，包括不進(jìn)行最終滅菌藥液的無菌過濾。

微孔過濾器一般應(yīng)用于純水系統(tǒng)中一些組件后的微生物的截留，那里

可能存在微生物的增長,微孔過濾器在這個(gè)區(qū)域內(nèi)的效果非常明顯，但是

必須要采取適當(dāng)?shù)牟僮鞑襟E來保證在安裝和更換膜的過程中過濾器的完

整性，從而來確保其固有的性能。微孔過濾器最適合應(yīng)用于純化水制備系統(tǒng)

的中間過程，而不適用于循環(huán)分配系統(tǒng)。過濾器在系統(tǒng)中不應(yīng)是唯一的微生

物控制單元，它們應(yīng)當(dāng)是全面微生物控制措施當(dāng)中的一部分。減少微孔過濾

器位置及數(shù)量會(huì)使維護(hù)更容易些。

微濾在減少微生物方面的效率和超濾一樣，但不會(huì)產(chǎn)生廢水。然而微濾

不能像超濾來降低溶解有機(jī)物的水平，由于孔徑大小不一樣,微濾不能去除

超濾所能去除的更小的微粒。如果選擇合適的材料，微孔過濾器可以耐受加

熱和化學(xué)消毒。

2.超濾

超濾系統(tǒng)可作為反滲透的前處理，用于去除水中的有機(jī)物、細(xì)菌，以及

病毒和熱源等，確保反滲透進(jìn)水品質(zhì)。超濾與反滲透采用相似的錯(cuò)流工藝，

進(jìn)水通過加壓平行流向多孔的膜過濾表面，通過壓差使水流過膜,微粒、有

機(jī)物、微生物、熱原和其它的污染物不能通過膜，進(jìn)入濃縮水流中（通常是

給水的5?10%）排掉,這使過濾器可以進(jìn)行自清潔，并減少更換過濾器的頻

率。和反滲透一樣，超濾不能抑制低分子量的離子污染。

超濾系統(tǒng)的設(shè)備主要包括原水箱、原水泵、盤式過濾器、超濾裝置、

超濾產(chǎn)水箱、反洗泵、氧化劑加藥裝置等。

膜的材質(zhì)是聚合體或陶瓷物質(zhì)。聚合膜元件可以是卷式和中空纖維的

結(jié)構(gòu)。陶瓷的模塊可以是單通道或多通道結(jié)構(gòu)。

超濾膜可以用很多種方式消毒。大多數(shù)聚合膜能承受多種化學(xué)藥劑清

洗,如次氯酸鹽、過氧化氫、高酸、氫氧化鈉及其它藥劑，有些聚合膜能用

熱水消毒，有些甚至能用蒸汽消毒。陶瓷超濾材料能承受所有普通的化學(xué)消

毒劑、熱水、蒸汽消毒或除菌工藝中的臭氧消毒。

超濾不能完全去除水中的污染物。離子和有機(jī)物的去除隨著不同的膜

材料，結(jié)構(gòu)和孔隙率的不同而不同，對于許多不同的有機(jī)物分子的去除非常

有效。超濾不能阻隔溶解的氣體。

大多數(shù)超濾通過連續(xù)的廢水流來除去污染物，通常情況下廢水流是變

化的,通常是2到10個(gè)百分點(diǎn)的變化。有些超濾系統(tǒng)運(yùn)行可能導(dǎo)致堵塞，要

及時(shí)地進(jìn)行處理。

超濾流通量和清潔頻率根據(jù)進(jìn)水的水質(zhì)和預(yù)處理的不同而變化。很多

超濾膜是耐氯的，不需要從進(jìn)水中去除氯。

超濾系統(tǒng)的主要處理裝置為超濾裝置。超濾膜分離技術(shù)具有占地面

積小、出水水質(zhì)好（出水SDI小于3）、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。

例如，SFP超濾裝置

（1）采用全流過濾、頻繁反洗的全自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行方式，運(yùn)行60分鐘，

反沖洗60?120秒。系統(tǒng)采用PLC控制?；瘜W(xué)清洗頻率1?3個(gè)月，化學(xué)

清洗時(shí)間60?90分鐘。

8

圖12-1超濾裝置

（2）主要特點(diǎn)

