制药厂用水与其他工业用水相似,包括直流水、工艺水、循环水。直流水通常由城镇给水管网供给,对洁净度级别要求不高的工艺水亦可用城镇给水管网供给的直流水,而锅炉用水则是将直流水经过离子交换树脂处理而成的软水,而药物制剂以及基因药物生产过程用水则要求使用纯水作为工艺水或原料,循环水多用做生产设备的传热介质或其他二次利用场合。也就是说,制药工业用水不但有量的要求,而且还有质的不同。因此,制药工业供水系统有自己的独特性。
1.制药厂给水系统基本模式
任何一个供水系统都包括原水取用设施、水处理或净化设施、输水泵及泵房、输水管和管网组成。制药厂洁净厂房内的给水系统应根据生产、生活和消防等各项用水对水质、水温、水压和水量的要求分别设置,且在管道的设计中应留有余量,以适应工艺的变动。制药工业供水系统,除注射用蒸馏水等纯水供应系统外,与其他工业供水系统极为相似,并与化学工业的供水系统相近。根据水资源和用水情况,可分为:从水源取水,经过简单处理,使用后排入总体管网的直流供水系统;使用过的水经过处理后回用的循环给水系统;以及按照各车间或工厂的水质要求,经过适当处理,顺序使用的复用供水系统。
2.制药厂制药用水及其供应系统
制药工业中所用的纯净水必须符合严格的法规要求,在制药工业中使用蒸馏水作为注射用水(WFI),从无菌的角度考虑,这个方法是最安全的,但是,从经济的角度考虑,这个方法成本过高。WFI在直接用于药用时,必须消毒并去热,即水中不能检测出细菌和病毒内毒素,USP和EP都规定极限值为每毫升0.25个内毒素单位。在美国USP25规定,可以使用高纯水(Highly Purified Water,Hpw)代替wFI,自2002年6月起,(Europe Pharmacopeia)认可了高纯水HPW,并视为第三水质级别,HPW的生产不使用蒸馏工艺而采用膜处理的方法。在制药工业还有一种一般工作用水,水质为(Aqua Purificata)纯化水AP,用于冲洗样品容器、搅拌药膏等。
3.制药厂消防给水及其供应系统模式
可在制药厂厂区设立环状给水管网,并结合各车间条件在厂区内设立一定量的室外消火栓,以提供消防水量保护整个厂区。制药厂洁净厂房必须设置消防给水系统,生产层及上下技术夹层,应设室内消火栓,消火栓的用水量不小于10L/s。消防水源通常用市政管网的水源,一般地,火灾时10min室内消防用水由厂区屋面水箱提供,10min后消防用水由市政管网水源提供。
4.制药厂冷却水的循环使用
在制药厂中,冷却用水占了工业用水的主要部分。由于冷却用水对水质有一定的要求,因此原水一般要经过沉淀、过滤等预处理,然后再经过软化处理以降低水的硬度。为了节约用水和减少水处理的费用,冷却水需用量较大时应该设计成循环使用系统。冷却水循环使用过程:将经过换热设备的热水送入冷却塔或喷水池降温,热水在冷却塔中自上向下喷淋,空气自下而上与热水逆流接触,一部分水分被蒸发而使余下的水冷却,降温5~10℃,再用作冷却水,如此不断循环。