王雪超
(天津市医药设计院有限公司 天津市 300040)
摘要:近年来,反渗透技术在世界范围内迅速发展,已成功成为先进、环保的分离技术。它具有操作方法简单、无污染以及能耗低等优点,开创了优于其他技术的先例。其工作原理是将反渗透膜进行过滤选择,经过水溶剂将不同的物质完全分离。随着信息与科技技术的发展,反渗透技术也随之更新,因其适用范围扩大,在制药领域也可充分利用。基于此,本文主要分析了制药工程中反渗透技术的应用有关内容,可供参考。
关键词:制药工程;反渗透技术;渗透膜
1反渗透技术的有关概述
1.1反渗透技术工作原理
渗透水从密度高流向密度低的区域,也可以称其为从浓度高流向浓度低的区域,而且半透膜只有水可以穿过,溶液的自发性流动将溶液浓度进行稀释。在流动过程中水流动力与压力平衡时,即可达到内部稳定,其稳定状态并非完全静止,因为水内溶剂浓度一致,分子可任意在两边进行流动,其体积密度与水量均呈相等状态。由于分子运动过程小以至于肉眼看不到其运动轨迹,所以呈现在人眼中为相对静止的状态。如果内外压力保持平等时,将会延长平衡时间。渗透的逆向过程即为反渗透,所以使用反渗透技术必须要使溶液内的渗透压要比外界施压低并且要使半透膜存在其中。
1.2反渗透装置的构成
反渗透技术从主体应用结构上主要以“半透膜”为主,进而实现净化功效,但相关反渗透装置构成却较为复杂,不仅以“反渗透膜”为构成主体,在其反渗透系统中也包含预处理系统及相关装置。基于对水资源预处理效果的优化目的,其预处理系统会记性多样化设备及类型划分,通过各类过滤器协同应用,促进了原水资源的高效净化及处理流程,为日后该反渗透技术的多领域应用打下重要基础。
1.3阻碍反渗透技术发展的因素分析
对于反渗透技术的发展而言,温度、压力、渗透膜污染以及盐的浓度等因素都会对其产生影响。
(1)温度,在使用反渗透技术过程中,水温是一个较为敏感的影响因素,水温升高相应的就会使水产量增加,二者呈现正比例的关系,而渗透膜水分子粘度下降正是在很大程度上收到水温升高的影响。
(2)压力,渗透的实现需要建立在一定的压力基础上的,正常情况下反渗透需要较强的压力,增大压力,净压就会相应的得到提高,进而增加水中的盐透度,对渗透膜的含盐量产生影响,最终对脱盐效果产生影响。
(3)渗透膜污染。在进行渗透反应过程中,渗透膜起到了关键性的左右,其质量水平对渗透质量起到直接性的影响,因此渗透过程中必须要避免渗透膜受到污染,必须保持干净。污染物堵塞、胶体污染、金属氧化污染及膜表面的污垢堆积是渗透膜被污染的主要形式,这些都会对透水量产生极大的影响。
(4)盐浓度,在进行渗透时,水的含盐量通过渗透压表现出来,渗透膜的压力会随着含盐量的增加而增加;但是如果降低了进水压力,相应的就会使产水量减少。
2反渗透技术在制药工程中的应用分析
2.1操作与生产优势
反渗透装置利用膜将其他物质排除在外,只可允许水通过,并在膜的两侧位置形成静压模式,使隔膜分离状态守恒,充分符合混合物分离技术的要求。反渗透膜是其技术的重要组成部分,具有运用和处理方便、节能环保的特点,很难被其他相关技术超越。对于反渗透技术在制药方面来说,也为其取得巨大的成就。某公司的具体使用情况是公司的综合制剂车间通过反渗透技术进行存水设计,并详细分析反渗透系统的功效。