①中空纖維外表面活化層孔隙率高，故纖維單位面積產(chǎn)水量大；

②中空纖維強(qiáng)度高，采用反向沖洗和氣洗工藝，使組件可在全流過濾狀

態(tài)下工作，化學(xué)清洗周期大大延長；

③較低的操作成本；

④操作和維護(hù)簡單。

采用超濾系統(tǒng)作為反滲透的預(yù)處理，系統(tǒng)可適應(yīng)較大范圍的進(jìn)水水質(zhì)

變化，濁度小于50的情況下均可使用，且產(chǎn)水水質(zhì)較好，產(chǎn)水SDI值小于3o

超濾的采用可以更有效地保護(hù)反滲透裝置，使反滲透膜免受污染，通常情況

下使用壽命可從3年延長至5年，甚至更長時(shí)間;同時(shí)可提高反滲透膜的

設(shè)計(jì)通水量，即在產(chǎn)水量不變的前提下可減少膜的使用數(shù)量,從而減少反滲

透裝置的設(shè)備投資。

3.納濾

納濾是一種介于反滲透和超濾之間的壓力驅(qū)動(dòng)膜分離方法，納濾膜的

理論孔徑lnm（lOm）。納米膜有時(shí)被稱為“軟化膜”，能去除陰離子和陽離

子，較大陰離子（如硫酸鹽）要比較小陰離子（氯化物）更易于去除。納米過濾

膜對二價(jià)陰離子鹽以及分子量大于200的有機(jī)物有較好的截留作用，這包

括有色體、三鹵甲烷前體細(xì)胞以及硫酸鹽。它對一價(jià)陰離子或分子量大于

150的非離子的有機(jī)物的截留較差,但是也有效。

與其他壓力驅(qū)動(dòng)型膜分離工藝相比，納濾出現(xiàn)較晚。納濾膜大多從反滲

透膜衍化而來，如CA、CTA膜、芳族聚酰胺復(fù)合膜和磺化聚酸碉膜等。但

與反滲透相比，其操作壓力要求更低,一般為4.76?10.2bar,因此納濾又被稱

作“低壓反滲透”或“疏松反滲透”。

經(jīng)過納濾的最終產(chǎn)水的電導(dǎo)率范圍是40?200uS/cm,但這還取決于

進(jìn)水的溶解總固體含量和礦物質(zhì)的種類，一個(gè)單通道R0單元的產(chǎn)水電導(dǎo)率

是5~20uS/cm。

目前在我國的純水制備系統(tǒng)當(dāng)中，納濾還沒有普遍使用。

4.反滲透系統(tǒng)

