JP2799995B2 - 無菌水の製造装置 - Google Patents
無菌水の製造装置Info
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- JP2799995B2 JP2799995B2 JP13562789A JP13562789A JP2799995B2 JP 2799995 B2 JP2799995 B2 JP 2799995B2 JP 13562789 A JP13562789 A JP 13562789A JP 13562789 A JP13562789 A JP 13562789A JP 2799995 B2 JP2799995 B2 JP 2799995B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は注射用水等の無菌水を製造する装置の改良に
関するものである。
関するものである。
＜従来の技術＞ 注射剤の調整や溶解剤等に用いる無菌水においては、
全ゆる種類の微生物、及びエンドトキシン（発熱性物
質）を除去しなければならない。
全ゆる種類の微生物、及びエンドトキシン（発熱性物
質）を除去しなければならない。
従来、注射用水（注射蒸留水）を製造する装置とし
て、第３図に示すように、ポンプ１′、固形物・コロイ
ド等を除去するための精密濾過器２′、不純物電解質を
除去するためのイオン交換器３′、微生物やエンドトキ
シンを除去するための精密濾過器４′、該濾過器からの
透過水を導入して加熱によって蒸発させるための加熱タ
ンク５′、飛沫同伴を防止するため、デミスターを通過
した蒸気を凝縮させるためのコンデンサー８′とからな
るものが知られている。
て、第３図に示すように、ポンプ１′、固形物・コロイ
ド等を除去するための精密濾過器２′、不純物電解質を
除去するためのイオン交換器３′、微生物やエンドトキ
シンを除去するための精密濾過器４′、該濾過器からの
透過水を導入して加熱によって蒸発させるための加熱タ
ンク５′、飛沫同伴を防止するため、デミスターを通過
した蒸気を凝縮させるためのコンデンサー８′とからな
るものが知られている。
＜解決しようとする課題＞ この装置においては、細菌、エンドトキシン等の小微
粒子、その他の不純物としての小微粒子・有機物を、最
終的に精密濾過器４′による濾過処理、加熱タンク５′
による蒸発、蒸気からのデミスター７′による飛沫の除
去（気液分離）等の協働によって除去しているのであ
り、精密濾過器４′の精密濾過膜を通過したのちの精製
水に少量ながら含まれている小微粒子・有機物を、特殊
な蒸留法によって除去しているのである。従って、加熱
タンク５′内の貯水は、最終的に得られる蒸留水に較べ
て悪水質であり、長期運転中には加熱タンク５′の内壁
が汚損され、熱交換器表面にスケールが付着して熱効率
の低下等が避けられない。清掃するにしても、外部から
の汚染に対して細心の注意を払う必要があり、過重な労
力が余儀なくされる。
粒子、その他の不純物としての小微粒子・有機物を、最
終的に精密濾過器４′による濾過処理、加熱タンク５′
による蒸発、蒸気からのデミスター７′による飛沫の除
去（気液分離）等の協働によって除去しているのであ
り、精密濾過器４′の精密濾過膜を通過したのちの精製
水に少量ながら含まれている小微粒子・有機物を、特殊
な蒸留法によって除去しているのである。従って、加熱
タンク５′内の貯水は、最終的に得られる蒸留水に較べ
て悪水質であり、長期運転中には加熱タンク５′の内壁
が汚損され、熱交換器表面にスケールが付着して熱効率
の低下等が避けられない。清掃するにしても、外部から
の汚染に対して細心の注意を払う必要があり、過重な労
力が余儀なくされる。
また、上記精密濾過器４′を発熱性物質が通過し易
く、上記精製水に発熱性物質が含まれている危険性もあ
るので、その精製水を採水しても、その信頼性から用途
が限られるといった不都合もある。
く、上記精製水に発熱性物質が含まれている危険性もあ
るので、その精製水を採水しても、その信頼性から用途
が限られるといった不都合もある。
一方、電子工業分野で使用する超純水の製造におい
て、限外濾過器で処理することが知られており、この超
純水あるいは純水を原水として蒸留することも可能であ
る。しかしながら、これら超純水系は大型で煩雑とな
り、上記加熱系外にあるため、限外濾過器を含めて菌が
増殖し易く、無菌化を保証し難いので問題がある。
て、限外濾過器で処理することが知られており、この超
純水あるいは純水を原水として蒸留することも可能であ
る。しかしながら、これら超純水系は大型で煩雑とな
り、上記加熱系外にあるため、限外濾過器を含めて菌が
増殖し易く、無菌化を保証し難いので問題がある。
本発明の目的は、常水の最終処理すなわち精製処理を
単に限外濾過器により、発熱性物質及びその他不純物を
完全に除去して、蒸発を高効率・高精度に行うだけでな
く、限外濾過器を上記加熱タンクを利用して熱殺菌する
