紫外線（UV）消毒技術(shù)在制藥行業(yè)中的應(yīng)用

引言
紫外線 （UV） 技術(shù)zui初是用來(lái)確保城鎮(zhèn)自來(lái)水的*消毒。自40 多年前該技術(shù)推出以來(lái)，現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用于范圍內(nèi)許多行業(yè)包括制藥企業(yè)的消毒、TOC（總有機(jī)碳的含量）降解、臭氧和氯胺分解以及工藝用水的余氯脫除。水是制藥過(guò)程中用量zui大的物質(zhì)，在更多嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)及日益復(fù)雜工藝要求下消毒技術(shù)已被采用。

藥物一般都是由幾個(gè)工藝段組成，在不同階段之間本身也可能遭至微生物污染，而紫外線消毒可以被用作為有效的保障，從而確保藥物在各個(gè)工藝段之間不會(huì)發(fā)生變質(zhì)。

紫外線安裝典型階段是在活性碳過(guò)濾器之后或 RO 之前，或者將紫外消毒及TOC 降解系統(tǒng)設(shè)置于精處理單元?；钚蕴歼^(guò)濾器后面加上合適紫外消毒系統(tǒng)或RO 處理單元之前裝一個(gè)合適紫外線消毒系統(tǒng)將殺滅進(jìn)水中 99.9% 的細(xì)菌。

紫外線消毒技術(shù)
紫外線消毒系統(tǒng)通常分為兩種截然不同的類型：低壓及中壓。低壓系統(tǒng)紫外線輸出單色光譜（254 納米波長(zhǎng)），而中壓系統(tǒng)輸出多色光譜紫外線（波長(zhǎng)介于 240 – 310 納米之間）。

紫外線通過(guò)打斷微生物脫氧核糖核酸（DNA）的腺嘌呤和硫胺分子，使其無(wú)法繼續(xù)繁殖。微生物因而可在不使用化學(xué)藥物的情況下被殺死。盡管254納米是有效消毒波長(zhǎng)，但脫氧核糖核酸能zui有效地吸收的波長(zhǎng)為 265 納米的紫外線（見圖1）。了解這些不同波長(zhǎng)紫外線殺菌能力差異是設(shè)計(jì)具有殺菌效果好、效率高的紫外線消毒設(shè)備的基礎(chǔ)?？傮w來(lái)說(shuō)，低壓系統(tǒng)用于小流量、間歇性系統(tǒng)，而中壓技術(shù)則更適合高流速水體消毒。

紫外線系統(tǒng)的安裝
紫外設(shè)備可以安裝在超純水系統(tǒng)的各種位置（見圖2）。安裝或改造現(xiàn)有管道和容器相對(duì)簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)zui低程度的擾動(dòng)和zui小的占地要求。根據(jù)使用目的不同，*需要進(jìn)行定期維護(hù)的工作是每 12 個(gè)月更換一次紫外燈管，可由現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作即可完成。一旦安裝完畢，處理工廠就可以每天 24 小時(shí)運(yùn)作，無(wú)需停機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行日常衛(wèi)生維護(hù)和消毒。

波長(zhǎng)在180納米至400納米之間的紫外光會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，分解游離氯，使其形成鹽酸。分解游離氯的峰值波長(zhǎng)范圍介于180到200納米，而分解的氯化合物單、雙和三氯胺）峰值波長(zhǎng)范圍為245納米至365納米。單獨(dú)通過(guò)紫外系統(tǒng)就能成功地分解達(dá)5ppm的氯胺和脫除達(dá)15ppm的游離氯。

脫氯所需的紫外線劑量取決于氯的總含量、游離氯與化合氯的比例、有機(jī)物的含量和目標(biāo)濃度。去除游離氯常用劑量要高于一般消毒劑量 30,000 微瓦-秒每平方厘米（mw-s/cm2）15至30倍。采用紫外線脫氯另一個(gè)重要的好處是可實(shí)現(xiàn)紫外線消毒，TOC降解并可提高整體水質(zhì)。

安裝紫外線系統(tǒng)后，不僅節(jié)省了成本，而且紫外線提供了高標(biāo)準(zhǔn)的脫氯效果，而且避免了所有化學(xué)物質(zhì)或顆?；钚蕴窟^(guò)濾器的缺點(diǎn)。”

結(jié)論
紫外線消毒系統(tǒng)是一種重要的工藝工具，可以確保純凈水回路在zui高微生物污染標(biāo)準(zhǔn)下運(yùn)行。其好處是多方面的安裝容易，占地面積??；維修簡(jiǎn)便，可由現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行；作為一種非化學(xué)處理方法，不會(huì)對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性造成影響，且產(chǎn)品不會(huì)有意外的殘留物、顏色和氣味。

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