نوشته‌ها

کاربرد دستگاه تصفیه آب صنعتی در داروسازی|آوین گستر البرز

تصفیه آب در داروسازی نقش بسیار مهمی دارد. مصارف آب در این صنایع دارای حساسیت بالایی هستند. در صنایع دیگر احتما آنکه تنها محصول کیفیت کمتری داشته باشد را به دنبال دارد. این درحالی است که در صنایع دارو سازی این مورد میتواند به کل جان مردم را به خطر اندازد. لذا در این صنعت باید از آب خالص استفاده شود.

نقش تصفیه آب در داروسازی :

آب به طور گسترده به عنوان یک ماده اولیه در پروسه های فرمولاسیون، ساخت وسنتز مواد اولیه و تولید فرآورده های دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. لذا همان طور که گفته شد استفاده از آن حساسیت بالایی دارد. به همین دلیل تصفیه آب در داروسازی الزامی میباشد. آب ها مورد استفاده در این صنعت دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه به آن پرداخته خواهد شد.

انواع آب ها در صنایع دارویی :

در صنعت داروسازی آب با کیفیت‌های مختلفی استفاده می‌شود. معمولاً انواع آب در این صنعت به 8 نوع شامل:

  •   Non-potable
  •   Potable (drinkable) water
  •    Purified water (PW)
  •   Water for injection (WFI)
  •   Sterile water for injection
  •   Sterile water for inhalation
  •   Bacteriostatic water for injection
  •   Sterile water for irrigation

آب خالص PW در مصارف عمومی و تصفیه این نوع آب در داروسازی :

آب PW از آب آشامیدنی به دست می‌آید و معمولا آب PW را برای بدست آوردن آب WFI یا آب مناسب برای تزریق به کار می‌یرند. به این صورت که این آب را از فرآیند اسمز معکوس می‌گذرانند و آن را خالص سازی می‌کنند.

 

آب WFI برای استفاده در تزریقات در صنایع دارویی :

آب برای تزریق یا WFI برای مصارف تزریقی ساخت محصولات تزریقی و شستشوی دستگاه‌های مخصوص ساخت محصولات مخصوص تزریق به کار می‌رود. تصفیه این نوع آب را در دارو سازی از طریق سیستم های اسمز معکوس تصفیه شده که سپس با سیستم های ضدعفونی UV موارد بیولوژیکی آب را حذف کرده و آب را تصفیه میکنند.

 

آب HPW و چگونگی تصفیه این نوع آب در صنایع دارویی:

این نوع آب بسیار خالص است و درجه خلوص آن از آب PW و WFI بیشتر است. آب HPW زمانی استفاده می‌شود که آب در داروسازی برای تولید فرآورده‌های دارویی بکار رود که کیفیت بیولوژیکی آنها باید بسیار بالا باشد. این آب برای تزریق مورد استفاده قرار نمی‌گیرد. تصفیه این نوع آب این در صنایع داروسازی با فرآیند دابل اسمز معکوس یا Double RO تولید میشود.

 

مهمترین عامل تصفیه آب دارویی

از دستگاه تصفیه آب دارویی برای تولید آب استاندارد در صنعت داروسازی استفاده می‌شود که این آب باید دارای استانداردهای خاصی باشد. لوله های به‌کاررفته در این سیستم باید از جنس استیل 316 و داخل پولیش باشند تا احتمال درصد رشد باکتری در آنها به صفر برسد.

تمیزکردن آب شامل حذف یونهای کلسیم و منیزیم توسط رزین های آنیونی و کاتیونی و استفاده از پودرکربن فعال برای خنثی سازی کلر، یکی از پیش مقدمه های مهم در تصفیه آب دارویی بشمار میرود. مهمترین نکته در تولید سیستم آب دارویی آن است که تا حد ممکن مطمئن بشویم آب از لحاظ سختی و میکروبی تا حدی تصفیه شده باشد تا به عنوان ماده خام اولیه در مراحل بعدی توسط دستگاه RO قابل استفاده باشد.