反滲透系統(tǒng)承擔(dān)了主要的脫鹽任務(wù)。典型的反滲透系統(tǒng)包括反滲透給

水泵、阻垢劑加藥裝置、還原劑加藥裝置、511m精密過濾器、一級高壓

泵、一級反滲透裝置、C02脫氣裝置或NaOH加藥裝置、二級高壓泵、二

級反滲透裝置以及反滲透清洗裝置等。

(1)阻垢劑加藥裝置

9-9

阻垢劑加藥系統(tǒng)在反滲透進(jìn)水中加入阻垢劑，防止反滲透濃水中碳酸

鈣、碳酸鎂、硫酸鈣等難溶鹽濃縮后析出結(jié)垢堵塞反滲透膜,從而損壞膜元

件的應(yīng)用特性，因此在進(jìn)入膜元件之前設(shè)置了阻垢劑加藥裝置。阻垢劑是一

種有機(jī)化合物質(zhì)，除了能在朗格利爾指數(shù)(LSI)=

2.6情況下運(yùn)行之外，還能阻止S04的結(jié)垢，它的主要作用是相對增加水

中結(jié)垢物質(zhì)的溶解性，以防止碳酸鈣、硫酸鈣等物質(zhì)對膜的阻礙，同時(shí)它也

可以降低鐵離子堵塞膜。

系統(tǒng)中是否要安裝阻垢劑加藥裝置，這取決于原水水質(zhì)與使用者要求

的實(shí)際情況。

(2)NaOH加藥裝置

如果采用的是雙級反滲透,在二級反滲透高壓泵前加入NaOH溶液，用

以調(diào)節(jié)進(jìn)水PH值,使二級反滲透進(jìn)水中C02氣體以離子形式溶解于水中，

并通過二級反滲透去除，使產(chǎn)水滿足EDI裝置進(jìn)水要求，減輕EDI的負(fù)擔(dān)。

(3)反滲透裝置

反滲透(R0)是壓力驅(qū)動(dòng)工藝，利用半滲透膜去除水中溶解鹽類，同時(shí)去

除一些有機(jī)大分子，前階段沒有去除的小顆粒等。半滲透的膜可以滲透水，

而不可以滲透其它的物質(zhì),如彳艮多鹽、酸、沉淀、膠體、細(xì)菌和內(nèi)毒素。

通常情況下反滲透膜單根膜脫鹽率可大于99.5%。反滲透膜的工作原理(圖

12-2反滲透膜的工作原理圖)所示。

2-

（圖12-2反滲透膜的工作原理圖）

預(yù)處理系統(tǒng)的產(chǎn)水進(jìn)入反滲透膜組，在壓力作用下，大部分水分子和微

量其它離子透過反滲透膜,經(jīng)收集后成為產(chǎn)品水，通過產(chǎn)水管道進(jìn)入后序設(shè)