ことを可能にして、その透過水の用途を拡大することに
ある。
単に限外濾過器により、発熱性物質及びその他不純物を
完全に除去して、蒸発を高効率・高精度に行うだけでな
く、限外濾過器を上記加熱タンクを利用して熱殺菌する
ことを可能にして、その透過水の用途を拡大することに
ある。
本発明においては、上記熱殺菌の加熱源として加熱タ
ンクの熱源を利用し得るので、装置の簡易化・低コスト
化を図り得る。
ンクの熱源を利用し得るので、装置の簡易化・低コスト
化を図り得る。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明に係る無菌水の製造装置は、常水から固形物・
コロイド・不純物電解質等を除去した処理水を濾過する
限外濾過膜モジュールと、該モジュールの透過水を導入
して加熱する加熱タンクと、加熱タンク内で得られる蒸
気を気液分離する膜デミスターと、膜デミスターで分離
された蒸気を凝縮するコンデンサーとを備え、しかも、
限外濾過膜モジュールへの処理水供給を加熱タンク内へ
の供給に切換えるバルブ及び処理水分路管と、前記の切
換えに伴い加熱タンク内と限外濾過膜モジュール入口側
とを連通するバルブ及び熱水分路管と、前記の切換えに
伴い限外濾過膜モジュールと加熱タンクとの間の導水管
を閉鎖するバルブを備え、前記限外濾過膜モジュールが
濾過水取出管を備えていることを特徴とする構成であ
る。
コロイド・不純物電解質等を除去した処理水を濾過する
限外濾過膜モジュールと、該モジュールの透過水を導入
して加熱する加熱タンクと、加熱タンク内で得られる蒸
気を気液分離する膜デミスターと、膜デミスターで分離
された蒸気を凝縮するコンデンサーとを備え、しかも、
限外濾過膜モジュールへの処理水供給を加熱タンク内へ
の供給に切換えるバルブ及び処理水分路管と、前記の切
換えに伴い加熱タンク内と限外濾過膜モジュール入口側
とを連通するバルブ及び熱水分路管と、前記の切換えに
伴い限外濾過膜モジュールと加熱タンクとの間の導水管
を閉鎖するバルブを備え、前記限外濾過膜モジュールが
濾過水取出管を備えていることを特徴とする構成であ
る。
＜実施例の説明＞ 以下、図面により本発明の実施例について説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図である。
第１図において、１は常水の供給ポンプである。２は
常水中の固形物・コロイド等を除去するための精密濾過
器であり、精密濾過膜には、濾過速度も勘案して５〜20
μｍの孔径のものを使用してある。３は常水中の不純物
電解質を除去するためのイオン交換器であり再生型、非
再生型の何れをも使用できるが、小型装置の場合は非再
生型を使用する方が設置スペース・メンテナンス上、有
利である。これらの前処理装置Ａは、後述する限外濾過
処理、蒸留処理または気液分離処理での負荷を軽減する
ために設けるものであり、常水の水質に応じ、活性炭な
どの残留塩素除去装置、凝集装置、沈降分離装置等を追
加できる。４は限外濾過膜モジュール41は原液室、42は
透過液室であり、原液入口43をバルブv1を介して処理水
供給管P1によりイオン交換器に連通してある。44は透過
液取出管、v2はバルブである。このモジュールの限外濾
過膜には分画分子量6000以下の性能を有するものを使用
している。従って、透過水中の0.2μｍ以上の微粒子数
を数個/ml〜十数個/mlにまで減少でき、発熱性物質であ
るエンドトキシンを完全に除去できる。v3は限外濾過モ
ジュールの原液出口45に設けた圧力調節バルブであり、
原液室圧力を所定の運転圧力に設定するのに用いる。５
は加熱タンクであり、バーナ、電熱ヒータ、ボイラー等
を熱源とする熱交換器51を備えている。この加熱タンク
５とモジュール４の透過液室42とをバルブv4を介して導
水管P2により連通してある。７は加熱タンク５内の上部
空間に設けた膜デミスターであり、その膜には疎水性多
孔質膜を使用しており、加熱タンク内の飛沫同伴蒸気中
の飛沫（液相）は膜の撥水性のために通過させず、水蒸
気のみを通過させ得る。この疎水性多孔質膜には、ポリ
テトラフルオロエチレン等のフッ素系、ポリエーテルス
ルホン等のポリスルホン系のもの、あるいは親水性膜に
フッ素またはシリコーン系等の撥水性樹脂を被覆して疎
水性を付与したもの等を使用できる。８は膜デミスター
からの純粋蒸気を凝縮するためのコンデンサー、９は蒸
留水の採水管である。
常水中の固形物・コロイド等を除去するための精密濾過
器であり、精密濾過膜には、濾過速度も勘案して５〜20
μｍの孔径のものを使用してある。３は常水中の不純物
電解質を除去するためのイオン交換器であり再生型、非
再生型の何れをも使用できるが、小型装置の場合は非再
生型を使用する方が設置スペース・メンテナンス上、有
利である。これらの前処理装置Ａは、後述する限外濾過
処理、蒸留処理または気液分離処理での負荷を軽減する
ために設けるものであり、常水の水質に応じ、活性炭な
