洁净室水和气体的净化

洁净室水和气体的净化      上海苏净

洁净室污染的两大来源主要是水和气体，水是生产生活的必须载体，在生产用水的过程中水的挥发和使用能产生较多的污染；而气体中承载的污染是洁净室最大的污染源，通过气体，污染物可以传播到洁净室的任何一个角落。因此，在洁净室设计和使用过程中，通常是要求严格的管理。

1、水的净化：医药工业工艺用水分为饮用水、软化水、纯水（即去离子水、蒸馏水）和注射用水。制剂生产用水，从开始应用自来水，进一步采用了纯水（包括去离子水及蒸馏水）和注射用水，更重要的是还规定了灭菌锅和灭菌产品的冷却用水。通常工业用原水为自来水，它是用天然水在水厂经过凝聚沉淀与加氯处理得到的，但用工业标准来衡量，其中仍然含有不少杂质，主要包括溶解的无机物和有机物、微细颗粒、胶体和微生物等。

溶解的无机物是纯水处理的主要对象之一：它们表现为等当量的阳、阴离子。阳离子如Na+Ca++……等，阴离子如SO4、Cl、NO3……等。溶解的有机物，如油脂碳氢化合物、工业有机废水、洗涤剂以及微生物的代谢产物等，其特点是不带电，但极微细。微细颗粒包括各种悬浮或沉淀的固体粒子，它们不仅在原水中数量众多，而且水的处理设备以及分配系统等各个部位都不断产生脱落物。胶体物包括溶胶类，例如硅酸、铁、铝的某些化合物，也包括一些高分子化合物如腐植质胶体等。它们的粒径比微细颗粒要小得多。微生物包括细菌、浮游生物及藻类。其中特别是细菌，为纯水制备中难以对付的一个方面，包括病毒与热原在内，粒径属于μm级及Nm级。并且条件适当时它们就会在离子交换树脂、活性碳、贮水罐以及各种阀门与管道中高速繁殖。细菌本身具有粒子的一切特性，菌体上并且往往含有金属离子，又同时是有机物，需要采取综合措施处理。“纯水”或“超纯水”的具体指标是要根据不同使用目的来确定的，用于医药工业时主要指标是电阻率和细菌、热原；工业用水的“纯度”是相对而言的，通常除软化水外，多把脱盐水、纯水和高纯水笼统称之为纯水。在医药工业上，纯水还包括蒸馏水，其电阻率（25℃）在0.1~1.0′106~1.0′107Ω/cm之间，剩余含盐量在1~5mg/L~0.1mg/L以下，有一个相当宽的区间。实际上的理想的“纯水”是没有的，因为它具有极高的溶解性和不稳定性，极易受其它物质的污染而降低纯度。

饮用水：须用自来水或水质较好的井水为水源，去离子水必须用饮用水为水源，经离子交换而制备，蒸馏水可用饮用水经蒸馏而制备，纯水仍不能去除热原，所以注射用水必须用上述方法制得的纯水再进一步通过蒸馏而制备。纯水制备是以原水为原料，经逐级提纯水质使之符合生产要求。纯水制备系统没有一种固定模式，要综合权衡多种因素根据各种纯化手段的特点灵活组合应用。既要受原水性质、用水标准与用水量的制约，又要考虑制水效率的高低、能耗的大小、设备的繁简、管理维护的难易和产品的成本。为了保证纯水水质稳定，制成后应在系统内不断循环流动，以达到“流水不腐”的目的，即使暂时不用也仍要返回贮槽重新纯化和净化，再进行循环，不得停滞。净化水制备及管道 制备净化水和输送净化水的管道及安装必须采用符合卫生学要求的材料和安装措施。

2、气体的净化：药品生产企业所用的工业气体主要指压缩空气和作为保护性气体用的氮气。与药物接触的压缩空气以及洗瓶、分装、过滤用的压缩气应经除油、除水等净化处理。

评价工业气体洁净度的指标一是纯度，二是气体中夹带的尘粒以及细菌数。市售的各种瓶装氮气，空气中的含尘量为1140～265粒/L（0.3μm）。从气体发生站用管道输出的气体中含尘量大于600粒/L（≥0.3μm）。而生产用气体一般要求的含尘量不大于3.5粒/L（≥0.5μm）。故须装设尘粒过滤器。医药工业所用气体，其管道末端使用的过滤器多采用微孔滤膜，滤膜的孔径不同，有0.22μm、0.45μm、1μm、3μm、5μm等，从而得到的净化程度亦不同，高效空气过滤器对于≥0.3μm粒径的尘埃可以达到100级，是目前用作终端净化的主要手段。高效空气过滤器有平板式、筒式和折叠式等，并按气体流量的不同分为若干型号。

3、洁净区域的排水：洁净区排水系统系指室内排水系统。

室内排水系统的任务是将自洗涤与卫生器具和生产设备排除的污水以及降落在屋面上的雨水、雪水迅速排到室外排水管道中去，同时药品生产的洁净要求需防止室外排水管道中的有害气体、臭气、有害虫灯进入室内，产生微生物污染，并为室外污水的处理和综合利用提供便利条件，因此洁净区域的排水系统也极其重要的。

医药工业所产生的污水有三类：

（1）生活污水包括卫生洁具、洗手设施、淋浴设施等排出的污水；

（2）生产废水是生产过程中所产生的污水和废水，包括设备及容器洗涤用水、冷却用水等；

（3）雨水包括屋面的雨水及融化的雪水。

其室内排水体制一般采用分流制，生活污水、排水设计规范（TJ13-74）外，还必须遵守GMP的有关规定。采取的措施主要有:

（1）100级的洁净室内不宜设置水斗和地漏，10000级的洁净室应避免安装水斗和地漏，在其它级别的洁净室中应把水斗及地漏的数量减速少到最低程度；

（2）洁净室内与下水管道连接的设备、清洁器具和排水设备的排出口以下部位必须设存水弯或水封装置；

（3）设在洁净室的地漏，要求材质不易腐蚀（内表面光洁，例如不锈钢材料），不易结垢，有密封盖，开启方便，能防止废水废气倒灌，允许冲洗地面时临时开盖，不用时则将盖盖死，必要时还应根据产品工艺要求，灌以消毒剂消毒灭菌，从而可以较好地防止污染（现在国内已开发了这种医药工业的新型专用洁净地漏）；

（4）质监部门及生产上产生的酸碱废水亦应设置专用管道，并采用PVC（塑料管或ABS工程塑料管，引至酸碱处理装置。洁净区域应尽量避免安装水斗和下水道，而无菌操作区应绝对避免。如需安装的则设计时应考虑其位置便于维护、清洗，使微生物污染降低到最小程度。