備;水中的大部分鹽分、膠體和有機(jī)物等不能透過反滲透膜，殘留在少量濃

水中，由濃水管道排出。

在反滲透裝置停止運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)沖洗3?5分鐘，以去除沉積在膜表面

的污垢，對裝置和反滲透膜進(jìn)行有效的保養(yǎng)。

反滲透膜經(jīng)過長期運(yùn)行后,會(huì)沉積某些難以沖洗的污垢，如有機(jī)物、無

機(jī)鹽結(jié)垢等，造成反滲透膜性能下降，這類污垢必須使用化學(xué)藥品進(jìn)行清洗

才能去除，以恢復(fù)反滲透膜的性能?；瘜W(xué)清洗使用反滲透清洗裝置進(jìn)行，

裝置通常包括清洗液箱、清洗過濾器、清洗泵以及配套10

管道、閥門和儀表，當(dāng)膜組件受污染時(shí)，可以用清洗裝置進(jìn)行RO膜組件

的化學(xué)清洗。

（圖12-3反滲透膜組）

目前市場上反滲透膜多數(shù)采用卷式結(jié)構(gòu)作為制藥用水生產(chǎn)用。膜可以

從兩種基本的材料中生產(chǎn)醋酸纖維素和薄膜狀合成物（聚酰胺）。典型膜操

作參數(shù)見（表12-7）

反滲透不能完全去除水中的污染物，很難甚至不能去除極小分子量的

溶解有機(jī)物。但是反滲透能大量去除水中細(xì)菌、內(nèi)毒素、膠體和有機(jī)大分

子。

反滲透不能完全純化進(jìn)料水，通常是用濃水流來去除被膜截留的污染

物。很多反滲透的用戶利用反滲透單元的濃水作為冷卻塔的補(bǔ)充水或壓縮

機(jī)的冷卻水等。

二氧化碳可以直接通過反滲透膜,反滲透產(chǎn)水的二氧化碳含量和進(jìn)水

的二氧化碳含量一樣。反滲透產(chǎn)水中過量的二氧化碳可能會(huì)引起產(chǎn)水的電

導(dǎo)率達(dá)不到藥典的要求。二氧化碳將增加反滲透單元后面的混床中陰離子

樹脂的負(fù)擔(dān)，所以在進(jìn)入反滲透前可以通過加NaOH除去二氧化碳，如果水

中的C02水平很高，可通過脫氣將其濃度降低到大約5-10ppm,脫氣有增

加細(xì)菌負(fù)荷的可能性，應(yīng)將其安裝在有細(xì)菌控制措施的地方，例如將脫氣器

安在一級與二級反滲透之間。

反滲透在實(shí)際操作中有溫度的限制。大多數(shù)反滲透系統(tǒng)對進(jìn)水的操作

都是在5?28℃之間進(jìn)行的。

11

反滲透膜必須防止水垢的形成、膜的污染和膜的退化。水垢的控制通

常是通過膜前水的軟化過程來實(shí)現(xiàn)。反滲透膜污垢的減少可通過前期可靠

的預(yù)處理來減少雜質(zhì)及微生物污染。

引起膜的退化的主要原因是某個(gè)膜單元的氧化和加熱退化。膜一般來

說不耐氯，通常要用活性炭和NaHSO3去除氯。

所有的反滲透膜都能用化學(xué)劑消毒，這些化學(xué)劑因膜的選擇不同而不

同。特殊制造的膜可以采用80℃左右的熱水消毒。

螺旋卷式反滲透膜：

（圖12-4螺旋卷式膜組件示意圖）

（圖12-5螺旋卷式膜組件）

1—管式壓力容器；2—螺旋式膜組件；3-密封圈；4—密封端帽；5-

密封連接

（圖12-6螺旋卷式膜圖片）

12

螺旋卷式膜組件主要原件是螺旋卷、為雙層結(jié)構(gòu)，中間多為多孔支撐

材料，兩邊是膜，其中三邊被密封而粘貼成膜袋狀，另一個(gè)開放邊與一根

多孔中心管密封連接，在膜袋外部的料液側(cè)再墊網(wǎng)眼型間隔材料，也就是

把膜-多孔支撐體-膜-料液側(cè)間隔材料一次疊合，圍繞一中心管卷緊，形成

一個(gè)螺旋卷，在裝入圓柱形壓力容器里，就成為一個(gè)螺旋卷式膜組件。（如

圖12-5）料液在膜表面通過間隔材料沿軸向流動(dòng)，而透過液則以螺旋的形

式由中心管流出。

螺旋卷式膜組件的優(yōu)點(diǎn)：單位體積內(nèi)的膜堆面積大；結(jié)構(gòu)緊湊，占地

面積?。辉O(shè)備費(fèi)用低。

缺點(diǎn)：對預(yù)處理要求嚴(yán)，否則容易堵塞；清洗較困難。

因?yàn)閮?yōu)點(diǎn)多，經(jīng)濟(jì)效益高，且易于大規(guī)模生產(chǎn)，它是目前廣泛應(yīng)用于

反滲透裝置。

（五）離子交換DI

離子交換系統(tǒng)包括陽離子和陰離子樹脂及相關(guān)的容器、閥門、連接管

道、儀表及再生裝置等，主要作用是去除鹽類。

陽離子和陰離子交換樹脂分別被酸和堿性溶液再生。當(dāng)水經(jīng)過離子交

換床，水流中的離子交換了樹脂中的氫和氫氧離子，在濃度的驅(qū)動(dòng)下,這些交

換是很容易發(fā)生的。因此，再生工藝是受高的化學(xué)品濃度的驅(qū)動(dòng)。在此系統(tǒng)

的重要的參數(shù)包括樹脂質(zhì)量、再生系統(tǒng)、容器的襯里及廢水中和系統(tǒng)。通

過監(jiān)測產(chǎn)水的電導(dǎo)率或電阻可以監(jiān)控系統(tǒng)的操作。

離子交換樹脂有在線和離線再生系統(tǒng)，在線再生需要化學(xué)處理,但是允

許內(nèi)部工藝控制和微生物控制;離線再生可以通過更換一次新樹脂完成，或

通過現(xiàn)有樹脂的反復(fù)再生完成。新樹脂提供更大的處理能力和較好的質(zhì)量

控制等優(yōu)點(diǎn)，但是成本相對較高一些。樹脂的再生操作成本相對較低，但是

可能引起質(zhì)量控制問題,如樹脂分離和再生質(zhì)量等。

由于離子交換樹脂的再生對環(huán)境的污染和操作比較煩瑣，所以目前在

國內(nèi)不建議使用離子交換裝置，而趨向于使用連續(xù)電去離子裝置，通常我們

所說的EDL

（六）電去離子裝置EDI

EDI系統(tǒng)主要功能是為了進(jìn)一步除鹽。EDI系統(tǒng)中設(shè)備主要包括反滲

透產(chǎn)水箱、EDI給水泵、EDI裝置及相關(guān)的閥門、連接管道、儀表及控制

系統(tǒng)等。電去離子利用電的活性介質(zhì)和電壓來達(dá)到離子的運(yùn)送，從水中去除

電離的或可以離子化的物質(zhì)。電去離子與電滲析或通過電的活性介質(zhì)來進(jìn)

行氧化/還原的工藝是有區(qū)別的。

電的活性介質(zhì)在電去離子裝置當(dāng)中用于交替收集和釋放可以離子化

的物質(zhì)，便于利用離子或電子替代裝置來連續(xù)輸送離子。電去離子裝置可能

包括永久的或臨時(shí)的填料,操作可能是分批式、間歇的或連續(xù)的。對裝置進(jìn)