どの残留塩素除去装置、凝集装置、沈降分離装置等を追
加できる。４は限外濾過膜モジュール41は原液室、42は
透過液室であり、原液入口43をバルブv1を介して処理水
供給管P1によりイオン交換器に連通してある。44は透過
液取出管、v2はバルブである。このモジュールの限外濾
過膜には分画分子量6000以下の性能を有するものを使用
している。従って、透過水中の0.2μｍ以上の微粒子数
を数個/ml〜十数個/mlにまで減少でき、発熱性物質であ
るエンドトキシンを完全に除去できる。v3は限外濾過モ
ジュールの原液出口45に設けた圧力調節バルブであり、
原液室圧力を所定の運転圧力に設定するのに用いる。５
は加熱タンクであり、バーナ、電熱ヒータ、ボイラー等
を熱源とする熱交換器51を備えている。この加熱タンク
５とモジュール４の透過液室42とをバルブv4を介して導
水管P2により連通してある。７は加熱タンク５内の上部
空間に設けた膜デミスターであり、その膜には疎水性多
孔質膜を使用しており、加熱タンク内の飛沫同伴蒸気中
の飛沫（液相）は膜の撥水性のために通過させず、水蒸
気のみを通過させ得る。この疎水性多孔質膜には、ポリ
テトラフルオロエチレン等のフッ素系、ポリエーテルス
ルホン等のポリスルホン系のもの、あるいは親水性膜に
フッ素またはシリコーン系等の撥水性樹脂を被覆して疎
水性を付与したもの等を使用できる。８は膜デミスター
からの純粋蒸気を凝縮するためのコンデンサー、９は蒸
留水の採水管である。
第１図において、P3は処理水分路管であり、バルブv5
を有し、処理水供給管P1をバルブv1の入口側において加
熱タンク５に連通している。P4は熱水分路管であり、バ
ルブv6を有し、加熱タンク５を原水供給管P1にバルブv1
の出口側において連通している。
を有し、処理水供給管P1をバルブv1の入口側において加
熱タンク５に連通している。P4は熱水分路管であり、バ
ルブv6を有し、加熱タンク５を原水供給管P1にバルブv1
の出口側において連通している。
上記限外濾過膜モジュールには、中空糸膜モジュー
ル、スパイラル膜モジュール、プレート型膜モジュー
ル、チューブラ膜モジュール等を使用できるが、小型化
の面からは中空糸膜モジュールの使用が有利である。第
２図は中空糸膜モジュールの一例を示し、中空糸膜束10
を耐熱性の筒状ケース11内に収納し、ケース内両端に耐
熱性の樹脂隔壁12・12を成形し（中空糸膜の各端は各隔
壁外面に開口）、ケースに原液流入口43と流出口45をそ
れぞれ設け、ケース両端に透過液出口用キャップ13・14
を取付けてある（一方のキャップ13には上記の透過液取
出管44を設け、他方のキャップ14は上記の加熱タンク５
に連通）。
ル、スパイラル膜モジュール、プレート型膜モジュー
ル、チューブラ膜モジュール等を使用できるが、小型化
の面からは中空糸膜モジュールの使用が有利である。第
２図は中空糸膜モジュールの一例を示し、中空糸膜束10
を耐熱性の筒状ケース11内に収納し、ケース内両端に耐
熱性の樹脂隔壁12・12を成形し（中空糸膜の各端は各隔
壁外面に開口）、ケースに原液流入口43と流出口45をそ
れぞれ設け、ケース両端に透過液出口用キャップ13・14
を取付けてある（一方のキャップ13には上記の透過液取
出管44を設け、他方のキャップ14は上記の加熱タンク５
に連通）。
上記の装置によれば、厚生省第11改正日本薬局方追補
に述べる蒸留法並びに、超濾過法によって注射用水を製
造できる。
に述べる蒸留法並びに、超濾過法によって注射用水を製
造できる。
蒸留法による場合はまず、バルブv2,v5並びにv6を閉
とし、バルブv1並びにv4を開にして、前処理部Ａの出口
（イオン交換器３の出口）と限外濾過膜モジュール４の
原液室41との間を直接に連通すると共に同モジュール４
の透過液室42と加熱タンク５との間を直接に連通する。
次いで、ポンプ１を駆動し、モジュール４の運転圧力を
バルブv3の調節により所定の圧力に設定し、前処理部Ａ
から圧送されてくる処理水をモジュール４の限外濾過膜
で処理し、透過水を加熱タンク５内に移流させる。タン
ク５内の液面レベルが所定レベルに達すると、加熱タン
ク５を100℃以上に加熱し、透過水を蒸発させ、膜デミ
スター７により純粋蒸気を分離し、これをコンデンサー
８で凝縮して蒸留水を得る。
とし、バルブv1並びにv4を開にして、前処理部Ａの出口
（イオン交換器３の出口）と限外濾過膜モジュール４の
原液室41との間を直接に連通すると共に同モジュール４
の透過液室42と加熱タンク５との間を直接に連通する。
次いで、ポンプ１を駆動し、モジュール４の運転圧力を
バルブv3の調節により所定の圧力に設定し、前処理部Ａ
から圧送されてくる処理水をモジュール４の限外濾過膜
で処理し、透過水を加熱タンク５内に移流させる。タン
ク５内の液面レベルが所定レベルに達すると、加熱タン
ク５を100℃以上に加熱し、透過水を蒸発させ、膜デミ
スター７により純粋蒸気を分離し、これをコンデンサー
８で凝縮して蒸留水を得る。