在纯化水的设计计划中,将水进行预处理,即利用多介质过滤器、活性炭过滤器和保安过滤器对原水中的颗粒、泥沙、悬浮物等物质进行过滤处理,并确保预处理的水可以顺利进入到反渗透装置中的下一步程序,也就是除溶解性盐的程序;通过精密过滤器、紫外线杀菌器等高效过滤仪器对预处理水进行消毒处理,能切实保证用此方式处理的水可充分符合国家制定的相关标准。由于反渗透设备具有多种制作便捷等优质,在制药过程中被广泛使用,所以国家对反渗透系统也提出较高的要求,在其净水过程中所系的一切相关装置都应严格按照相关标准进行使用。
2.2纯净水处理工艺
纯净水处理系统是由多种装置组成,在其安全、稳定运行的前提下,方可达到清除原水中杂质的效果。在保证原水处理效果达标之后,才可将水进行下一环节处理。经过处理后的水利用一级反渗透装置可显著减少水内含盐量,同时水内的胶体等悬浮物也可得到减少,使水满足净化标准。
3技术应用过程需要完善
为了巩固反渗透技术在其制药工程领域中的实际效果,需要根据实际的情况对诸多限制因素进行优化进行。应从技术人员层面入手,对该反渗透技术在制药工程中各环节进行全面化控制管理,例如在其“水引”进程操作中,工作人员也要从时效性角度出发,加强对水资源有效管控,同时全面对水资源逐一处理流程进行监督,该方法可以在净化及相关运行成效较慢时,以快速、精度的手段对其存在问题进行客观分析,对其他物质渗透到该水资源内起到有效避免、也对该反渗透膜能承受的不利影响进行降低。从未来反渗透过滤效率保障层面出发,应在该水资源反渗透作业完成后,对该质量进行全程监督、管控,为日后精密过滤及紫外线杀菌净化成效提高打下基础。另外,也需要提高技术人员理论基础、专业水平,定期举行相关培训,对技术人员实际能力进行全面掌握,为日后反渗透技术应用质量提升奠定坚实基础。
4反渗透技术未来的发展前景分析
反渗透技术自上个世纪90年代开始发展势头一直非常好,目前已深入到了冶金、医疗、食品生产等各个领域。应对这一发展变化,我国很多企业已经成套的对反渗透设备进行生产。部分公司所生产的反渗透设备得到广泛应用,其涉及的范围广泛,有矿泉水、软化水及纯净水的生产、反渗透装置等。在制药过程中采用反渗透技术所呈现的效果是其他技术都无法企及的,通过科学的发展及信息时代的盛行,反渗透技术也得到创新与提升,由于其具备的特点可给企业带来更多收益,因此越来越多的企业开始重视反渗透技术的研究与实行。由于渗透膜决定了反渗透技术实施的效率,所以相关专业人员应加强对渗透膜的研究,研究出抗污染、抗腐蚀、抗氧化能力皆强的最新型渗透膜。
5结语
总之,在众多分离技术中,反渗透膜不仅容易操作,而且成本不高,因此其受到众多领域的欢迎。制药工程因应用了反渗透膜,克服了一直以来存在的分离困难,解决了一项大的发展难题,发展速度得到了切实的提升。但是由于现如今反渗透技术在应用的过程中易受多种因素的影响,导致反渗透膜最终研究效果与预想效果不符。因此,还需专业人员对其研究,改善其不足之处,使反渗透膜技术能够更好的运用到制药事业中,为制药工程的发展以及技术的创新做出进一步改善。
参考文献
[1]胡豪,戴云信.制药工程中反渗透技术的应用[J].好家长,2017,(17).
[2]陈春宇.制药工程中反渗透技术的应用[J].化学工程与装备,2017,(01).
[3]卢晓锋.制药工程中反渗透技术的应用研究[J].生物化工,2018,(3).
[4]范翠红.制药工程中反渗透技术的应用分析[J].化工管理,2018,(13).
[5]赵邴欣.试析制药工程中反渗透技术的应用[J].课程教育研究,2019,(13).
[6]胡欢.浅谈制药工程中反渗透技术的应用[J].中国高新区,2017,(16).
王雪超(1989.4.11);性别:女;籍贯:山西;民族:汉;学历:大学本科;职称:助理工程师。