潔凈室內(nèi)純化水如何檢驗

一、工藝用水定義

在醫(yī)療器械潔凈室生產(chǎn)過程中，根據(jù)不同的工序及質(zhì)量要求，所用的不同要求的水的總稱。依據(jù)《中華人民共和國藥典》規(guī)定，工藝用水包括飲用水、純化水、注射用水和滅菌注射用水。其中：

（一）飲用水是指供人生活的飲水和生活用水，應(yīng)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）。

（二）純化水是指經(jīng)蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其它適宜方法制備的供藥用的水，不含任何附加劑。純化水是以飲用水為原水，經(jīng)過一定方法去除水中雜質(zhì)、離子、懸浮物等后得到的符合標(biāo)準(zhǔn)要求的水。

理想的純化水（不含雜質(zhì)）在25oC下的電阻率為18.2MΩ.cm（電導(dǎo)率為0.055μs/cm），電導(dǎo)率隨溫度變化，溫度越高，電導(dǎo)率越大。

（三）目前，醫(yī)療器械行業(yè)內(nèi)還有“蒸餾水”和“去離子水”的說法。

其中：

（1）蒸餾水即采用特殊設(shè)計的蒸餾器以飲用水為原水用蒸餾法制備的純化水。也屬于純化水的一種，其要求與純化水一致。蒸餾水優(yōu)點是可除水中的非揮發(fā)性雜質(zhì)；但能耗較大、制水量小。

（2）去離子水為采用離子交換法、反滲透法、超濾法等非熱處理制備的純化水。即去離子水是指除去了呈離子形式雜質(zhì)后的純化水?，F(xiàn)在的工藝主要采用反滲透的方法制取，也屬于純化水的一種。

（3）去離子水被稱為“超純水”或是“18兆歐水”的說法一般用于半導(dǎo)體行業(yè)中。相對而言，蒸餾水只是先汽化再冷凝，其純度如電導(dǎo)率一般不如純度高的去離子水。

蒸餾水與去離子水檢驗項目的主要區(qū)別見表。

二、工藝用水制備方法

水中需要去除的物質(zhì)包括：電解質(zhì)、顆粒、有機物、微生物。其中電解質(zhì)以各類可溶性無機物、有機物離子狀態(tài)存在于水中，因具有導(dǎo)電性，可通過測量水的電導(dǎo)率反映這類電解質(zhì)在水中的含量；溶解氣體包括CO2、CO、H2S、Cl2、O2、CH4、N2等；有機酸、有機金屬化合物等有機物在水中常以陰性或中性狀態(tài)存在，分子量大，通常用總有機碳（TOC)和化學(xué)耗氧量(COD)反映這類物資在水中相對含量；懸浮顆粒主要以泥沙、塵埃、微生物、膠化顆粒、有機物等為主，用顆粒計數(shù)器反映這類雜質(zhì)在水中的含量；微生物則包括細(xì)菌、浮游生物、藻類、病毒、熱原等。

目前，針對上述水中雜質(zhì)去除的要求，純化水制備主要有以下方式：

（一）樹脂離子交換法

這是最早使用的至今依然被許多企業(yè)所采用的一種方法。其用陰、陽樹脂交換水中離子使水質(zhì)得到純化的方法，投資少、使用方便。但是，當(dāng)交換樹脂飽和后需用大量酸堿去再生樹脂使其恢復(fù)活力，所排放出來的廢酸堿易污染環(huán)境。

（二）蒸餾冷凝法

這是過去常用的一種制備純化水的方法。其先把原水加熱蒸發(fā)，再冷凝下來除去水中離子，以制備純化水。由于這種方法存在耗能大、水中溶解氣體難去除、設(shè)備容易結(jié)垢等缺點，逐漸不被采用。

（三）電滲析法

目前這種使用電滲析膜片制取純化水的方法在部分企業(yè)中使用。由于電滲析法在制水過程中濃水排放量大，水源消耗多，從節(jié)能用水的角度，這種方法也越來越不被優(yōu)先采用。

（四）反滲透法（RO)

從上世紀(jì)80年代后半期開始逐漸此法在制藥、醫(yī)療器械生產(chǎn)工業(yè)中被采用。其利用反滲透膜，并借助于外界施加的壓力（如水泵壓力）為動力，強制原水中的水分子透過有選擇性透過膜達(dá)到除鹽、除雜質(zhì)的目的，使水得到純化。這種方法操作方便，出水量大，無污染，近年來已被廣泛地使用。

