试析制药工程中反渗透技术的应用

试析制药工程中反渗透技术的应用

潘晟

潘晟

邵阳市第二人民医院湖南邵阳422000

摘要：反渗透技术主要以水为溶剂，利用反渗透膜的过滤选择功能，从水中分离不同的物质。1748年，法国一位科学家进行实验，在装有酒精物质的容器中，水会自发地扩散，有效性显示出膜分离现象。该技术方式具有操作简单、低功耗、无显著污染的特点，可广泛应用于饮水、环境工程、制药工程等领域，实现良好的经济效益和社会价值。本文主要论述反渗透技术的概念、反透技术的限制因素、发展前景和制药工程中纯水净化水处理工艺的应用。

关键词：反渗透技术；制药工程；分离技术

引言

反渗透技术是当前世界上增长最快、最先进、最节能的分离技术之一。20世纪90年代末，反渗透技术在制药工程中得到普及，成为制药领域最常用的技术。近年来，计算机信息技术的发展使反渗透技术广泛应用于制药工程以及环境工程、食品、精炼水设备等多个领域，其中制药生产工艺的纯化水系统具有其他技术无法比拟的优点。

1、反渗透技术的概述

1.1反渗透技术工作原理

反渗透技术密度在实际分配过程中，也称为高浓度到低浓度流动的区域，为只有水才能穿透半透膜，溶解固体物质后，其并不能穿过半透膜，并且溶液。在流动过程中，流体动力和压力平衡可达到内部稳定，但是并不是完全属于静止状态，其中存在的分子可以从两侧随机流动，并且体积密度和数量相同，因此不稳定。由于分子运动过程小，肉眼看不到它的运动轨迹，因此人眼里的运动轨迹比较静止，内外压力保持平等会导致平衡时间增长。渗透的逆向过程就是反渗透，因此要使用反渗透技术，必须使溶液的渗透压低于外部压力，并且存在半透膜。

1.2反渗透装置的构成

对于反渗透设备，包括两个部分：预处理系统和反渗透系统。目前市场基本上使用多介质过滤器处理原水，因为过滤效果比较明显，直径大于10微米的悬浮颗粒可使用这种直接过滤。还添加活性炭，起到有效去除水中有机物和气味的作用。为了进一步清除杂质，还可以设置精密过滤器和阻垢加药设备。精密过滤器可直接过滤水中5微米的颗粒物质。阻垢剂添加装置是为了防止镁、钙等金属物质变成污垢。

1.3影响因素

反渗透膜对水中温度变化敏感，其生产与温度成正比，因为相应水分子的粘度在温度升高的过程中也会降低，相应水分子的差异也会明显增大。此外，水压力通常不会影响渗透效果，但另一方面，压力的逐渐增加会导致静态压力逐渐增加，从而使产量增加。透过量是不变的，透过膜本身的盐分在某种程度上被稀释，为盐透过率的显著降低提供了可靠性的保障。在反渗透技术中，在盐浓度逐渐上升的同时，相应的渗透压也逐渐增加，在压力不变的情况下，在生产水量不断下降的过程中，相应的纯压力也逐渐减少。有研究表明，反渗透技术对相应的渗透膜有较高的要求，有容易被污染的趋势，较常见的污染类型主要是膜表面污染、水垢污染或微生物堵塞，透水量逐渐下降，相应的盐透过率逐渐上升。

2、合理控制进水COD含量与进水浑浊度

随着科技的迅速发展，相应的反渗透设备不断改革，其对水体污染程度提出较高要求，在显著降低水浑浊度的同时，让反渗透系统运行周期得以反映实际指数情况。另外，进入水的cod（以化学方法为基点合理计算原水中存在的氧化物质量）的含量在废水和污水样品为重要标准，将有机污染量也计算为一定程度的cod计算有机物污染的含量，不断增加数值，水体受污染程度更加严重。最后，澄清池希望在实际运行中有效地清除有机物，必要的活性炭具有吸附性，满足制药过程的实际需要，推动我国制药业的可持续发展。

