代表當今制藥用水zui高制備工藝技術水平的是電去離子技術(electrodeionization,EDI)[6,7],。EDI技術是借助離子交換樹脂的離子交換作用以及陰陽離子交換膜對陰、陽離子的選擇性透過作用,,在直流電場的作用下,,實現(xiàn)離子定向遷移,從而完成對水的深度除鹽,。由于離子交換,、離子遷移及離子交換樹脂的電再生相伴發(fā)生,猶如一個邊交換邊再生的混和離子交換樹脂柱,,可以連續(xù)不斷地制取高質量的制藥用水,,因而該過程又稱連續(xù)去離子(continous deionization,CDI)過程。作為一種可以連續(xù)工作的深度除鹽手段,,EDI接在RO之后具有很多優(yōu)勢:RO對2價以上的離子,,如Ca2+、Mg2+等具有很高的脫鹽率,,因而可有效降低原水硬度,,有利于EDI膜堆長期穩(wěn)定運行;同時有利于EDI淡室水的解離,,產生足夠的H+和OH-,,從而實現(xiàn)對離子交換樹脂的電化學再生,使相當一部分樹脂處在交換-再生平衡狀態(tài),,即不*酸,、堿對樹脂進行化學再生,且離子交換樹脂用量僅相當于傳統(tǒng)工藝的5%,。
另外,,EDI電流密度的增加以及淡室中樹脂表面水解離不斷產生的H+和OH-,可使淡室水的局部pH值發(fā)生變化,,形成不利于細菌生長的環(huán)境條件,;同時,由于陰離子交換樹脂表面帶正電荷,,而細菌尤其是對制藥用水影響較大的革蘭陰性菌帶負電荷,,使其易被吸附到陰離子交換樹脂表面,處于水解離zui活躍的部位,,從而使其生長受到抑制甚至被殺滅,,進而大大減輕EDI產水受細菌內毒素污染的程度,,這是EDI優(yōu)于傳統(tǒng)工藝的一大特點。在原水進入RO-EDI系統(tǒng)之前先經過濾,、吸附,、軟化等預處理,可降低淤塞指數(shù)(SDI),,清除游離余氯,,軟化水質,保護膜性能,,這樣就可大大延長RO-EDI系統(tǒng)的使用壽命,。
其實,早在20世紀50年代國外就有人提出了EDI的概念,,但在此后30多年內,,EDI技術一直沒有取得實質性進展,其技術難點主要在于裝置的結構設計與運行參數(shù)的確定,。直到1987年,,才由美國Millipore公司推出*臺商業(yè)性的實驗室用小型EDI裝置。90年代,,美國Ionpure等公司將EDI技術用于制藥用水的生產,,才真正實現(xiàn)了產業(yè)化 近幾年,我醫(yī)學科學院衛(wèi)生裝備研究所采用RO(一級)-EDI為核心技術,,配合必要的預處理和后處理設施,,構建了完整的水處理系統(tǒng)。該所于2000年完成了科研成果的轉化,,將其應用于制藥業(yè),,獲得了良好的效率。RO-EDI水處理系統(tǒng)產水水質高,,電阻率達到15~18mΩ/cm(普通離子交換系統(tǒng)僅達到1mΩ/cm),,細菌內毒素含量小于001EU/ml。據(jù)分析,,EDI與RO等相結合的膜分離技術將是21世紀zui有前景的制藥用水生產技術之一,,隨著《中國藥典》的修訂,這一技術必將在我國得到推廣,。
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