制備過程：

當(dāng)純水和鹽水被理想半透膜隔開，理想半透膜只允許水通過而阻止鹽通過，此時膜純水側(cè)的水會自發(fā)地通過半透膜流入鹽水一側(cè)，這種現(xiàn)象稱為滲透，若在膜的鹽水側(cè)施加壓力，那么水的自發(fā)流動將受到抑制而減慢，當(dāng)施加的壓力達(dá)到某一數(shù)值時，水通過膜的凈流量等于零，這個壓力稱為滲透壓力，當(dāng)施加在膜鹽水側(cè)的壓力大于滲透壓力時，水的流向就會逆轉(zhuǎn)，此時，鹽水中的水將流入純水側(cè)，上述現(xiàn)象就是水的反滲透（RO）處理的基本原理。

RO反滲透膜孔徑小至納米級（1納米=10-9米），在一定的壓力下，H2O分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細(xì)菌、病毒等雜質(zhì)無法通過RO膜，從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴(yán)格區(qū)分開來。

一般性的自來水經(jīng)過RO膜過濾后的純水電導(dǎo)率5μs/cm（RO膜過濾后出水電導(dǎo)=進(jìn)水電導(dǎo)×除鹽率，一般進(jìn)口反滲透膜脫鹽率都能達(dá)到99%以上，5年內(nèi)運行能保證97%以上。對出水電導(dǎo)要求比較高的，可以采用2級反滲透，再經(jīng)過簡單的處理，水電導(dǎo)能小于1μs/cm）,符合國家實驗室三級用水標(biāo)準(zhǔn)。再經(jīng)過原子級離子交換柱循環(huán)過濾，出水電阻率可以達(dá)到18.2MΩ.cm，超過國家實驗室一級用水標(biāo)準(zhǔn)（GB6682-2008）。

（五）反滲透+電去離子（Electrodeionization，簡稱EDI）法

EDI是一種將離子交換技術(shù)，離子交換膜技術(shù)和離子電遷移技術(shù)相結(jié)合的純水制造技術(shù)。屬綠色環(huán)保技術(shù)。EDI凈水設(shè)備具有連續(xù)出水、無需酸堿再生等優(yōu)點，已在制備純水的系統(tǒng)中逐步代替混床作為精處理設(shè)備使用。

三、工藝用水制備流程

不同方法獲得的純化水主要制備流程見表。

其中：

（一）預(yù)處理是通過物理方法（如澄清、沙濾、活性碳(除氯離子)）、化學(xué)方法（如加藥殺菌、混凝、絡(luò)合、離子交換）、電化學(xué)方法（如電凝聚）去除原水中的懸浮物、膠體、微生物以及原水中過高的濁度和硬度。

（二）脫鹽過程典型的處理方法為陰陽離子交換、反滲透、電滲析、EDI等；該過程結(jié)束可制得純水。

（三）后處理過程典型的方法包括：反滲透和蒸餾。

四、工藝用水的使用要求和儲存要求

（一）注射用水必須貯存在無毒、無腐蝕的不銹鋼（或耐腐蝕搪瓷、玻璃）密閉容器中，不能存放在塑料容器中（若將不銹鋼對注射用水的污染程度當(dāng)作1，則PVC的污染程度就為7.6）。注射用水應(yīng)在制備后的12小時內(nèi)使用。如貯存時間需要超過12小時者，必須在80℃以上保溫、65℃以上循環(huán)保溫、4度以下存放或其它適宜方法無菌貯存在優(yōu)質(zhì)不銹鋼貯槽中，貯槽必須密閉，排氣口應(yīng)有無菌過濾裝置。

（二）生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對純化水制備后存儲的相關(guān)要求進(jìn)行驗證并確認(rèn)，并提供驗證確認(rèn)報告。

五、工藝用水的監(jiān)測項目和監(jiān)測周期

（一）檢驗依據(jù)： 《中國藥典》2010版二部標(biāo)準(zhǔn)

【性狀】??本品為無色的澄清液體；無臭，無味。

【檢查】

酸堿度???取本品10ml，加甲基紅指示液2滴，不得顯紅色；另取10ml，加溴麝香草酚藍(lán)指示液5滴，不得顯藍(lán)色。

硝酸鹽??取本品5ml置試管中，于冰浴中冷卻，加10%氯化鉀溶液0.4ml與0.1%二苯胺硫酸溶液0.1ml，搖勻，緩緩滴加硫酸5ml，搖勻，將試管于50℃水浴中放置15分鐘，溶液產(chǎn)生的藍(lán)色與標(biāo)準(zhǔn)硝酸鹽溶液[取硝酸鉀0.163g，加水溶解并稀釋至100ml，搖勻，精密量取1ml，加水稀釋成100ml，再精密量取10ml，加水稀釋成100ml，搖勻，即得(每1ml相當(dāng)于1μgNO3)]0.3ml,加無硝酸鹽的水4.7ml,用同一方法處理后的顏色比較,不得更深(0.000006%)。