而るに、限外濾過膜によりエンドトキシンや小粒子不
純物を除去でき、タンク５での加熱により熱殺菌を行い
得、蒸気中の飛沫に不純物が含まれていてもこの不純物
を膜デミスター７で除去できるので、上記蒸留水は完全
に無菌であり、注射用水として使用できる。また、加熱
タンク５内の貯水が限外濾過膜で処理された高度の純粋
であるので、タンク５内でのスケール発生もよく防止で
き、タンク内熱交換の熱効率の維持、その他の保持に有
利である。
純物を除去でき、タンク５での加熱により熱殺菌を行い
得、蒸気中の飛沫に不純物が含まれていてもこの不純物
を膜デミスター７で除去できるので、上記蒸留水は完全
に無菌であり、注射用水として使用できる。また、加熱
タンク５内の貯水が限外濾過膜で処理された高度の純粋
であるので、タンク５内でのスケール発生もよく防止で
き、タンク内熱交換の熱効率の維持、その他の保持に有
利である。
なお、上記において、コンデンサー８を作動させずに
（冷却水を非通水とする）、純粋蒸気をそのまま使用す
ることも可能である。
（冷却水を非通水とする）、純粋蒸気をそのまま使用す
ることも可能である。
他方、超濾過法による場合は、バルブv1並びにv4を閉
とし、バルブv2,v5並びにv6を開にして、前処理部Ａを
加熱タンク５に連通し、加熱タンク５を限外濾過膜モジ
ュール４の原液室41に連通して第１図の点線で示すルー
トで、かつ、加熱タンク５において80〜95℃の加熱を行
いながら、処理水を限外濾過膜モジュール４で処理し、
該モジュールの透過水を透過水取出管44から取出す。こ
の超濾過法による場合、加熱タンク５内の熱水温度が10
0℃以下であるから、蒸留は実質上行われない。
とし、バルブv2,v5並びにv6を開にして、前処理部Ａを
加熱タンク５に連通し、加熱タンク５を限外濾過膜モジ
ュール４の原液室41に連通して第１図の点線で示すルー
トで、かつ、加熱タンク５において80〜95℃の加熱を行
いながら、処理水を限外濾過膜モジュール４で処理し、
該モジュールの透過水を透過水取出管44から取出す。こ
の超濾過法による場合、加熱タンク５内の熱水温度が10
0℃以下であるから、蒸留は実質上行われない。
この超濾過法による場合も、エンドトキシン、その他
の微粒子不純物を限外濾過膜モジュール４により除去で
き、かつ80〜95℃といった加熱のために熱殺菌できるの
で、同モジュールの透過水を注射用水として使用するこ
とが可能である。
の微粒子不純物を限外濾過膜モジュール４により除去で
き、かつ80〜95℃といった加熱のために熱殺菌できるの
で、同モジュールの透過水を注射用水として使用するこ
とが可能である。
上記蒸留法並びに超濾過法は、注射用水のそのときの
用途（注射剤の調整、注射剤の溶解剤）に応じて適時に
選択して使用することができる。また、加熱タンク内を
蒸留可能温度に加熱する場合、昇温中の80〜100℃の温
度範囲内でまだ、蒸留法を使用できない期間において、
超濾過法を使用してもよい。
用途（注射剤の調整、注射剤の溶解剤）に応じて適時に
選択して使用することができる。また、加熱タンク内を
蒸留可能温度に加熱する場合、昇温中の80〜100℃の温
度範囲内でまだ、蒸留法を使用できない期間において、
超濾過法を使用してもよい。
なお、上記の蒸留法または超濾過法で得た無菌水を貯
留して使用したり、所定温度に下げて使用するために、
密閉式の保存容器や冷却器を取付けることもできる。
留して使用したり、所定温度に下げて使用するために、
密閉式の保存容器や冷却器を取付けることもできる。
＜発明の効果＞ 本発明に係る無菌水の製造方法によれば上述した通
り、蒸留法により無菌水を得ることができるほか、加熱
タンクによる殺菌と限外濾過膜モジュールによる超濾過
との協働によっても無菌水を得ることができ、超濾過法
の適時の繰返し使用により限外濾過膜モジュール内を無
菌状態に保持し得、蒸留法の実施中でも、同モジュール
の透過水を良好な無菌状態にできる。従って、その透過
水を取出して広範囲の医薬用に使用できる。
り、蒸留法により無菌水を得ることができるほか、加熱
タンクによる殺菌と限外濾過膜モジュールによる超濾過
との協働によっても無菌水を得ることができ、超濾過法
の適時の繰返し使用により限外濾過膜モジュール内を無
菌状態に保持し得、蒸留法の実施中でも、同モジュール
の透過水を良好な無菌状態にできる。従って、その透過
水を取出して広範囲の医薬用に使用できる。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は本発
明において使用する限外濾過膜モジュールを示す説明
図、第３図は従来例を示す説明図である。 １……ポンプ、２……精密濾過器 ３……イオン交換器 ４……限外濾過膜モジュール ５……加熱タンク、７……膜デミスター ８……コンデンサー P1・P2・P3・P4……配管 v1・v2・v3・v4・v5・v6……バルブ
明において使用する限外濾過膜モジュールを示す説明