行操作可以引起電化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)是專門設(shè)計(jì)來達(dá)到或加強(qiáng)其性能，可

能包括電活性膜,如半滲透的離子交換膜或兩極膜。

連續(xù)的電去離子（EDI）工藝區(qū)別于收集/排放工藝（如電化學(xué)離子交換或

電容性去離子），這個(gè)工藝過程是連續(xù)的，而不是分批的或間歇的，相對于離

子的能力而言，活性介質(zhì)的離子輸送特性是一個(gè)主要的選型參數(shù)。典型連續(xù)

的電離子裝置包括半滲透離子交換膜，永久通電的介質(zhì)，電源來產(chǎn)生直流電

的電源。

EDI單元是由兩個(gè)相鄰的離子交換膜或由一個(gè)膜和一個(gè)相鄰的電極組

成。EDI單元一般有交替離子損耗和離子集中單元，這些單元可以用相同的

進(jìn)水源，也可以用不同的進(jìn)水源。水在EDI裝置中通過離子轉(zhuǎn)移被純化。被

電離的或可電離的物質(zhì)從經(jīng)過離子損耗的單元的水中分離出來而流入到

離子濃縮單元的濃縮水中。

在EDI單元中被純化的水只經(jīng)過通電的離子交換介質(zhì)，而不是通過離子

交換膜。離子交換膜是能透過離子化的或可電離的物質(zhì)，而不能透過水。

13

純化單元一般在一對離子交換膜中能永久的對離子交換介質(zhì)進(jìn)行通

電。在陽離子和陰離子膜之間，通過有些單元混合（陽離子和陰離子）離子交

換介質(zhì)來組成純化水單元;有些單元在離子交換膜之間通過陽離子和陰離

子交換介質(zhì)結(jié)合層形成了純化單元;其它的裝置通過在離子交換膜之間的

單一離子交換介質(zhì)產(chǎn)生單一的純化單元（陽離子或陰離子）。CEDI單元可以

是板框結(jié)構(gòu)或螺旋卷式結(jié)構(gòu)