تصفیه آب دریا و آب های شور

نیاز به آب شیرین یک نیاز اساسی برای بقاست. بیش از ۱٫۵ میلیون کیلومتر مکعب آب، ٪۷۰ سطح زمین را پوشانده است؛ اما ٪۹۷٫۵ این حجم از آب را آب‌های شور تشکیل می‌دهد. ٪۹۹ آب‌های شیرین باقی‌مانده نیز به شکل یخچال‌های طبیعی و یا رطوبت خاک در زمین وجود دارند و استفاده از آنها برای انسان ممکن نیست. ٪۱ باقیمانده به‌عنوان آب مناسب که می‌تواند به مصرف جانداران برسد، در نظر گرفته می‌شود. متأسفانه منابع آب شیرین بر روی کره زمین با سرعتی در حدود ۲۰۰ میلیارد مترمکعب بر روز در حال مصرف است و همین منابع آب شیرین محدود نیز به شکل مناسبی بر روی کره زمین تقسیم‌نشده است.

در حال حاضر بیش از نیمی از جمعیت جهان که از ساکنین بیش از ۸۸ کشور تشکیل می‌شوند، از کمبود منابع آب شیرین رنج برده و پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۳۰، این مقدار به بیش از ٪۶۰ برسد. دلیل این امر رشد سریع جمعیت جهان، تغییر در سبک زندگی مردم، افزایش فعالیت‌های صنعتی و افزایش آلاینده‌هاست که منابع آب شیرین را آلوده می‌کند. استفاده از آب ناسالم دلیل بروز بیش از ٪۸۰ بیماری‌هاست و یک‌سوم آمار مرگ‌ومیر در کشورهای درحال‌توسعه به دلیل عدم دسترسی به منابع آب شیرین سالم و کافی اتفاق می‌افتد.

 

روش های تصفیه آب دریا و آب های شور

علاوه بر کمبود منابع آب شیرین بر روی کره زمین، عدم پراکندگی صحیح آنها در کشورهای مختلف باعث شده است تا بیش از 80 کشور در دنیا با مشکل کمبود آب مواجه باشند. به همین دلیل لازم است با روش های تصفیه آب شور و شیرینی سازی آب های دریا به این مشکل غلبه کرد. روش های مورد استفاده برای جداسازی و کاهش مقدار نمک موجود در آب های شور را می توان در یک تقسیم بندی کلی در سه گروه قرار داد که عبارتند از:

  • شیرین سازی آب دریا با روش های حرارتی
  • تصفیه آب دریا با روش های غشایی
  • تصفیه آب شور با روش های ترکیبی

 

BOD ‌فاضلاب چیست ؟

BOD فاضلاب از فاکتورهای بسیار مهم در تعیین روش و تجهیزات مورد نیاز برای تصفیه می باشد که به شیوه های مختلف اندازه گیری می شود. این فاکتور در واقع نشان دهنده میزان اکسیژن مورد نیاز برای تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب می باشد که توسط میکروارگانیسم های هوازی مصرف می شود.

 

نقش BOD در تصفیه فاضلاب

باکتری های هوازی این قابلیت را دارند تا مواد آلی را تجزیه و مصرف کنند. به همین دلیل در شرایطی که اکسیژن به اندازه کافی برای این منظور وجود داشته باشد، فرایند تجزیه بیولوژیکی ادامه پیدا می کند. در نتیجه مواد آلی از قبیل کربن، نیتروژن، گوگرد، هیدروژن و اکسیژن که موفق به تجزیه نمی شوند، ترکیبی به نام COHNS را به وجود خواهند آورد. در صورتیکه انرژی مورد نیاز برای این ترکیب فراهم شود، به سلول های جدیدی تبدیل شده و نام C5H7NO2 به آنها اختصاص داده شده است

مقدار استاندارد BOD فاضلاب

در پساب های مختلف نوع و مقدار مواد آلی متفاوت می باشد و بر همین اساس نیز مقدار اکسیژن مورد نیاز برای مصرف آنها توسط میکروارگانیسم ها با هم فرق خواهد داشت. بر اساس استانداردهای ارائه شده توسط سازمان حفاظت از محیط زیست، تمام پساب های صنعتی و بهداشتی قبل از ورود به طبیعت باید BOD را در سطح استاندارد کاهش دهند.

