Апстракт: Мембранските процеси имаат важна улога во хемиската технологија и технологијата за третман на вода која има широк опсег на примена. Најважен аспект на процесот е способноста да се контролира степенот на пермеација на различни конституенти на водата низ мембраната. Во рамките на овој труд, анализиран e процесот на реверзна осмоза (Р.О.) и неговата примена во фармацевтската и медицинската индустрија. Системите за третман на вода што се користат во фармацијата можат да бидат различни во зависност од финалниот корисник и примената на водата, но сепак дизајнот на процесот започнува со третман на сирова вода. Поради ова, за да се подготви доводната вода за системите за третман, третманот на водата вклучува неколку прелиминарни чекори, како хлорирање, дехлорирање, филтрација со активен јаглен, ултрафилтрација, омекнување на водата и додавање на хемикалии. За понатамошно пречистување на водата, современите зелени процеси ја вклучуваат постапката на реверзна осмоса за подготвување на вода за фармацевтска и медицинска примена. Најзначајнио влијание врз дизајнот на процесот на реверзна осмоза има неговиот потребен капацитет.
Мембраните може да се дефинираат според целта на сепарацијата и индикативно да се одредуваат според големината на порите (Van der Bruggen 2018). Според димензиите на порите постојат четири основни типови на мембранска филтрација, односно реверзна осмоза (Р.О.), нанофилтрација (НФ), ултрафилтрација (УФ) и микрофилтрација (МФ) (Ruirui et al., 2024; Mallakpour and Azadi, 2022; Wang et al., 2020). Мембраните со најголеми пори може да задржуваат цврсти материи и истите се користат во процесот на микрофилтрација (МФ). Мембраната која може да ги селектира моновалентните јони, како натриумовите (Na+ ) и хлоридните (Cl- ), е интегрирана во процесот на реверзна осмоза. Мембранските пори најчесто се дефинираат како ефективен еквивалент на дијаметар на една пора во µm или кака еквивалент на молекулска маса која мембраната може да ја одбие, изразена во единица далтон (Da), каде 1 Da ја претставува масата на атомот на водород. За мембранските процеси клучен елемент за движење на водата низ мембраната е аплицираниот притисок (Bourgeous et al., 2001). Сепак, постојат мембрански процеси, во кои целта не е само водата да се пропушти низ мембраната и да се задржат полутантите, односно мембраната се користи за да се постигне селективна екстракција на материјалите (екстрактивна) или внесување во ефлуентот компонента кој е во молекуларна форма (дифузивна) (Livingston 1994; Ahmed and Semmens, 1992).
Мембранските технологии, нанофилтрацијата и реверзната осмоза се идинината во производството на ултрачиста вода. Предноста на оваа технологија во споредба со дестилационите процеси се намалени оперативни трошоци, помалите димензии и автоматизацијата на целиот процес. Примената на мембранските процеси во голема мера зависи од ефектот на концентрационата поларизација на мембраната. Овој феномен особено се истакнува во процесите на реверзна осмоза каде количината на добиен производ е поврзан со големината на осмотскиот притисок кој настанува на површината на мембраната и истиот е во обратен правец . Интеракцијата на површината на мембраната со филтрираниот раствор се поврзува со концентрационата поларизација на мембраната.
Во фармацвтската индустрија за добивање на ултрачиста вода се користат неколку постапки за обработување на сировата влезна вода. На слика 1 е прикажан процесот на добивање на ултрачиста вода.
Слика 1. Систем за добивање на ултра чиста вода
Сировата влезна вода може да подлежи на предтретман за добивање на влезна вода во системот. Начинот на предтретман зависи од карактеристиките на водата. За предтретман на сировата влезна вода се применуваат прелименарни техники на третман од типот на хлорирање, филтрирање, дехлорирање, омекнување на сировата вода, со што се добива влезна вода во мембранскиот систем за производство на ултрачиста вода. Мембраната која се користи за третирање на влезната вода е со ознака ТМ 710 произведена од TORAY inc. Вкупната работна површина на мембраната е 8m2 и ефикасноста на намалувањето на растворените соли изнесува 99,7%.
Системот за третман на влезната вода е составен од мембрана за ултрафилтрација, филтер со активен јаглен и реверзна осмоза. Ефикасноста на процесот е даден во табела 1.
Од добиените резултати може да се заклучи дека ревезната осмоза е иднината во добивање на ултрачиста вода за фармацевтски и медицински потреби. Ефикасноста во намалување на спроводливсота на влезната вода изнесува 97%. Излезната вода од процесот со спроводливост 0,5 µS одговара на вредностите кои ги бараат стандардите на фармацевтската индустрија. Оваа вода со понатамошна дообработка може да се користи за потребите на фармацевтската индустрија која произведува ампули за инјектирање. Предноста на мембранските сепарациони системи во споредба со другите системи е можноста за целосно автоматизирање на процесот, просторот кој е потребен за инсталација на истиот систем и помалите оператвни трошоци.
上一篇： 应用于半导体制造的超纯水工艺
下一篇： 无
