全膜法水處理工藝是一種新研究出的水處理組合工藝，它將超濾、反滲透以及EDI三種相互分離獨立的膜處理技術進行組合，并按照制藥要求進行純水的制取，達到了對水中所含污染物的高效去除以及深度脫鹽的目的。

　　全膜法水處理工藝在純水的提取和制獲中發揮著極為重要的作用，其因為在制取過程中有效減少了酸堿的排放量，降低了對環境的污染指數，所以被各大水站廣泛采用。在本篇文章中，筆者將采用對比論證方式，對某水站改進制水方法前，以及改進制水方法后的不同情況進行對比分析，研究并論證全膜法水處理工藝在制藥行業中的具體應用。

　　一、某水站制水工藝設計

　　純水，是制藥行業進行藥物制作時所必需的原料之一。為了保證并提高制藥原料中純水的質量，我們就需要對純水的制取工藝加以分析和探究。某水站與某制藥企業達成合作方式，為制藥企業提供純水資源，促進制藥產業和水站管理組織的共同發展。初始期，水站采用離子交換工藝來進行純水的制取，但是這種制取方式存在著一定不足，不僅在制取效果上差強人意，在制取過程中還會產生大量污染物，對環境造成嚴重污染。鑒于此，相關研究人員改進了制水工藝，在原有基礎上引進了一種新的水源處理工藝，即全膜法水處理工藝，并取得了較好成績。下面對全膜法水處理工藝和原有的離子交換制水工藝進行比較。

　　1、工藝設計對比

　　1.1預處理系統之間的比較。傳統制水工藝中，主要采用砂、炭來進行過濾，而現有的全膜法水處理工藝則選擇砂、UF進行過濾，兩者相比較，炭和UF兩者的主要作用都是能夠對水中的有機物加以去除，但在實際效果上，前者活性炭去除有機物的主要途徑是吸附，而在對有機物進行吸附之后很容易在水中滋生其他細菌，細菌在水中生長以及排泄，又再次對水質造成污染。鑒于此，我們在制藥行業中進行高純水的制取工作時，通常會選擇后者，即UF膜來完成。制藥行業中采用UF膜進行純水制取的最大優點是不會像活性炭那樣，對有機物吸附之后還會產生一系列的后續弊端，再次對已作處理的水質進行二次污染。

　　1.2除鹽系統之間的比較。在傳統制水工藝中，其所配備和采用的水質除鹽系統多屬于軟化一級RO系統，而全膜法水處理中所采用的除鹽系統則為二級RO系統。其中，前者一級RO系統對鹽分的去除率是一給常數，不會根據水質的不同而改變其鹽分去除率，如果原水質的硬度較高，那么其采用軟化一級RO系統處理之后的水質硬度也同樣會居高不下。而這樣的水質往往不適用也不符合制藥工業對純水的要求。新處理工藝所采用的二級RO處理系統則可以有效的去除水中含量過高的鹽分，其最高除鹽率可達到99%以上，除了不能對硬水進行良好的處理以外，其他水質經其處理過后，幾乎都能滿足制藥工業的要求。

　　1.3深度除鹽系統之間的比較。傳統混床除鹽與EDI比對。混床除鹽效果很好，問題是操作麻煩，需要消耗大量的藥劑再生，同時帶來環保問題，混床用強酸性陽樹脂再生劑HCl的比耗（按100%計）50—150g/L，濃度5%—8%。強堿性陰樹脂再生劑NaOH的比耗60—150g/L，濃度2%—4%。制取高純水的離子交換樹脂往往都采用高比耗的再生劑，所以酸堿的用量非常大。由此造成的運輸、儲存、使用、廢液等問題。而EDI結構緊密，占地小，操作簡單，完全自動化，水質穩定，運行可靠。根據華瑞制藥廠另一套10m3/hEDI工程，上海復旦張江生物醫藥股份有限公司2m3/hRO-EDI工程，卡樂康包衣技術有限公司1m3/hRO-EDI工程等等累積的經驗，EDI系統運行只要嚴格控制好RO純水水質符合EDI進水要求，就可確保EDI長期穩定運行，產水水質穩定。華瑞制藥廠的10m3/hEDI系統2005年10月投入運行至今，EDI產水水質仍保持在17M贅·cm以上。

　　全膜法水處理工藝是一種新研究出的水處理組合工藝，它將超濾、反滲透以及EDI三種相互分離獨立的膜處理技術進行組合，并按照制藥要求進行純水的制取，達到了對水中所含污染物的高效去除以及深度脫鹽的目的。

　　全膜法水處理工藝在純水的提取和制獲中發揮著極為重要的作用，其因為在制取過程中有效減少了酸堿的排放量，降低了對環境的污染指數，所以被各大水站廣泛采用。在本篇文章中，筆者將采用對比論證方式，對某水站改進制水方法前，以及改進制水方法后的不同情況進行對比分析，研究并論證全膜法水處理工藝在制藥行業中的具體應用。

　　一、某水站制水工藝設計

　　純水，是制藥行業進行藥物制作時所必需的原料之一。為了保證并提高制藥原料中純水的質量，我們就需要對純水的制取工藝加以分析和探究。某水站與某制藥企業達成合作方式，為制藥企業提供純水資源，促進制藥產業和水站管理組織的共同發展。初始期，水站采用離子交換工藝來進行純水的制取，但是這種制取方式存在著一定不足，不僅在制取效果上差強人意，在制取過程中還會產生大量污染物，對環境造成嚴重污染。鑒于此，相關研究人員改進了制水工藝，在原有基礎上引進了一種新的水源處理工藝，即全膜法水處理工藝，并取得了較好成績。下面對全膜法水處理工藝和原有的離子交換制水工藝進行比較。

