对医药纯化水管道系统设计的探讨（下）
发布日期：2019-10-28 浏览次数：2579
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三：系统周期杀菌装置
系统运行一个周期以后，根据系统微生物的耐受限度通过验证来确定周期性的消毒是有必要的。系统定期消毒分成热消毒 和化学消毒 二类。
热消毒可以是80°C的巴氏消毒 ，化学消毒有臭氧、双氧水消毒等。
消毒的过程和目的是消毒介质的渗透、细菌的消灭、去除，使系统的微生物污染数量下降到可接受水平 。
当系统使用不锈钢管道来输送纯化水，80°C的巴氏消毒相对与化学消毒有更多的优点。在巴氏消毒过程中有在线的温度控制，可以监控管壁及设备的温度，连续的温度记录简化了消毒确认，消毒以后无需进行消毒介质残留量的测定。 消毒过程是自动操作，所以消毒可以在常规工作时间之外进行且不需要操作员在场。绝大部分生长态的微生物不耐热，而且热具有很强的穿透能力，在足够长时间下传递至系统中的垫圈、 隔膜阀片的小缝隙等化学消毒剂难以有效到达的部位，对这些部位的消毒效果是化学消毒剂无法相比的。 1%的双氧水需30分钟起到消毒效果，而60°C的热水只需10分钟可到达消毒效果⑻。分析数据表明热水在该消毒方式检测数值以下比1%的双氧水去除存活的微生物数目更有效⑼。用双氧水灭菌以后5~6天后微生物数目开始不断反弹，用热水消毒（每30天消毒一次）微生物数目7个月后保持在零或接近零⑽。
随着科技的不断发展，国外已经用PVDF⑺作为纯化水的输送管道，需要用臭氧、双氧水等来进行定期消毒 。
一个好设计同时需要一个好的安装才能达到期望的目标 。目前在我国还没有一个生物工艺装备（Bioprocessing Equipment）的施工规范⑷，因此采用美国的ASME BPE标准是有必要的。
四：纯化水系统设计实例
2008年我们对一个大输液生产的纯化水循环管道进行了改造，系统从建成到至今一直保持微生物在最低水平下，并稳定运行二年以上。图（7）
图（7） 华瑞制药大输液生产系统纯化水循环管路
管道流速设计
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中压紫外线装置的使用
和杀菌剂量的控制
图（8） 高流量时紫外线照射剂量图
图（9） 低流量时紫外线照射剂量
从图8、图9对比看出，随着泵输出流量从22.6 /h下降到11 /h时，紫外线剂量从59 上升到141 ， 紫外线灭菌装置的照射剂量是随送出的水流大小连续变化，我们设定紫外线灭菌装置的报警值为40 ，最低限度值为30 。
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实际微生物的状况
2009年改造完成了一个22（立方米/小时）纯水站和输送循环管道；2016年继续按照上面的理论改造完成了一个13（立方米/小时）纯水站和输送循环管道。二个纯水站的各个取样点实际微生物状况都在0和1cfu/1ml。其中1cfu/1ml是极少数，也就是说各个取样点的微生物是0cfu/1ml。
专家简介
李云，高级工程师，上海创洋水处理设备有限公司技术总经理，中国医药设备工程协会专家委员会委员，20多年以来致力于研究制药用水的生产与输送，拥有多项发明专利。
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