通電時(shí)在EDI裝置的陽極和陰極之間產(chǎn)生一個(gè)直流電場，原料水中的

陽離子在通過純化單元時(shí)被吸引到陰極,通過陽離子交換介質(zhì)來輸送，其輸

送或是通過陽離子滲透膜或是被陰離子滲透膜排斥;陰離子被吸引到陽極，

并通過陰離子交換介質(zhì)來輸送,其輸送或是通過陰離子滲透膜或是被陽離

子滲透膜排斥。離子交換膜包括在濃縮單元中在純化單元中去除的陽離子

和陰離子，因此離子污染就從EDI單元里去除了。有些EDI單元利用濃縮單

元中的離子交換介質(zhì)。

EDI技術(shù)是將電滲析和離子交換相結(jié)合的除鹽工藝，該裝置取電滲析和

混床離子交換兩者之長,彌補(bǔ)對方之短，即可利用離子交換做深度處理，且不

用藥劑進(jìn)行再生，利用電離產(chǎn)生的H和0H,達(dá)到再生樹脂的目的。由于純化

水流中的離子濃度降低了水離子交換介質(zhì)界面的高電壓梯度，導(dǎo)致水分解

為離子成分（H和0H）,在純化單元的出口末端,H和0H離子連續(xù)產(chǎn)生，分別地

重新生成陽離子和陰離子交換介質(zhì)。離子交換介質(zhì)的連續(xù)高水平的再生使

CEDI工藝中可以產(chǎn)生高純水（1?18MQ?cm）。

EDI單元不能去除水中所有的污染物，主要是去除離子的或可離子化的

物質(zhì)。CEDI（連續(xù)電去離子）單元不能完全純化進(jìn)水流,系統(tǒng)中的污染物是通

過濃縮水流來排掉。CEDI在實(shí)際操作中是有溫度限制的,大多數(shù)EDI單元

是在10?40℃進(jìn)行操作。

EDI單元必須避免水垢的形成，還有污垢和受熱或氧化退化。預(yù)處理及

反滲透裝置能明顯地降低硬度、有機(jī)物、懸浮固體和氧化劑,從而達(dá)到可以

接受的水平。

EDI單元主要用一些化學(xué)劑消毒，包括:無機(jī)酸、碳酸鈉、氫氧化鈉、過

氧化氫等。特殊制造的EDI模塊可以采用80℃左右的熱水消毒。+-+-+-

圖12-7EDI的工作原理示意圖

14

（七）紫外燈

紫外燈使用方便，是一種非常普遍地用來抑制微生物生長的裝置，通常

配有強(qiáng)度指示器或時(shí)間記錄器。水以控制的流速暴露在紫外燈下，紫外燈可

以消滅微生物（細(xì)菌、病毒、酵母、真菌、或藻類）并穿透它們的外膜修改

DNA并阻止其復(fù)制，使細(xì)菌減少。在預(yù)處理系統(tǒng)中，當(dāng)使用氯/氯胺以及加熱

法無效或不可行時(shí)，可以使用紫外燈，進(jìn)入紫外燈的給水必須去除懸浮固體,

因?yàn)樗鼈兛梢浴罢诒堋奔?xì)菌,阻止了與紫外的充分接觸。紫外通常用于控制

R0單元的給水，如果給水是不能用氯或不能進(jìn)行加熱消毒的,還用于控制在

系統(tǒng)閑置時(shí)的非氯處理水的再循環(huán)。

紫外燈的特點(diǎn):紫外線不能完全“滅菌”；對水的流速有嚴(yán)格的要求；

帶來的輻射的再污染值得關(guān)注；紫外燈管壽命有限。

（八）換熱器

換熱器可以是板式的或列管式的，主要用于預(yù)處理部分、反滲透裝置及

EDI裝置的消毒。

三、某純化水生產(chǎn)工藝流程

圖12-8某純化水生產(chǎn)工藝流程示意圖

15

第三節(jié)注射水設(shè)備

中國藥典2010版中規(guī)定，注射用水是使用純化水作為原料水,通過蒸

儲(chǔ)的方法來獲得。注射用水的制備通常通過以下三種蒸僧方式獲得:單效蒸

僧、多效蒸僧、熱壓式蒸僧。蒸僧是通過氣液相變法和分離法來對原料

水進(jìn)行化學(xué)和微生物純化的工藝過程。在這個(gè)工藝當(dāng)中水被蒸發(fā)了,產(chǎn)生的

蒸汽從水中脫離出來，而流到后面去的未蒸發(fā)的水溶解了固體、不揮發(fā)物質(zhì)

和高分子雜質(zhì)。在蒸僧過程當(dāng)中,低分子雜質(zhì)可能被夾帶在水蒸發(fā)后的蒸汽

中以水霧或水滴的形式被攜帶,所以需要通過一個(gè)分離裝置來去除細(xì)小的

水霧和夾帶的雜質(zhì)，這其中包括內(nèi)毒素。純化了的蒸汽經(jīng)冷凝后成為注射用

水。通過蒸僧的方法至少能減少99.99%內(nèi)毒素含量。

我國新版GMP對驗(yàn)證的要求有所提高，為了滿足驗(yàn)證要求和降低系統(tǒng)

的風(fēng)險(xiǎn)，推薦注射用水的制備設(shè)備要有自動(dòng)控制功能,使在驗(yàn)證當(dāng)中要求控

制的參數(shù)有在線的監(jiān)控和記錄。自動(dòng)化控制方法及體系的建立，可以參照

GAMP（良好自動(dòng)化質(zhì)量規(guī)范）。

一、單效蒸僧水機(jī)

單效蒸屈水機(jī)主要用于實(shí)驗(yàn)室或科研機(jī)構(gòu)的注射用水制備，通常情況

下產(chǎn)量較低。由于單效蒸僧只蒸發(fā)一次,加熱蒸汽消耗量較高，在我國屬于

明令淘汰的產(chǎn)品。目前國內(nèi)藥廠選用的是節(jié)能、高效的多效蒸偏設(shè)備用于

注射用水的生產(chǎn)。

二、多效蒸僧水機(jī)

1.結(jié)構(gòu)