亞硝酸鹽??取本品10ml，置納氏管中，加對氨基苯磺酰胺的稀鹽酸溶液(1→100)1ml與鹽酸萘乙二胺溶液(0.1→100)1ml，產(chǎn)生的粉紅色，與標(biāo)準(zhǔn)亞硝酸鹽溶液[取亞硝酸鈉0.750g(按干燥品計算)，加水溶解，稀釋至100ml，搖勻，精密量取1ml，加水稀釋成100ml，搖勻，再精密量取1ml，加水稀釋成50ml，搖勻，即得(每1ml相當(dāng)于1μgNO2)]0.2ml，加無亞硝酸鹽的水9.8ml，用同一方法處理后的顏色比較，不得更深(0.000002%)。

氨???取本品50ml，加堿性碘化汞鉀試液2ml，放置15分鐘；如顯色，與氯化銨溶液(取氯化銨31.5mg，加無氨水適量使溶解并稀釋成1000ml)1.5ml，加無氨水48ml與堿性碘化汞鉀試液2ml制成的對照液比較，不得更深(0.00003%)。

電導(dǎo)率??應(yīng)符合規(guī)定(附錄Ⅷ?S)。

總有機碳??不得過0.50mg/L?(附錄Ⅷ?R)?。

易氧化物???取本品100ml，加稀硫酸10ml，煮沸后，加高錳酸鉀滴定液(0.02mol/L)0.10ml，再煮沸10分鐘，粉紅色不得完全消失。

以上總有機碳和易氧化物兩項可選做一項。

不揮發(fā)物???取本品100ml，置105℃恒重的蒸發(fā)皿中，在水浴上蒸干，并在105℃干燥至恒重，遺留殘渣不得過1mg。

重金屬???取本品100ml，加水19ml，蒸發(fā)至20ml，放冷，加醋酸鹽緩沖液(pH3.5)2ml與水適量使成25ml，加硫代乙酰胺試液2ml，搖勻，放置2分鐘，與標(biāo)準(zhǔn)鉛溶液1.0ml加水19ml用同一方法處理后的顏色比較，不得更深(0.00001%)。

微生物限度??取本品，采用薄膜過濾法處理后，依法檢查(附錄Ⅺ?J)，細(xì)菌、霉菌和酵母菌總數(shù)每1ml不得過100個。

（二）檢驗周期：為保證工藝用水的質(zhì)量必須對工藝用水進(jìn)行監(jiān)控和定期檢查。

六、工藝用水的用途

《無菌醫(yī)療器具生產(chǎn)管理規(guī)范》（YY0033-2000）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：設(shè)備、工裝上與產(chǎn)品直接接觸的部位及工作臺面、工位器具應(yīng)定期清洗、消毒、保持清潔、潔凈區(qū)（室）內(nèi)的工位器具應(yīng)在潔凈區(qū)（室）內(nèi)用純化水進(jìn)行清洗、消毒。

根據(jù)法規(guī)要求，工藝用水主要適用于無菌類醫(yī)療器械、植入性醫(yī)療器械、體外診斷試劑生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中用于產(chǎn)品清洗、配制、潔凈服清洗、工位器具清洗、環(huán)境清洗環(huán)節(jié)以及作為檢測試劑制備的底液等。其中：

（一）飲用水:主要用于設(shè)備冷卻、某些零部件、工位器具清洗等；

（二）純化水：主要用于零部件的清洗、生產(chǎn)工藝用冷卻水、工位器具清洗、潔凈區(qū)（室）、工作臺面清洗、消毒液配制、內(nèi)包裝清洗以及作為配料水等。純化水適用產(chǎn)品：骨科植入物醫(yī)療器械、宮內(nèi)節(jié)育器、體外診斷試劑等。

另外，水質(zhì)的污染也會給醫(yī)療器械生產(chǎn)環(huán)境及產(chǎn)品帶來影響。如工位器具、潔凈服使用了不符合標(biāo)準(zhǔn)的水進(jìn)行清洗，勢必會增加其自身的菌落數(shù)，從而污染醫(yī)療器械生產(chǎn)過程及其生產(chǎn)環(huán)境。