制水间排水系统设置探析

摘

要：根据制水间各设备的运行情况，对其排水系统进行了梳理。结合实际工程案例，总结了制水间排水系统的设置原则及思路，用以指导类似工程项目的实施。关键词：制水间；制水设备；排水系统；工程案例

0

引言在制药行业中，制药工艺用水可分为饮用水、纯化水和注射用水。《中国药典》四部第261条规定：“纯化水为饮用水经过蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制备的制药用水……”。《中国药典》与GB50193—2013《医药工艺用水系统设计规范》同时规定：“注射用水应以纯化水为水源，采用蒸馏方法制备。纯蒸汽应采用纯化水或注射用水经纯蒸汽发生器或多效蒸馏水机制备。”制药工艺用水在制药工业生产中被广泛应用，从洗瓶、洗塞到配液工序，从清洗工器具到整台设备的清洗，每个工序均需使用到制药工艺用水。其中，纯化水是制药生产中使用范围最广、用量最大的原料，其水质的好坏将直接影响到药品的内在质量。纯化水的制备方法从单纯的离子交换法或蒸馏冷凝法发展到电渗析膜片制备法，纯化水的制备流程日趋完善，制备设备逐渐标准化。从20世纪80年代后半期开始，反渗透法（RO）逐渐在制药工业中被推广开来，其利用半透膜（反渗透膜），以借助于外界施加的压力为动力，使原水中的水分子有选择性地透过膜达到除盐的目的，使水得到纯化。这种制备方法操作简便，出水量大，无污染，近年来已被广泛使用。在工业生产中，一般将纯化水制备装置、蒸馏水制备装置以及纯蒸汽发生器设置在同一个功能间，即制水间。该房间设备较多，各设备均涉及到排水，按照设备不同，排水系统的设置也不一样。本文针对制水间内不同的制水设备，对其相关的排水系统设置进行讨论分析。

1

制水间设备简述根据制水工艺，原水经过预处理及软化后经反渗透得到纯化水，制备好的纯化水在纯化水储罐内进行储存。以纯化水作为水源来制备注射用水及纯蒸汽，相应的制备设备为多效蒸馏水机及纯蒸汽发生器，制备得到的注射用水在注射用水储罐内进行存放。原水从市政管网接到制水间之前，在一个原水罐进行储存，原水通过原水泵经一系列过滤器过滤，去除原水中的一些固体悬浮物及杂质等；经预处理后的原水硬度较高，需要经软化器软化处理后，接入反渗透装置，经反渗透后得到纯化水。制水间主要设备包括原水罐、原水泵、过滤装置、软化器、加药装置、反渗透装置、纯化水储罐、纯化水分配系统、多效蒸馏水机、注射用水储罐、注射用水分配系统以及纯蒸汽发生器等。

2

排水系统分析根据各设备运行情况，对其排水系统进行梳理。（1）设备自身排水，如原水罐、储罐及过滤器等。（2）设备使用蒸汽过程中产生凝结水，如注射用水储罐及纯化水分配系统等，蒸汽系统又分为纯蒸汽系统与工业蒸汽系统，其凝结水排放系统也不一样。（3）房间清洁时的地漏排水。有的排水系统没有压力，有的排水系统有压力；由于介质不一样，排水系统又可分为洁净有压排水和非洁净无压排水等。以上各排水系统均需分开设置，使得制水间排水系统的设置变得较为复杂。如果设置不当，将有压力的排水系统与没有压力的排水系统设置在同一个系统中，会造成有压排水串到无压系统中，引发倒灌及冒气等，出现排水不畅等问题。

3

排水系统设置根据以上分析，制水间排水系统可分为以下几个部分：（1）洁净有压排水；（2）非洁净有压排水；（3）非洁净无压排水。由于洁净排水系统只涉及到纯蒸汽凝结水的排水，该系统为洁净有压系统，因而不存在洁净无压系统的排水情况。制药用水系统的灭菌方式有纯蒸汽灭菌、过热水灭菌、巴氏消毒等，其中纯蒸汽灭菌的消毒效果最为可靠，但其管道系统及储罐需耐压。在采用纯蒸汽灭菌的情况下，洁净有压排水系统，即需采用纯蒸汽灭菌的设备，包含纯化水储罐以及注射用水储罐；非洁净有压排水系统包含以下两部分：（1）带压力排水的设备，包含预处理装置，如碳滤砂滤器、软化器；（2）工业蒸汽凝结水排水系统，包含纯化水分配系统、注射用水分配系统、多效蒸馏水机、纯蒸汽发生器。非洁净无压排水系统包含各罐清洗后的排水、设备自身的排水及房间地漏排水。总之，制水间各设备排水系统根据压力、介质等不同，至少包含4套管路系统的排水，在某些特殊情况下，同一套系统有多个设备，每个设备要求单独设置排水管路，导致排水系统的设置更为复杂。

4

实际工程案例分析以某企业制水设备选型为例：纯化水系统产水能力达8t/h，包含3个纯化水储罐、3套纯化水分配系统、1台多效蒸馏水机（生产能力为3t/h）、3个注射用水储罐、3套注射用水分配系统、2台纯蒸汽发生器，其设备布置如图1所示。根据以上排水系统分析以及建设单位实际生产要求，该项目制水间排水系统设置如下：洁净有压系统：3个纯化水储罐及3个注射用水储罐的纯蒸汽凝结水的排水合并成1套管路系统；非洁净有压系统：碳滤砂滤器、软化器的排水合并成1套管路系统；工业蒸汽凝结水的洁净有压系统：2台纯蒸汽发生器、1台多效蒸馏水机，这3台设备的凝结水系统分开设置，共计3套管路系统；工业蒸汽凝结水的非洁净有压系统：除纯蒸汽发生器及多效蒸馏水机外的工业蒸汽凝结水系统，如纯化水分配系统、注射用水分配系统等的凝结水排水合并成1套管路系统；非洁净无压系统：各罐的清洗排水、设备取样排水及房间地漏排水合并成1套管路系统。该项目制水间排水系统总共设置了7套管路系统。

5

结语在实际施工过程中，原则上制水间排水系