با توجه به میزان BOD پساب ها، روش های بیولوژیکی برای تصفیه متفاوت خواهد بود و در برخی از مواقع روش های ترکیبی نیز استفاده میشوند. به عنوان مثال، در فاضلاب بهداشتی و انسانی نسبت به فاضلاب های صنعتی BOD در سطح کمتری می باشد و با انجام فرآیندهای ساده بیولوژیکی می توان آنها را به طبیعت وارد کرد. این در حالیست که فاضلاب های کارخانه های تولید مواد الکلی و روغن سازی BOD بسیار بالایی داشته و باید فرآیندهای ترکیبی در بازه های زمانی طولانی برای کاهش آن انجام شود.

 

 

دستگاه کلر زن و کاربرد آن

دستگاه کلر زن یا تزریق کلر به آب

امروزه استفاده از کلر یکی از روش‌ های مرسوم گندزدایی آب در تصفیه آب و فاضلاب می‌باشد.
می دانیم،آبی که برای نوشیدن و پخت و پز استفاده می شود، حتما باید از هرگونه بو، باکتری های تولید کننده لجن و جلبک و میکروارگانیسم های بیماریزا عاری باشد.
در غیر اینصورت احتمال بروز مشکلاتی از جمله تب، اسهال، وبا و حالت تهوع در انسان وجود خواهد داشت.
علاوه بر ضرورت تصفیه آب دلیل استفاده زیاد کلر به دلیل مزایای آن می باشد که باعث کاربردی شدن این ماده‌ی گندزدا در تصفیه‌ی آب‌ شده است .

ادامه مطلب

تصفیه آب به روش اسمز معکوس(RO)

تصفیه آب با روش اسمز معکوس(RO)

به طور کلی تصفیه آب با روش اسمز معکوس از طریق افزایش فشار در جریان آب خام ورودی است.

این فرایند برای غلبه بر فشار اسمزی معمول و عبور آن از غشاء نیمه تراوا می باشد.

به این ترتیب آب خام ورودی به دو دسته جریان آب غلیظ با املاح بسیار بالا (Concentrate) و املاح بسیار پائین (Permeate) تقسیم می شود.

تا زمانی که فشار وارد شده به آب خام ورودی ، به قدری باشد که بتواند بر فشار اسمزی معمول غلبه کند،

آب خالص از غشاء نیمه تراوا عبور کرده و مواد محلول در پشت غشاء باقی می ماند و در آخر وارد جریان غلیظ آن می گردد.

این جریان غلیظ را می توان دفع کرد یا مجددا جهت مصرف بعنوان آب خام به سیستم برگرداند.

جریان آب رد شده از سیستم همان آب شیرین است که 95 تا 99 درصد املاح خود را با این روش از دست می دهد.

در فرآیند اسمز معکوس از روش فیلتراسیون متقاطع (Cross Filtration) استفاده می گردد

زیرا استفاده از فیلتراسیون طبیعی باعث گرفتگی غشاء یا عبور مواد جامد از غشاء می شود.

با استفاده از فیلتراسیون متقاطع آب خالص و مواد محلول به طور جدا از یکدیگر در طرفین عبور می کنند.

برای جلوگیری از گرفتگی غشاء می توانید با عبور دادن جریان آب غلیظ از روی غشاء با جریان آشفته (Turbulent Flow) مسئله را حل کنید.

برای خرید سیستم RO و یا همان دستگاه آب شیرین کن با شرکت آوین گستر تماس حاصل نمایید.

نحوه کار سیستم اسمز معکوس چگونه است؟

بهترین روش املاح زدایی در مواردی که TDS آب خام بالاتر از 500 ppm باشد،سیستم اسمز معکوس است.

برخی از کارشناسان ، مرز تشخیص استفاده از آب شیرین کن و سختی گیر را 700PPM اعلام کردند و برخی این عدد را 500PPM بیان می کنند .

البته وقتی که صحبت از تصفیه آب برای تامین آب آشامیدنی است نا خودآگاه سختی گیر از پروسه تصفیه حذف شده و آب شیرین اضافه می شود.

باید توجه داشت که مقدار مواد جامد محلول در آب است که میزان فشار مورد نیاز را تعیین می کند.

یعنی هر چقدر TDS آب خام ورودی بیشتر باشد، میزان فشار مورد نیاز نیز بیشتر خواهد بود تا بتواند بر فشار اسمزی غلبه کند.