多效蒸僧設(shè)備通常由兩個(gè)或更多蒸發(fā)換熱器、分離裝置、預(yù)熱器、兩

個(gè)冷凝器、閥門、儀表和控制部分等組成。一般的系統(tǒng)有3?8效,每效包

括一個(gè)蒸發(fā)器，一個(gè)分離裝置。

圖12-9多效蒸僧水機(jī)示意圖

16

在一個(gè)多效蒸偶設(shè)備（圖12-9）中,經(jīng)過每效蒸發(fā)器產(chǎn)生的純化了的蒸

汽（純蒸汽）都是用于加熱原料水，并在后面的各效中產(chǎn)生更多的純蒸汽，純

蒸汽在加熱蒸發(fā)原料水后經(jīng)過相變冷凝成為注射用水。由于在這個(gè)分段蒸

發(fā)和冷凝過程當(dāng)中，只有第一效蒸發(fā)器需要外部熱源加熱，經(jīng)最后一效產(chǎn)生

的純蒸汽和各效產(chǎn)生的注射用水的冷凝是用外部冷卻介質(zhì)來冷卻的，所以

在能源節(jié)約方面效果非常明顯，效數(shù)越多節(jié)能效果越好。在注射用水產(chǎn)量一

定的情況下，要使蒸汽和冷卻水消耗量降低,就得增加效數(shù)，這樣就會(huì)增加投

資成本，出于這方面的考慮，要選擇合適的效數(shù)，這需要藥廠購買方與生產(chǎn)

廠家共同進(jìn)行確定。

圖12-10LDS型多效蒸僧水機(jī)工作原理圖示意圖

2.原理

（1）蒸發(fā)器原理

多效蒸僧設(shè)備采用列管式熱交換“閃蒸”使原料水生成蒸汽，同時(shí)將純

蒸汽冷凝成注射用水。其核心部分為分離結(jié)構(gòu)，（圖12-11所示）：

圖12-11蒸發(fā)器分離原理圖

工業(yè)蒸汽經(jīng)過一效蒸發(fā)器蒸汽入口進(jìn)入到殼程與進(jìn)入蒸發(fā)器管程的

原料水進(jìn)行熱交換，所產(chǎn)生的凝結(jié)水通過壓力驅(qū)動(dòng)和重力沉降由凝結(jié)水出

口排出蒸發(fā)器。

原料水經(jīng)過蒸發(fā)器上部的進(jìn)水口進(jìn)入并均勻噴淋沿著列管管壁形成

降液膜與經(jīng)過殼程的蒸汽進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生的汽水混合物下沉進(jìn)入分離器，

在連續(xù)的壓力作用下使混合物中的蒸汽上升,上升的蒸汽與夾帶的小液滴

進(jìn)入分離器后，

小液滴從蒸汽中分離出來聚集沉降到17

底部，產(chǎn)生的純蒸汽由純蒸汽出口進(jìn)入下一效作為加熱源?；旌衔镏形?/p>

蒸發(fā)的原料水與被分離下來的小液滴在兩個(gè)蒸發(fā)器間的壓差作用下進(jìn)入

下一效蒸發(fā)器繼續(xù)蒸發(fā)。依此類推,后面的蒸發(fā)器原理與之相同，第一效以

后的蒸發(fā)器用的是前一效蒸發(fā)器產(chǎn)生的純蒸汽作為加熱源。純蒸汽在二效

開始冷凝并被收集輸送到冷凝器的殼程中。末效產(chǎn)生的純蒸汽進(jìn)入冷凝器

殼程與進(jìn)入的注射用水混合。

(2)預(yù)熱器原理

蒸僧水機(jī)中預(yù)熱器的加熱源是蒸汽或蒸汽凝結(jié)水，來自蒸發(fā)器的蒸汽

或蒸汽凝結(jié)水進(jìn)入預(yù)熱器的殼程與經(jīng)過管程的原料水進(jìn)行換熱。預(yù)熱器對

原料水是逐級預(yù)熱的，經(jīng)過冷凝器的原料水溫度在80℃以上,這個(gè)溫度的原

料水必須經(jīng)過預(yù)熱器逐級加熱直到終端達(dá)到沸點(diǎn)后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)。

(3)冷凝器原理

冷凝器內(nèi)部是列管多導(dǎo)程結(jié)構(gòu)，原料水經(jīng)過管程后進(jìn)入預(yù)熱器,末效產(chǎn)

生的純蒸汽和前面產(chǎn)生的注射用水進(jìn)入殼程與經(jīng)過管程的原料水換熱，產(chǎn)

