第11章制水设备素材.ppt

第十一章制水设备,目录,第一节纯化水生产设备,第二节蒸馏水器,全国高等学校高职高专药品类专业卫生部“十一五”规划教材生物制药设备,学习目标,【学习目的】学习注射用水生产设备及操作技术，为进入制水车间打下技能基础。【知识要求】1.了解注射用水和无菌水的概念；2.熟悉注射用水生产设备的结构、原理；3.掌握二级反渗透、三效蒸馏水器的结构和工作原理。【能力要求】1.学会絮凝、电渗析、反渗透、三效蒸馏器等设备的操作技术；2.熟练应用二级反渗透装置和三效蒸馏器的操作技术制备注射用水。,第一节纯化水生产设备,一、原水预处理设备,生活用自来水含有一定量的悬浮物、微生物、胶体、溶解气体、有机化合物、无机化合物、金属离子及其他杂质。,（一）絮凝沉降法,1.絮凝原理,通过化学反应，使原水中重金属离子生成的重金属化合物沉淀，经过滤除去沉淀物的过程。,化学絮凝法,机械过滤器及结构,除铁除锰过滤器活性碳过滤器,3.精密过滤器,精密过滤器是一圆筒形过滤器，主要部件有金属壳体、滤芯。其中，金属壳体的外观结构可分为卡箍式、法兰式、吊环式等多种形式。,过滤器过滤滤芯过滤器,滤芯结构,二、纯化水生产设备,制纯化水的设备有蒸馏器、电渗析仪、二级反渗透和离子交换柱等。,（一）电渗析仪,电渗析器由整流器、直流电极、离子膜、隔板、贮槽等部件组成。离子交换膜具有选择性透过的功能，阳离子膜只能透过阳离子，阴离子膜只能透过阴离子。,在直流电场中，原水中的阴、阳离子分别穿过阴、阳离子交换膜进入两侧的仓室，从而降低了原水的盐浓度成为淡水，两侧仓室的盐浓度增加而成浓盐水。,电渗析仪工作过程,在安装电渗析仪时，第一张和最后一张均为阳离子交换膜，其余按照阴膜隔板阳膜隔板的顺序安装即可。,反渗透膜结构,按膜材料化学组成，可分为纤维素膜和非纤维素膜，膜材料物理结构，可分为非对称膜和复合膜。,其孔结构随深度而变化的膜，称为各向异性膜，又称非对称膜,醋酸纤维素膜分为表皮层和支撑层。总厚度，表皮层的厚度，微孔直径大约为，支撑层的小孔孔径很大，约有几千埃。,（三）离子交换制纯化水工艺流程,机械过滤可以降低水中的阴阳离子浓度，但金属阳离子和非金属阴离子含量仍超标，工业上常采用离子交换法进一步脱盐，将这部分离子去除，其工艺流程如图7-6所示，所得纯水离子浓度很低，电导率可达以上，称为去离子水。,塔式蒸馏水器结构,同时采用重力分离、螺旋分离和导流板撞击分离的技术。,（1）重力分离：蒸发器列管中高速流出的汽流经闪蒸室后，其速度将降低到一定的值，汽流经转向向上流动，因重力作用，部分液滴从汽流中沉降下来。,（2）离心分离：当汽流经过分离器时将完成一系列的旋转运动，由于旋转产生的离心力是重力的2500倍左右，可将汽流中的液滴分离出去，达到理想的分离效果。,三分离技术,（3）导流板撞击分离：当带有液滴的汽流通过通道时，液滴会和挡板发生碰撞并残留在上面，最后以液膜的形式经排液管排走。,（三）水平串接式多效蒸馏水器,工艺流程,生蒸汽在第一效加热后经冷却器冷却后排出。纯化水从蒸馏塔顶进入加热室，升温至150后经水分布器沿蒸发器列管内壁成膜状向下流动，受热沸腾大量汽化，生成的二次蒸汽自列管下部排出进入狭窄的螺旋通道，从下向上高速旋转流动，上升至螺旋通道顶端，从纯蒸汽出口排出，并作为加热蒸汽引入到下一效蒸馏器中。从第三效开始，由于纯蒸汽各项指标已达到要求，上一效所得纯蒸汽在下一效蒸馏器中释放热量后冷凝成液体，被引入冷凝器中进一步冷却后输入贮水罐贮存备用。,在强大的离心力作用下，蒸汽中夹带的液滴、液沫甩向塔体内壁，形成液膜并沿内壁环流通道向下流动，汇集于器底，与未蒸发的纯化水合并后进入下一效蒸馏器中继续蒸馏。,热原的去除,优点,在多效效蒸馏流程中，由于蒸馏塔、冷凝器各部件是用胀管工艺组装，所以杜绝了纯化水、冷却水、浓缩液、成品水、生蒸汽、二次蒸汽之间的交叉污染，且通过螺旋离心，将微生物和热原物质彻底分离，保证了成品水的质量，具有良好的可靠性。多效效蒸馏流程将水蒸气的冷凝和纯化水的预热有机结合起来，达到了热量综合利用目的，降低了能源成本，经济指标较好。,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