برای آنالیز قبل از اینکه آب خام وارد سیستم شود یک سری عملیات مقدماتی به نام پیش تصفیه روی آن صورت می گیرد (فیلتراسیون ، سختی گیری و جذب سطحی).

آبی که از واحد پیش تصفیه خارج می شود وارد محفظه پلی پروپیلن که شامل المان هایی از نخ فشرده در هم پیچیده از جنس می گردد.

این واحد ذرات بزرگتر از 5 میکرون موجود در آب را حذف می نماید تا از ایجاد آسیب به ممبرانها جلوگیری کند.

سپس برای اینکه فشار لازم را تامین کند آب را وارد یک پمپ فشار قوی یا پمپ طبقاتی (High Pressure Pump) می نماید.

در این صورت آب با فشار بالا وارد محفظه هایی از جنس استیل و یاFRP که حاوی ممبرانهایی از جنس پلی آمید و از نوع Spiral Woundاست، می شود .

خروجی این واحد شامل دو جریان غلیظ و جریان رقیق با املاح بسیار پائین می باشد که بدین ترتیب آب بدون املاح مورد نظر تامین می گردد.

 

تصفیه آب

 

انواع دستگاه آب شیرین کن صنعتی

دستگاه های آب شیرین کن به سه دسته تقسیم می شوند که ظرفیت آب خام ورودی آنها بین 5 تا 2000 مترمکعب در روز می باشد:

1- تصفیه آب چاه (Brakish Well Water) که توانایی تصفیه آب خام ورودی با TDS تا 4000ppm را دارد.

2- تصفیه آب شور سطحی (Brakish Surface Water) که قادر به تصفیه آب خام ورودی با TDS تا 12.000ppm است.

3- تصفیه آب دریا (Sea Water) که می تواند آب خام ورودی با TDS تا 45.000ppm را تصفیه کند.

 

مزایای استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی

– بصرفه و اقتصادی بودن سیستم اسمز معکوس نسبت به روش های دیگر
– کاهش مصرف انرژی نسبت به روش های تقطیری
– جلوگیری از عبور باکتری ، ویروس ها و مواد تب زا (Pyrogens) از ممبران های دستگاه تصفیه آب صنعتی
– امکان بازگرداندن پساب حاصله به محیط زیست و یا استفاده مجدد از آب در دستگاه تصفیه آب صنعتی
– دستگاه تصفیه آب صنعتی دارای استانداردهای بین المللی می باشد.
– امکان استفاده از دستگاه تصفیه آب در هر شرایط محیطی اعم از روی عرشه کشتی ها ، زون های صفر پالایشگاهی و …

در کسب و کارها و صنایعی که با آب کار می کنند سبک و بدون یون بودن آب اهمیت فراوانی دارد.

با توجه به اینکه میزان سختی آب بالا بر روی کیفیت تولید نیز تاثیر مستقیم دارد

استفاده از دستگاه تصفیه آب صنعتی بصرفه ترین روش نسبت به روش های مشابه می تواند دسترسی به آب مقطر را برای صاحبان صنایع راحت تر نماید .

همچنین در طراحی و تولید دستگاه های تصفیه آب صنعتی مهم ترین پارامتر بررسی کامل آنالیز آب قبل از ساخت دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد.

از آلایندگی هایی که هنگام آنالیز آب ورودی در راندمان ممبران دستگاه تصفیه آب تاثیر منفی می گزارد

می توان به لیست زیر اشاره کرد:

کدروت آب ، سیلیس ، آهن ، سولفات ، آلودگی میکروبی و…

 

اهمیت وجود پیش تصفیه در دستگاه آب شیرین کن RO:

ممبران مهم ترین بخش در یک واحد آب شیرین کن یا RO می باشد.

زیرا قطر منافذ ممبران یک آنگستروم یعنی10- 10 متر می باشد

اگر آب ورودی به ممبران از نظر ذرات معلق گل و لای کدورت کلر آزاد به صورت کنترل نشده وارد ممبران شود

مشکل گرفتگی ممبران را در پی خواهد داشت و باعث پیداشدن مسائلی در واحد آب شیرین کن خواهد شد.

مشکلاتی از قبیل:
کم شدن آب دهی
کم شدن دفع املاح
و در بدترین حالت پاره شدن یا از کار افتادن مببران

پس دلیل وجود یک واحد پیش تصفیه این است که بتواند مشخصات آب ورودی به ممبران را به حد مجاز برساند.

