Системы очистки воды для медицины и фармацевтики
Раздел в разработке!
Факторы требующие очистки водопроводной воды до воды пригодной для медицинского использования
Вода, протекающая в водопроводе, содержит мелкие частицы железа – последствие коррозии поверхности труб, молекулярное железо Fe3+ присущее природной воде, микроорганизмы, крупную и молекулярную органику, хлор в разной форме, соли и ионы Ca2+ и Mg2+ и других элементов. Чтобы удалить эти элементы и получить сверхчистую воду пригодную для медицины применима обобщенная схема водоподготовки (см. Рис. 1).
Рис. 1 – Ключевые этапы получения воды для медицины
Предочистка представляет собой удаление всех частиц кроме ионов поскольку крупные и мелкие механические частицы являются источником мутности воды. Эти элементы способны забивать клапаны, микрофильтры и разрушать мембраны обратного осмоса. Размер таких коллоидных частиц составляет десятые доли микрона, их состав может быть органический, или минеральный. Именно эти мельчайшие частицы способны постепенно уничтожить мембраны аппаратов обратного осмоса и вызвать рост электрической проводимости воды. Ионы металлов и ионы хлора, карбонат-ионы называются анионами (поскольку заряжены отрицательно) и катионы (положительно заряженные ионы). Концентрация этих микрочастиц и составляет удельную электропроводность воды. Обратноосмотические мембраны задерживают подавляющее большинство ионов. Доочистка подразумевает собой удаление малого остатка ионов и конечное обеззараживание воды.
- Метод двухступенчатого обратного осмоса.
Данный метод позволяет получить дистиллированную воду по ГОСТ 6709-72 «Вода дистиллированная».
Рис.2 – Установка 2-ухступенчатого обратного осмоса
Достоинства 2-х ступенчатого обратного осмоса следующие:
- Малые расходы на эксплуатацию;
- Получение особо чистой воды;
- Возможен сбор концентрата 2 ступени и его возвращение в исходную воду перед установкой, что создает эффект роста отбора фильтрата, т.е. уменьшается выброс воды в канализацию.
Двухступенчатый о.о является надёжнейшим способом получения сверхчистой воды, и процессом, упрощающим работу устройств деионизации и обеззараживания. Существуют основные технологические схемы обратного осмоса с двумя ступенями:
Две ступени + буферная емкость;
Только 2 ступени;
Вариант с ёмкостью упрощает систему контроля, но контакт с воздухом фильтрата первичной ступени вызывает возрастание проводимости во вторичном пермеате.
Вода, подучаемая только двухступенчатым обратным осмосом, соответствует требованиям ГОСТ 6709-72 «Вода дистиллированная», ФС.2.2.0019.18 "Вода для инъекций", ФС.2.2.0020.18 "Вода очищенная" однако вода для гемодиализа должна иметь меньшую проводимость и концентрацию металлов, поэтому ради безопасности пациентов следует применять осмос в сочетании с деионизацией воды.