生的注射用水流過上冷凝器由底部注射用水出口進(jìn)入到下冷凝器,再從注

射用水總出口流入儲(chǔ)罐進(jìn)行儲(chǔ)存。

通常在冷凝器的上部安裝一個(gè)0.22um的呼吸器，呼吸器是防止停機(jī)

后設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生真空并且可以防止微生物及雜質(zhì)進(jìn)入冷凝器中污染設(shè)備；它

也可以進(jìn)行不凝氣體和揮發(fā)性雜質(zhì)的排放。

當(dāng)檢測到的注射用水溫度高而需要輔助冷卻時(shí),冷卻水會(huì)經(jīng)過冷卻進(jìn)

水管進(jìn)入到下冷凝器的管程與殼程內(nèi)的注射用水進(jìn)行換熱,并由冷卻水出

口排出。

通常設(shè)備都是使用雙冷凝器，上冷凝器走原料水，下冷凝器走冷卻水。

呼吸器安裝在上冷凝器的上部。

3.多效蒸偏水器組成示意

多效蒸偏水器是由多個(gè)蒸僧水器豎直串接或水平串接而成。多效蒸屈

水器的性能取決于加熱蒸汽的汽壓和效數(shù)，汽壓越高，蒸偏水的產(chǎn)量越大;

效數(shù)越多，熱能利用率越高。與壓汽式蒸偏水器相同，它也要求原水應(yīng)是

比電阻Zl.OMQ?cm的去離子水。

圖12-12三效蒸偏水器示意圖

（圖12-12）一個(gè)垂直串接的三效蒸偏水器示意圖。每一效產(chǎn)生的二

次蒸汽經(jīng)冷凝后即得到蒸僧水。為提高蒸偏水的質(zhì)量，在每一效的二次蒸

汽的通道上均裝有隔沫裝置。原水經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后分別進(jìn)入各蒸發(fā)器。加

熱蒸汽由最低部的第一效加熱室進(jìn)入，通過盤管換熱器將水加熱汽化。第

一效的二次蒸汽進(jìn)入第二效作為加熱蒸汽。同理，第二效的二次蒸汽作為

第三效的加熱蒸汽。由第三效上部出來的二次蒸汽進(jìn)入冷凝器被冷凝，然

后與第二、三效加

18

熱蒸汽的冷凝水一起進(jìn)入冷卻器冷卻，得到成品蒸僧水。

圖12-13多效蒸偏水器單體

（圖12-13）水平串接式多效蒸偏水器的單體。內(nèi)有列管換熱器、發(fā)

夾形換熱器和螺旋形汽液離心分離器等。進(jìn)料水自列管上部進(jìn)入，沿加熱

管內(nèi)壁呈膜狀流下，被管外加熱蒸汽加熱汽化，生成的蒸汽自管下口排出，

再沿螺旋形分離器高速旋轉(zhuǎn)向上流動(dòng)，蒸汽中夾帶的液滴被分離，而二次

蒸汽由上部出口排出，可作為下一個(gè)單體的加熱蒸汽。另外在加熱室的列

管中間有一個(gè)發(fā)夾形管式換熱器，用以預(yù)熱進(jìn)料水。

圖12-14四效蒸偏水器流程圖

（圖12-14）為四效蒸僧水器流程圖。它由4個(gè)單體和1個(gè)冷凝器組

成。使用約165℃的加熱蒸汽。進(jìn)料水經(jīng)冷凝器5并依次經(jīng)各蒸偏水器內(nèi)

的發(fā)夾形管式換熱器，最終被加熱到約142c進(jìn)入蒸屈器1,外來的加熱

蒸汽（約165C）進(jìn)入蒸僧器1的列管蒸發(fā)器管外，將進(jìn)料水蒸發(fā)，外來的蒸

汽被冷凝，由器底排出。進(jìn)料水在蒸僧器1內(nèi)約有30%被蒸發(fā)，其生成的

二次蒸汽（約141℃）作為熱源進(jìn)入蒸僧器2,剩余未蒸發(fā)的進(jìn)料水也從頂部

進(jìn)入蒸屈器2（約130℃）。在蒸僧器2內(nèi)進(jìn)料水再次被蒸發(fā)，而進(jìn)入其中的

加熱蒸