制药工艺给水系统

第一章绪论1

第一节制药工艺的化工单元操作与给水系统的关系1

一、制药工艺用水系统2

二、锅炉用水系统6

三、循环冷却水系统7

第二节常用水质指标与制药厂供水水质标准7

一、常用水质指标7

二、制药工艺用水的水质标准12

三、锅炉用水的水质要求及标准21

四、循环冷却水水质标准23

思考题24

第二章制药工艺用水制备的工艺与设备25

第一节原水预处理的常用方法25

一、混凝沉淀法25

二、过滤法39

三、吸附法50

四、离子交换法59

第二节纯化水的制备工艺与设备77

一、离子交换除盐法77

二、电渗析法87

三、反渗透法93

四、超过滤法100

五、电去离子（EDI）法101

第三节注射用水的制备103

一、多效蒸馏水机104

二、气压式蒸馏水机109

三、塔式蒸馏水机与电热式蒸馏水器111

第四节灭菌注射用水及纯蒸汽的制备111

一、灭菌注射用水的制备111

二、纯蒸汽的制备111

第五节GMP对纯化水、注射用水系统的规定112

一、纯化水、注射用水的特点113

二、纯化水、注射用水系统的基本要求113

三、纯化水和注射用水系统的运行方式117

四、纯化水、注射用水系统的日常管理117

第六节纯化水系统的验证118

一、纯化水系统安装确认所需文件118

二、纯化水系统安装确认的主要内容118

第七节GMP对制药用水制备装置的要求120

思考题121

第三章制药工艺用水系统的污染控制及运行管理122

第一节制药工艺用水系统的污染及控制122

一、制药工艺用水的污染122

二、制药工艺用水系统污染的警戒和纠偏124

三、制药工艺用水污染菌的检测及鉴别126

四、制药工艺用水系统的消毒和灭菌128

五、制药工艺用水中热原的去除138

第二节制药工艺用水系统的运行管理140

一、系统的预防性维护保养140

二、预防性维护保养的标准操作程序示例141

三、工艺用水系统的日常在线监控、间隙监控及取样分析154

思考题157

第四章制药工艺循环冷却水和锅炉用水系统的净化159

第一节循环冷却水系统及其处理概况159

一、循环冷却水系统159

二、水的冷却原理及主要冷却构筑物165

三、敞开式循环冷却水系统存在的问题168

四、循环冷却水系统的水质控制171

五、循环冷却水系统的日常运行196

六、蒸汽冷凝水处理202

第二节锅炉用软化水的制备原理、工艺及运行管理209

一、锅炉用地表水预处理系统211

二、锅炉用地下水预处理212

三、锅炉用自来水预处理217

四、锅炉用高硬度与高碱度水预处理220

思考题228

第五章制药工艺给水系统的设计230

第一节制药工艺给水系统的设备布置230

一、生产工艺对设备布置的一般要求230

二、设备安装对设备布置的要求233

三、制药工艺用水净化车间的设备布置要求233

四、循环冷却水系统设备布置的原则234

五、锅炉给水系统布置的原则234

第二节制药工艺用水系统管路设计235

一、制药工艺给水贮存和分配原则235

二、制药工艺用水的贮存与分配输送236

三、制药工艺用水的管路设计243

四、制药工艺用水系统的安装及处理254

第三节制药工艺给水系统的设计计算举例264

一、离子交换系统设计的主要参数264

二、离子交换软化系统计算示例265

三、离子交换除盐计算示例276

四、电渗析除盐计算284

五、反渗透法除盐设计计算289

思考题292

附录293

一、常用单位的换算293

二、某些气体的重要物理性质295

三、某些液体的重要物理性质296

四、干空气的物理性质（101?33Pa）297

五、水的物理性质298

六、饱和水水蒸气热力性质表300

七、饱和水蒸气热力性质表303

八、管子规格（摘录）306

九、IS型单级单吸离心泵性能表308

参考文献311

　　本教材是根据教育部有关高职高专教材建设的文件精神，以高职高专制药技术类专业学生的培养目标为依据编写的。教材在编写过程中广泛征求了制药企业技术人员的意见，并调查了多个化学制药厂和生物制药厂给水系统，因此实用性较强。制药企业的给水系统主要由生产工艺用水系统、锅炉给水系统和循环冷却水系统（包括蒸汽冷凝水系统）组成，本教材主要介绍这三类水的生产工艺、主要设备（构筑物）、管路系统的组成以及设备和管道布置的原则和规范，同时还针对生产工艺用水系统的洁净度要求高的特点，重点介绍了工艺用水管路系统的安装及处理、工艺用水在日常生产中的贮存和分配方式及系统的污染控制及日常运行管理。为了让学生能够了解主要净水设备的设计计算，教材还编入了给水系统中部分核心设备（离子交换器、电渗析器、反渗透）的设计计算示例。教材在编写过程中，理论以够用为度，突出工程应用特点，旨在培养高职高专学生的实际应用能力，反映高职高专特色。　　本书介绍了制药企业的生产工艺用水、锅炉用水和循环冷却水（包括蒸汽冷凝水）的处理工艺和设备，侧重于工艺用水方向。内容包括常用水质指标的介绍、制药企业的用水标准及相关规范、生产工艺用水的净化工艺和设备、锅炉用水系统的处理工艺和设备、循环冷却水系统的净化工艺和设备、蒸汽冷凝水的回用工艺和设备。重点阐述了生产工艺用水的贮存、分配及其生产和使用过程中的污染控制、日常运行管理，还吸纳了给水处理的一些设计规范，对给水系统的工艺设计、设备和管道的布置、安装和管理提供借鉴和参考。　　本书以“工程实用”为原则进行编写，可作为高职高专相关专业的教材，也可供制药生产企业的工程技术人员参考。