制藥純化水的原水通常取自市政供水或其他符合一定標(biāo)準(zhǔn)的水源。原水首先進(jìn)入機(jī)械過濾器，其內(nèi)部填充有石英砂等濾料。機(jī)械過濾主要是去除水中較大顆粒的懸浮物，如泥沙、鐵銹等。這些雜質(zhì)如果不加以去除，會(huì)在后續(xù)的處理環(huán)節(jié)中對(duì)設(shè)備造成磨損，影響設(shè)備的使用壽命，同時(shí)也可能污染純化水的水質(zhì)。當(dāng)原水通過石英砂濾層時(shí)，顆粒懸浮物被截留在濾料的縫隙之間，使水得到初步的澄清。

經(jīng)過機(jī)械過濾后的水接著進(jìn)入活性炭過濾器?；钚蕴烤哂邪l(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，巨大的比表面積。在這一環(huán)節(jié)，活性炭主要發(fā)揮兩個(gè)重要作用。一方面，它可以吸附水中的余氯。余氯是自來水消毒過程中殘留的物質(zhì)，如果進(jìn)入后續(xù)的反滲透等環(huán)節(jié)，會(huì)對(duì)反滲透膜造成氧化破壞。另一方面，活性炭還能吸附水中部分有機(jī)物，包括一些小分子的有機(jī)污染物，這些有機(jī)物可能會(huì)影響純化水的質(zhì)量，對(duì)制藥生產(chǎn)過程產(chǎn)生潛在風(fēng)險(xiǎn)，例如可能與藥物成分發(fā)生反應(yīng)等。

預(yù)處理后的水通過高壓泵進(jìn)行增壓。這是因?yàn)榉礉B透過程需要克服滲透壓，使水能夠透過反滲透膜。反滲透膜是一種半透膜，只允許水分子通過，而對(duì)水中的鹽類、微生物、有機(jī)物等雜質(zhì)有截留作用。高壓泵需要提供足夠的壓力，以保證有足夠的水通量通過反滲透膜，滿足 0.5 噸每小時(shí)的產(chǎn)水要求。一般來說，對(duì)于這種規(guī)模的設(shè)備，高壓泵的壓力可根據(jù)反滲透膜的型號(hào)和數(shù)量在合適的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，通常在 1 - 2MPa 左右。

增壓后的水進(jìn)入反滲透膜組件。在反滲透膜兩側(cè)形成的壓力差作用下，水分子從高濃度一側(cè)（原水側(cè)）透過反滲透膜向低濃度一側(cè)（產(chǎn)水側(cè)）遷移，而大部分雜質(zhì)被截留在原水側(cè)。這一過程能夠去除水中約 95% - 99% 的鹽分、微生物、有機(jī)物等。反滲透膜的性能和質(zhì)量對(duì)純化水的質(zhì)量至關(guān)重要，需要定期對(duì)反滲透膜進(jìn)行清洗和維護(hù)，以防止膜表面的污染和結(jié)垢，影響其分離效果。例如，當(dāng)水中的鈣、鎂等離子濃度過高時(shí)，容易在膜表面形成水垢，降低膜的通量。

經(jīng)過反滲透處理后的水雖然純度已經(jīng)較高，但仍可能含有少量的離子雜質(zhì)。為了進(jìn)一步提高水的純度，通常采用混床離子交換樹脂?；齑仓型瑫r(shí)裝有強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂和強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。當(dāng)水通過混床時(shí)，水中剩余的陽離子（如鈉離子、鈣離子等）與陽離子交換樹脂上的氫離子發(fā)生交換，而陰離子（如氯離子、硫酸根離子等）與陰離子交換樹脂上的氫氧根離子發(fā)生交換。通過離子交換反應(yīng)，水中的離子雜質(zhì)進(jìn)一步減少，使純化水的電阻率顯著提高，滿足制藥生產(chǎn)對(duì)高純度水的要求。

隨著離子交換過程的持續(xù)進(jìn)行，離子交換樹脂的交換容量會(huì)逐漸降低。為了保證離子交換的效果，需要對(duì)樹脂進(jìn)行定期再生。對(duì)于陽離子交換樹脂，一般使用鹽酸等酸性溶液進(jìn)行再生，使樹脂重新吸附氫離子；對(duì)于陰離子交換樹脂，則使用氫氧化鈉等堿性溶液進(jìn)行再生，使樹脂重新吸附氫氧根離子。再生過程需要嚴(yán)格控制再生液的濃度、流量和再生時(shí)間等參數(shù)，以確保樹脂的再生效果和使用壽命。

在離子交換之后，純化水進(jìn)入紫外線殺菌裝置。紫外線殺菌是一種物理殺菌方法，通過紫外線照射破壞微生物的 DNA 結(jié)構(gòu)，使其失去繁殖和生存能力。紫外線殺菌具有快速、高效、無化學(xué)殘留等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效殺滅水中可能殘留的細(xì)菌、病毒等微生物，確保純化水的微生物指標(biāo)符合制藥標(biāo)準(zhǔn)。

最后，純化水通過微孔過濾器。微孔過濾器的濾膜孔徑通常在 0.22μm 或 0.45μm 等規(guī)格。它可以進(jìn)一步去除水中可能存在的微小顆粒、細(xì)菌尸體等雜質(zhì)，保證進(jìn)入制藥生產(chǎn)環(huán)節(jié)的純化水的清澈度和純凈度，滿足制藥工藝對(duì)水質(zhì)的嚴(yán)格要求。經(jīng)過這一系列工藝處理后，0.5 噸制藥純化水設(shè)備能夠穩(wěn)定生產(chǎn)出高質(zhì)量的純化水，為制藥生產(chǎn)提供可靠的水源保障。