　　1、工藝設計對比

　　1.1預處理系統之間的比較。傳統制水工藝中，主要采用砂、炭來進行過濾，而現有的全膜法水處理工藝則選擇砂、UF進行過濾，兩者相比較，炭和UF兩者的主要作用都是能夠對水中的有機物加以去除，但在實際效果上，前者活性炭去除有機物的主要途徑是吸附，而在對有機物進行吸附之后很容易在水中滋生其他細菌，細菌在水中生長以及排泄，又再次對水質造成污染。鑒于此，我們在制藥行業中進行高純水的制取工作時，通常會選擇后者，即UF膜來完成。制藥行業中采用UF膜進行純水制取的最大優點是不會像活性炭那樣，對有機物吸附之后還會產生一系列的后續弊端，再次對已作處理的水質進行二次污染。

　　1.2除鹽系統之間的比較。在傳統制水工藝中，其所配備和采用的水質除鹽系統多屬于軟化一級RO系統，而全膜法水處理中所采用的除鹽系統則為二級RO系統。其中，前者一級RO系統對鹽分的去除率是一給常數，不會根據水質的不同而改變其鹽分去除率，如果原水質的硬度較高，那么其采用軟化一級RO系統處理之后的水質硬度也同樣會居高不下。而這樣的水質往往不適用也不符合制藥工業對純水的要求。新處理工藝所采用的二級RO處理系統則可以有效的去除水中含量過高的鹽分，其最高除鹽率可達到99%以上，除了不能對硬水進行良好的處理以外，其他水質經其處理過后，幾乎都能滿足制藥工業的要求。

　　1.3深度除鹽系統之間的比較。傳統混床除鹽與EDI比對。混床除鹽效果很好，問題是操作麻煩，需要消耗大量的藥劑再生，同時帶來環保問題，混床用強酸性陽樹脂再生劑HCl的比耗（按100%計）50—150g/L，濃度5%—8%。強堿性陰樹脂再生劑NaOH的比耗60—150g/L，濃度2%—4%。制取高純水的離子交換樹脂往往都采用高比耗的再生劑，所以酸堿的用量非常大。由此造成的運輸、儲存、使用、廢液等問題。而EDI結構緊密，占地小，操作簡單，完全自動化，水質穩定，運行可靠。根據華瑞制藥廠另一套10m3/hEDI工程，上海復旦張江生物醫藥股份有限公司2m3/hRO-EDI工程，卡樂康包衣技術有限公司1m3/hRO-EDI工程等等累積的經驗，EDI系統運行只要嚴格控制好RO純水水質符合EDI進水要求，就可確保EDI長期穩定運行，產水水質穩定。華瑞制藥廠的10m3/hEDI系統2005年10月投入運行至今，EDI產水水質仍保持在17M贅·cm以上。

　　2、全膜法水處理工藝的介紹

　　全膜法水處理工藝是在超濾、反滲透以及EDI三種相互分離獨立的膜處理技術進行有機組合的基礎之上發展而來的，其實現了高效率去除水中有機物以及深度除鹽的功能，使得所制作和獲取的純水的純凈度更高、質量更可靠，也更能符合制藥工業對純水原料的要求。全膜法水處理工藝彌補和改善了傳統制水工藝存在的不足，滿足了制水難度日益增加、復雜水質處理更為不易的市場需求，從實質上促進和推動了水站整個水處理系統運行的穩定性，并在節約成本，制水效果高效的基礎上，減少了對環境的污染。

　　2.1超濾設計

　　超濾運行設計通過增加氣沖，在線自動化學清洗，降低回收率，濃水循環等手段，減小設備的污染速度，以期盡可能地延長藥洗周期，降低停工頻率。特別是超濾有每半小時一次的反洗程序，包括有氣水雙洗、水反洗、正洗，及時阻止污染物在膜表面的堆積，使超濾膜化學清洗的周期大大延長。超濾比原有的活性炭工藝，在制藥行業的GMP驗證中有明顯的優勢。由于活性炭容易孳生細菌，故還需配備活性炭殺菌消毒系統，但實際應用下來，活性炭的殺菌工藝總不能達到理想效果。而超濾可避免這一問題，通過反洗、加藥等工藝降低微生物污染的可能性，且實際運行效果理想。

　　2.2反滲透設計

　　設計中考慮采用抗污染性較好的苦咸水元件，并采用一殼五芯設計，提高設備的處理性能。一級反滲透用BW30-365共40支，一殼五芯、5-3排列；二級反滲透用BW30-400共25支，一殼五芯、3-2排列；一級進水加藥有阻垢劑、亞硫酸氫鈉，分別用以防止結垢和去除余氯。二級濃水用部分回流至高壓泵前，因為二級的回收率高，濃水側流速偏低，這樣的設計可以加快進水側的流速，在湍流的情況下，破壞了滯留層，膜表面不易結垢，增加除鹽效果。

　　2.3EDI設計

　　多臺模塊并聯的情況，必須注意每臺模塊的進水量和出水量的一致恒定，所以本次設計安裝時為每個模塊都配有獨立的調節流量裝置，做到每個模塊濃水、產水、極水的流量基本一致，運行穩定，延長模塊運行使用壽命。

　　二、結束語

　　綜上所述，全膜法應用于制取高純水是一條既經濟、又環保，技術可靠的制取高純水工藝路線，特別是在當前中國制藥行業面臨GMP驗證要求越來越高的情況下，全膜法制水工藝應加以推廣應用。