纯化水设备管道内的生物膜如何去除

　　生物膜是指细菌自身产生的外部多糖基质、纤维蛋白质、脂蛋白等包裹着的菌细胞的结构群体。按照目前的科研成果来看，生物膜的存在，使得细菌产生耐药性。若纯化水设备管道内附着有生物膜，则管道内的细菌很难被彻底清除，生物膜会成为纯化水设备的内部污染源，严重影响终端纯化水水质。因此对纯化水设备使用者尤其对制药企业而言，纯化水设备管壁滋生的生物膜的防治和去除非常重要。

 

　　一、纯化水设备中易形成生物膜的组件

 

　　纯化水设备系统原水中的一些微生物被吸附在活性炭、去离子树脂、保安过滤器的过滤膜以及其他系统设备表面，从而形成生物膜。此外，在纯化水分配系统里，微生物也能在管道表面、阀门、储罐和其他区域生成菌落并大量繁殖，形成生物膜。生物膜可以保护存活其中的微生物，减弱消毒剂的作用，成为细菌的温床。

 

纯化水设备管道内附着的生物膜

 

　　二、纯化水设备管道内生物膜去除步骤

 

　　纯水循环预冲洗→碱液循环清洗→纯化水冲洗→钝化→纯化水再次冲洗→排放→纯蒸汽消毒

 

　　①纯化水循环预冲洗：准备一个贮液罐和一台水泵，与需钝化的管道连成一个循环通路，在贮存罐中注入足够的常温去离子水，用水泵加以循环， 15mm 后打开排水阀，边循环边排放，最好能装一只流量计。

　　②碱液清洗：准备 NaOH 化学纯试剂，加入热水(温度不低于 70 ℃)配制成 1 %(体积浓度)的碱液，用泵进行循环，时间不少于 30min ，然后排放。

　　③冲洗：将纯化水加入贮液罐，启动水泵，打开排水阀排放，直到各出口点水的电阻率与罐中水的电阻率一致，排放时间至少 30mm 。

　　④纯化： a. 用纯化水及化学纯的硝酸配制 8 %的酸液，在 49 - 52 ℃温度下循环 60min 后排放。 B. 或用 3 %氢酸(体积分数)、 20 %硝酸(体积分数)、 77 %纯化水配制溶液，溶液温度在 25 - 35℃，循环处理 10 - 20min ，然后排放。

　　⑤初始清洗：用常温钝化水冲洗，时间不少于 5min 。 ⑥最后冲洗：在次冲洗，直到进、出口纯化水的电阻率一致。

　　⑦纯蒸汽消毒：将清洁蒸汽通入整个不锈钢管道系统，每个使用点至少冲洗 15min，没有纯蒸汽可以采用臭氧或者其他的方式定期消毒。

 

　　在国内，有时也采用加氯或氯胺的办法去除生物膜，但由于易形成消毒副产物，很难达到理想的效果。氯胺在控制生物膜方面要比自由氯更有效，余氯胺浓度控制在大于2. Omg/L条件下，可以成功地降低管网中活菌数，而自由氯达到4mg/L浓度后，控制生物膜的效果还不明显。在去除纯化水设备生物膜的步骤中，钝化被认为是最为有效的方法。

 

三、纯化水设备生物膜的防治

 

　　纯化水设备生物膜的形成与日常的管理运行密不可分，在纯水设备运行中，大于1m/S 的回水流速需要保证，回水流速过低是造成生物膜的原因之一。在设备使用过程中，有客户因疏于对纯划水设备的维护消毒，导致系统使用几周后便产生许多细菌的情况。

 

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