JP6809775B2 - 医薬精製水製造装置および医薬精製水の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、濾過装置を、中間タンク等により途中で貯留することを行わず複数の濾過手段を直列に接続する多段構成としたときでも、被処理水を透過させる際の制御がより容易となる医薬精製水製造装置等を提供しようとするものである。
図示する医薬精製水製造装置の一例である精製水製造ユニット1は、被処理水を精製し、医薬精製水とする装置である。
逆浸透膜は、概ね1nm〜2nmの大きさの孔が多数形成された膜であり、水は透過するが、イオンは透過しない性質を有する。そのため被処理水から不純物である塩類やイオンを除去し、精製を行なうことができる。逆浸透膜としては、例えば、ポリアミド膜が例示される。
図2(a)は、本実施の形態のROユニット60について、概略的に示した図である。
本実施の形態では、ROユニット60は、途中で貯留することなく濾過膜に被処理水または透過水を透過させる複数の濾過手段の一例である複数のRO装置を備える。この場合、濾過膜は、逆浸透膜(RO膜)に対応する。図示する例では、RO装置62とRO装置64の2つのRO装置を備える。
しかしながらこのような制御を行った場合、以下の(1)〜(3)で説明する問題が生じやすい。
よって本実施の形態では、ポンプ61に対し、RO装置62を透過した第1の透過水の圧力が予め定められた範囲内となるように制御する。このようにした場合、上記(1)の場合は、第1の透過水の圧力が上昇したときに、ポンプ61によって、RO装置62に送り込む被処理水をより少なくする制御が行われ、第1の透過水の圧力が過大となりにくくなる。さらに(2)の場合は、第1の透過水の圧力が低下するのを防ぐために、ポンプ61によって、より多くの被処理水をRO装置62に送り込む制御が行われるので、ポンプ63の入口が陽圧に保たれ装置の運転が継続できる。また同様にして(3)の問題も生じにくくなる。
図3は、精製水製造ユニット1の動作について説明したフローチャートである。
以下、図1〜図3に基づき、精製水製造ユニット1の動作について説明を行なう。
そして被処理水中の活性炭塔40で被処理水中の遊離塩素を除去する(ステップ105:遊離塩素除去工程)。さらに被処理水中の微粒子をプレフィルタ50で取り除く(ステップ106)。
このとき制御ユニット80は、ポンプ61をRO装置62を透過した第1の透過水の圧力が予め定められた範囲内となるように制御する(ステップ107:第1の送出工程)。これにより被処理水は、RO装置62を透過し、逆浸透膜により濾過が行われる(ステップ108:第1の濾過工程)。
また制御ユニット80は、ポンプ63をRO装置64を透過した第2の透過水の流量が予め定められた範囲内となるように制御する(ステップ109:第2の送出工程)。これにより被処理水は、RO装置64を透過し、逆浸透膜により濾過が行われる(ステップ110:第2の濾過工程)。
またROユニット60のRO装置等の濾過手段の間に脱気膜や保安フィルタなどを設けるようにしてもよい。
本実施例では、精製水製造ユニット1として、図1、図2(a)に示したものを用いた。
このうちROユニット60のRO装置62の逆浸透膜として、日東電工株式会社製のNTR−759HRを使用した。これはスパイラル型8インチ合成複合膜を備える。そしてこれを20本使用し、4本ずつ5つのFRPベッセルに充填した。そしてこのうち3ベッセルを1stバンク、2ベッセルを2stバンクとして構成した。
またポンプ61として、インバータ制御のポンプを用意した。これは、25.8m3/h×130mH×18.5kWの能力を有する。
またポンプ63として、インバータ制御のポンプを用意した。これは、16.6m3/h×137mH×11kWの能力を有する。
ポンプ61を第1の透過水の流量が13.9m3/hとなるように制御し、RO装置62とRO装置64との間に中間タンクを設けたこと以外は、実施例1と同様にしてROユニット60を運転した。