3、反渗透技术在制药工程中的应用

将反渗透技术应用在制药工程项目中，主要是参与制药工程纯净水水质处理过程，反渗透技术在制药工程中的应用具有重要价值。具体来说，纯水的水质。目前，我国对制药工程中纯水水质的要求有不同的评价标准。其中一个标准是2000年颁布的《中华人民共和国药典》，另一个标准是2003年颁布的《药品生产验证指南》。《中华人民共和国药典》明确规定了纯水中重金属、二氧化碳、易氧化物、钙盐、硫酸盐、酸碱度、氯化物等11个指标。在《药品生产验证指南》中明确规定，水质必须以导电方式为重要的评价指标，必要将纯净水的水质电导率控制在11us/cm范围内，以保证后续工作的合理性。利用反渗透技术能对纯净水进行工艺处理，主要是对纯化水进行预处理后完成控制工作，在实际应用中，要利用活性炭过滤设备、多介质过滤设备以及加阻垢剂等，建立完整运行系统后就能提升杂质的处理效果。目前，将温度为20摄氏度到25摄氏度、pH为8到10作为关键指标，能有效满足预处理的实际要求。第一，要对所需用水集中监督和管理，将其控制的范围内，从而提高操作过程的科学性，也能减少后续技术处理工作中存在的问题。并且，要向其中有效添加二级反渗透装置，合理性减少水溶液中存在的盐类物质，确保能提升整体管控工作的基本水平，将其控制在100～300ppm。第二，要对所需用水进行合理性预处理，并且在此基础上将悬浮物去除率控制在98%以上，一定程度上完善反渗透装置的应用效果，从而维护管理工作的基本水平，实现调节机制的综合管理目标。需要注意的是，在具体操作过程中要保证水溶液的酸碱度能得到合理性调整，从而提升水溶液的状态管理水平，对气体状态、离子状态的转变过程进行集中监督和管控。第三，为了有效提升反渗透过滤效率，就要对原水反渗透后的实际质量进行监督和管控，确保能借助紫外线杀菌设备和精密过滤设备予以集中处理，并且能建立相应的数据对比分析，提升净化效果。与此同时，要建立完整的管控机制。例如，要对杀菌方法进行集中改革和创新，并且要结合实际情况有效更换膜组件结构，利用一周一次的非氧化性杀菌机制进行系统处理，将浓度控制在0.07%左右，浸泡4个小时；并且要在每个月利用次氯酸钠进行一次大规模消毒，将浓度控制在0.1%左右，并且保证浸泡时间能被控制在每厘米2us范围内。

4、反渗透技术未来的发展前景

反渗透技术存在于许多医疗保健企业、白酒生产企业、电子生产企业、冶金等多个企业。一些企业生产范围广泛的反渗透基础设施，包括矿泉水、软水、纯水生产、反渗透仪器等。反渗透技术的运用也使得科技通信时代反渗透技术的研究和实施也有了创新和改进，因为它们给企业带来了更多利润，越来越多的企业重视反渗透技术的研究和实施。由于渗透膜决定了反渗透技术实施的效率，有关专业人员应加强对渗透薄膜的研究，研究在污染、腐蚀和抗氧化实体等领域非常适合的新型穿孔薄膜。

结束语

目前，反渗透是比较先进的分离技术，广泛应用于制药工程，发展前景良好。反渗透技术在医药产业精炼过程中，有助于通过科学合理的过滤选项分离多种物质。

参考文献：

[1]乔晶晶.制药工程中反渗透技术的应用研究[J].中外企业家，2017（26）：113.

[2]杨磊，朱昱辰，李义敬，宋国正.瓦斯抽采钻孔径向膨胀渗透封孔技术研究[J].煤炭科学技术，2017，41（10）：60-63.

[3]李莉楠.浅析在制药工程中应用反渗透技术[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2017（05）：314.

[4]王小庆.制药工程中反渗透技术的应用[J].科学与财富，2017（10）：82-82.

[5]关金龙.反渗透技术在制药用水系统中的应用[J].机电信息，2017（26）：29-31.

[6]金辉.针对制药工程中反渗透技术的运用[J].建筑工程技术与设计，2016（5）：363-363.

[7]胡豪，戴云信.制药工程中反渗透技术的应用[J].好家长，2017，（17）：240.