برای مثال:

وجود کلر در آب برای ممبران خطر ناک است زیرا باعث اکسید شدن و تخریب ممبران می شود.

فرم اکسید شده آهن و منگنز در ورودی آب به ممبران˛ صدمات شدیدی را به ممبران وارد می کند .

بخش زیادی از پیش تصفیه در یک واحد آب شیرین کن برای رفع مشکلات ظاهری و شاخصه کدورت آب می باشد.

در کل می توان از یک مرحله فیلتر شنی محتوی سیلیس یا آنتراسیت یک مرحله کربن اکتیو(ذغال فعال )و یک مرحله کارتریج فیلتر (MF) استفاده کرد.

اما در بعضی از آب هایی که دارای شرایط خاص هستند

باید برای کنترل برخی از املاح که قابلیت چسبندگی در سطح ممبران را دارند از سختی گیر نیز استفاده کرد.

همان طور که می دانیم پیش تصفیه بر اساس آنالیز آب طراحی می شود.

در واقع پیش تصفیه شامل فرایندی است که باعث می شودکارایی و طول عمر ممبران افزایش یابد

نکات مهم جهت نصب دستگاه آب شیرین کن

میزان دبی آب ورودی و میزان فشار اولیه ( حداقل 2 بار ) را چک کنید.
مشخصات برق ورودی و تطبیق آن با شرایط دستگاه Ro کنترل کنید.
متراژ و آماده سازی محل استقرار سر پوشیده دستگاه RO را برآورد کنید.
مرحله بعدی کنترل و آماده سازی مسیر آب دوریز ( فاضلاب ) است.
چک کردن وجود مخازن ذخیره و تطبیق ظرفیت آنها با میزان ورودی و تولید دستگاه RO را از قلم نیندازید.
دستگاه را در معرض آب و هوای بسیار متغیر قرار ندهید.
در آخر یک پمپ کمکی (در صورت وجود اختلاف سطح دستگاه با مخزن ذخیره اولیه و یا کمبود فشار اولیه به هر دلیل) تهیه کنید.

 

اطلاعاتی درباره جرم گیری بیولوژیکی در فرآیند تصفیه آب صنعتی

یکی از مشکلاتی که در بهره برداری از سیستم های اسمز معکوس (آب شیرین کن) با آن روبه رو می شویم جرم گیری بیولوژیکی است.

رشد میکروارگانیسم هارا با استفاده از پیش تصفیه ای که دارای تجهیزاتی جهت فرآیند کلرزنی

و گندزدایی(قبل از ممبرین RO) است می توان کنترل کرد.

ساخت سیستم هایی به این روش ، با کاهش محل هایی که در آن جریان راکد می ماند، روش بسیار خوبی است

مثلا درزهای طولانی و کوری از لوله کشی که میکروارگانیسم ها می توانند به راحتی در آن جا قرار گرفته و رشد کنند.

قبل از شروع هر کاری، اولویت با بررسی محل تجمع میکروارگانیسم ها در سیستم و ضدعفونی نمودن سیستم به طور دوره ای است.

معمولی ترین عمل و بهترین روش برای کنترل فعالیت میکروبیولوژیکی درون دستگاه تصفیه آب می باشد.

تکرار نمونه برداری از میکروارگانیسم ها و آنالیز آن ها با خطر ایجاد رسوب بیولوژیکی مرتبط می باشد.

بررسی روزانه آب خوراک پس از مرحله کلرزدایی و بررسی هفتگی کلیه نقاط که در زیر بیان می شوند.

 

توصیه هایی برای تاسیساتی که از آب های سطحی استفاده می کنند

حوضچه ها یا مخازن روباز باید به درستی در محل ضدعفونی شوند و بخشی از جریان پایین دستی سیستم نیز باید به طور دوره ای ضدعفونی گردد.

در مخازن بدون منفذ ، سیستم دمنده هوا (تهویه) باید با فیلتر های HEPA مجهز شود.

جهت خرید ، سفارش و مشاوره با کارشناسان شرکت آوین گستر با شماره 02636318420 تماس بگیرید.

همچنین برای ارتباط با مدیریت شماره  ۰۹۱۲۵۶۱۲۲۹۱ را شماره گیری کنید.