制药工程中反渗透技术的应用研究

发布时间：2020-08-27

　　摘要：随着经济的发展和社会的进步，反渗透是较为先进的分离技术，其被广泛应用于制药工程，具有良好的发展前景。在制药行业的纯化过程中，反渗透技术具有自身优势，其在一定程度上能将相应的反渗透膜加以科学合理的过滤选择，从而达到分离不同物质的目的。本文分析制药工程中反渗透技术的应用，以供参考。

　　关键词：制药工程;反渗透技术;应用

　　引言

　　反渗透技术是在20世纪60年代提出，其属于薄膜分离技术，是在反渗透压力的合理调控下，以相应的溶剂以及溶质为关键点，在一定程度上将其分离，最终实现实验目的。目前，较为常见的各种膜分离技术中，反渗透技术具有较快的发展速度，其逐渐表现出稳定发展的态势。随着科学技术的迅速发展，自动化技术逐渐呈上升发展趋势，各领域往往将反渗透技术加以广泛应用，尤其在制药工程中，相应的反渗透水处理手段在一定程度上被广泛的应用。

　　1反渗透技术概述

　　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，也可称其为从浓度高流向浓度低的区域，并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。若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。②反渗透装置的构成，对于反渗透装置而言，其是由两部分构成的，分别为：预处理系统、反渗透系统。现如今市场基本是采用多介质过滤器对原水进行处理，因其过滤效果比较明显，直径超过10微米的悬浮颗粒可用此直接过滤;同时加入活性炭，其作用是将水中的有机物及异味有效去除。为更彻底的去除污垢，还可安装精密过滤器和阻垢加药设备。精密过滤器能将水中5微米的颗粒物质直接过滤;阻垢剂加药设备是避免镁、钙等金属物质变成污垢。

　　2制药工程中反渗透技术的应用

　　2.1纯化水处理

　　在我国，反渗透技术的应用始终是制药工程中重要的处理工艺。在具体应用中主要是通过对相关设备的有效控制，如活性炭过滤器、多介质过滤器等设备装置，从而确保水处理工作的正常进行，并实现高效化、自动化的净化作业。故在应用时，应先经由相关的二级反渗透装置去除水溶液中所存在的盐类物质。一般来说，由于反渗透技术的良好成效，这一阶段的除盐率基本在98%以上，正常情况下处理后的水溶液含盐量尽在200ppm左右。随后再采取一级反渗透装置，经由对水溶液中酸碱性的调整，使水溶液能够逐渐转变为离子状态，由此再将处理后的水溶液运输至相关的二级反渗透装置中，由此才算完成基本的水溶液净化工作。但通常情况下，为了保障水溶液的质量，在完成净化工作前，还会对相关的水溶液进行杀毒、细密过滤等处理，而这一阶段的相关处理主要是通过诸如紫外线杀菌器与保安过滤器等装置实现，由此才能确保反渗透技术起到良好的净化效果。

　　2.2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，首先，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;最后，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，能够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。

　　2.3水质净化应用

　　目前，随着我国制药工程产业日益发现，针对制药工程中的水溶液水质标准，我国《中华人民共和国药典》《药品生产验证指南》及相关机制中仍然将其纳入重要规范指标。通过分析后发现，在其他规范机制中，同样将相关氯化物及重金属等涉及性元素纳入重点规范与限制流程。在实际制药工程开展中应将此标准作为反渗透技术应用框架，有效确保水溶液的采用价值。所以，基于上述论述，有关技术、管理人员需对各类法律机制与技术指标记性结合。将该准则作为其实际工作标准，这样才能更为高效的对水质进行保障，同样对反渗透技术应用与功能发挥也十分奏效。

　　2.4技术发展展望

　　随着目前我国反渗透技术逐渐大量开发，研究层面也逐渐深入，反渗透技术日益具备更为广泛的领域应用及范围，目前我国反渗透技术已成为一种高端的分离技术，并在更多领域得以应用，包括医疗卫生、冶金及酒类生产等方面。当然该技术也在自主研发及快速发展，涉及反渗透技术的有关设备装置也在不断丰富、完善。该渗透技术已由设备发展向核心技术层面转型，已经应用在软化水装置设备、纯净水生产加工等方面。所以技术人员在实际应用中需要设备应用入手，这样才能实现技术的领域层面拓展。通过分析后发现，该反渗透技术在制药工程方面效果极为突出，即分离成效，很对技术都难以取得相同成效。所以，反渗透技术在制药工程领域中将得以大力发展。且应用程度会在未来中逐步提升。反渗透技术中的无污染、低成本等优势最为重要。该技术应用可以对制药企业更高经济效益获得打下基础，也同当下的可持续发展战略十分契合，对制药企业生存发展规模壮大十分重要。基于此，对反渗透技术研究不能但依靠于科研机构，也需要从企业层面入手，将其指定为企业自身发展目标，全面开展反渗透技术研究。最后，基于反渗透技术核心的“半透膜”，技术科研人员在对其技术进行分析中应将重点放在“半透膜”的开发及生产加工层面。并制造研发出更为具体设备，例如抗氧化、抗腐蚀、抗污染等相关“半透膜”，这样可以不仅可以起到优化反渗透技术的实际作用，也对该反渗透技术应用中的问题阻碍进行解决。以上是对反渗透技术完善分析与未来展望，在该过程中也必然会遇到诸多问题，所以从长远战略发展角度出发，提升对反渗透技术的时效性研究，从学术文献与实践应用入手，将理论与实际进行融合。以制药工程为具体应用实例，将“半透膜”进行进一步创新升级。可以从该技术的效果作用提升为出发点，并融入智能技术、自动化技术等，将反渗透技术本身进行升华，在未来，只有将技术的延展性进行提升才能起到最终实际效果，无论是何种方面在未来技术应用领域中必然要遵循“科技、高效、精准、智能、自动”等原则。

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　　结语

　　反渗透膜被应用到制药工程中，有效的解决了制药过程中的分离困难问题，促使制药工程进一步得到发展。但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。——论文作者：刘羽竹