図、第３図は従来例を示す説明図である。 １……ポンプ、２……精密濾過器 ３……イオン交換器 ４……限外濾過膜モジュール ５……加熱タンク、７……膜デミスター ８……コンデンサー P1・P2・P3・P4……配管 v1・v2・v3・v4・v5・v6……バルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C02F 1/44 C02F 1/04 B01D 61/18 B01D 61/36
Claims (1)
- 【請求項１】常水から固形物・コロイド・不純物電解質
等を除去した処理水を濾過する限外濾過膜モジュール
と、該モジュールの濾過水を導入して加熱する加熱タン
クと、加熱タンク内で得られる飛沫同伴蒸気を気液分離
する膜デミスターと、膜デミスターで分離された蒸気を
凝縮するコンデンサーとを備え、しかも、限外濾過膜モ
ジュールへの処理水供給を加熱タンク内への供給に切換
えるバルブ及び処理水分路管と、前記の切換えに伴い加
熱タンク内と限外濾過膜モジュール入口側とを連通する
バルブ及び熱水分路管と、前記の切換えに伴い限外濾過
膜モジュールと加熱タンクとの間の導水管を閉鎖するバ
ルブを備え、前記限外濾過膜モジュールが濾過水取出管
を備えていることを特徴とする無菌水の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13562789A JP2799995B2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 無菌水の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13562789A JP2799995B2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 無菌水の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03187A JPH03187A (ja) | 1991-01-07 |
| JP2799995B2 true JP2799995B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=15156226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13562789A Expired - Lifetime JP2799995B2 (ja) | 1989-05-29 | 1989-05-29 | 無菌水の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2799995B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020138154A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 注射用水の製造装置及び製造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6125160B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2017-05-10 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理システム |
| DE102013220199B4 (de) * | 2013-10-07 | 2015-08-13 | Wolfgang Heinzl | Membrandestillationsvorrichtung und Verfahren zur Membrandestillation |
| JP2020131093A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 注射用水の製造装置及び製造方法 |
-
1989
- 1989-05-29 JP JP13562789A patent/JP2799995B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020138154A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 注射用水の製造装置及び製造方法 |
| JP7213717B2 (ja) | 2019-02-28 | 2023-01-27 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 注射用水の製造装置及び製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03187A (ja) | 1991-01-07 |
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