中間タンクを設けることで装置起動時等の緊急停止は生じなくなった。しかし中間タンクの設置するスペースや設置費用が別途必要であった。また中間タンクは、菌繁殖が生じやすいため、ステンレス製とし、内部に浸漬式紫外線殺菌器を設け、さらに中間タンク通気口に除菌フィルタを設ける必要があった。そのため中間タンクの設置費用がさらに増大した。またRO装置62から排出される第1の透過水の圧力が中間タンクの設置により利用できなくなり、そのためポンプ63に要する電力が増加することで実施例1より電力消費量が増大した。
Claims (3)
- 被処理水を精製し、製薬用の水である精製水を製造する医薬精製水製造装置であって、
被処理水中の遊離塩素を除去する遊離塩素除去部と、
被処理水を濾過する濾過部と、
前記遊離塩素除去部および前記濾過部の前段に設けられ、被処理水の温度を調整する加温装置と、
を備え、
前記濾過部は、
被処理水を濾過膜を透過させることで精製を行なう第1の濾過手段と、
前記第1の濾過手段を透過した第1の透過水を、貯留することなく濾過膜を透過させることでさらに精製を行なう第2の濾過手段と、
前記第1の濾過手段と前記第2の濾過手段との間に設けられる脱気膜と、
前記第1の濾過手段に対し、被処理水を送出する第1の送出手段と、
前記第2の濾過手段に対し、前記第1の透過水を送出する第2の送出手段と、
前記第1の送出手段を前記第1の透過水の圧力が予め定められた範囲内となるようにするとともに前記第2の送出手段を前記第2の濾過手段を透過した第2の透過水の流量が予め定められた範囲内となるようにする制御手段と、
前記第2の濾過手段の後段に設けられ、前記第2の透過水を精製する連続電気再生式純水装置と、
を備え、
前記加温装置は、精製水を製造する際は、濾過膜の性能を向上させる温度に被処理水を加温して前記遊離塩素除去部および前記濾過部に供給し、当該遊離塩素除去部を殺菌する必要がある際には、被処理水を熱水にして当該遊離塩素除去部および当該濾過部に供給することを特徴とする医薬精製水製造装置。 - 前記第1の濾過手段および前記第2の濾過手段は、逆浸透膜を使用して濾過を行うことを特徴とする請求項1に記載の医薬精製水製造装置。
- 被処理水を精製し、製薬用の水である精製水を製造する医薬精製水の製造方法であって、
被処理水中の遊離塩素を遊離塩素除去部により除去する遊離塩素除去工程と、
濾過膜を備える第1の濾過手段に、被処理水を透過させる第1の濾過工程と、
濾過膜を備える第2の濾過手段に、前記第1の濾過手段を透過した第1の透過水を貯留することなく透過させる第2の濾過工程と、
前記第1の濾過工程と前記第2の濾過工程との間に設けられる脱気膜により脱気する工程と、
前記第1の濾過手段に対し被処理水を送出する第1の送出手段を用い、前記第1の透過水の圧力が予め定められた範囲内となるように当該被処理水を送出する第1の送出工程と、
前記第2の濾過手段に対し前記第1の透過水を送出する第2の送出手段を用い、当該第2の濾過手段を透過した第2の透過水の流量が予め定められた範囲内となるように当該第1の透過水を送出する第2の送出工程と、
前記第2の送出工程の後に、連続電気再生式純水装置により前記第2の透過水を精製する工程と、
を含み、
精製水を製造する際は、前記遊離塩素除去工程および前記第1の濾過工程の前に、濾過膜の性能を向上させる温度に被処理水を加温して前記第1の濾過手段および前記第2の濾過手段に供給する工程をさらに含み、前記遊離塩素除去部を殺菌する必要がある際には、当該遊離塩素除去工程および当該第1の濾過工程の前に、被処理水を熱水にして当該遊離塩素除去部、当該第1の濾過手段および当該第2の濾過手段に供給する工程をさらに含むことを特徴とする医薬精製水の製造方法。
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