9.2.1. Дистилляция воды

Общий принцип получения воды дистиллированной заключается в следующем. Питьевую воду или воду, прошедшую водоподготовку, помещают в дистилля­тор, состоящий из трех основных узлов: испарителя, конденсатора и сборника. Испаритель с водой нагре­вают до кипения. Пары воды поступают в конденсатор, где они сжижаются и в виде дистиллята поступают в сборник. Все нелетучие примеси, находившиеся в исходной воде, остаются в аквадистилляторе.

Для получения воды дистиллированной используют дистилляторы, которые отличаются друг от друга по способу нагрева, производительности (л/ч) и кон­структивным особенностям. Дистилляторы разделяют­ся на аппараты с огневым,-электрическим и паровым нагревом. В соответствии с современной номенклату­рой аквадистилляторы классифицируются следующим образом: ДО — аквадистиллятор огневой, ДЭВ — дис­тиллятор электрический с водоподготовителем, ДЭВС — аквадистиллятор электрический с водоподго­товителем и сборником и др.

По конструкции аппараты бывают периодического действия и циркуляционные. В аквадистилляторах периодического действия воду дистиллированную получают отдельными порциями. Для наполнения испарителя исходной водой процесс дистилляции пре­рывают. Циркуляционные аквадистилляторы автома­тически наполняются во время перегонки нагретой водой из конденсатора.

В аптеках обычно используют аквадистилляторы

165

S 5

s x

■ О

2°

непрерывного действия: ДЭ-1, ДЭ-25 и др. Выбор их зависит от размера производства лекарственных пре­паратов в аптеках. В крупных аптеках при необходи­мости устанавливают несколько аквадистилляторов. .Дистиллятор ДЭ-1 представлен на рис. 9.1. Аппа­рат производительностью 4—5 л/ч состоит из испари­теля (8) с вмонтированными в его дно трубчатыми электронагревательными элементами (15), защищен­ного снаружи .стальным кожухом (9), конденсатора (1) и уравнителя (7) для автоматического наполне­ния испарителя водой. Вода из водопровода поступа­ет е аппарат через нипцель_£Д6), где она, омыв снару­жи куполовидный корпус конденсатора (нагреваясь при этом), по сливной трубке (5) через воронку (6) поступает в уравнитель. Излишек воды попадает в отверстие и по внутренней трубке уравнителя выводит­ся из аппарата через отверстие в ниппеле (12). Пар из испарителя через патрубок (4) поступает в конден­сатор; конденсируясь, вода стекает вниз и выводится через ниппель (3). Отверстие (2) в корпусе конден­сатора предназначено для выхода пара, не успеваю­щего конденсироваться, чем предупреждается повыше­ние давления в аппарате. Включение в сеть произво­дится ic помощью провода (14), выходящего через втулку в отверстие кожуха. На кожухе имеется болт заземления (13). Необходимо, чтобы слив воды из ниппеля (12) был непрерывным на протяжении всего времени работы аппарата. По окончании ее вначале выключают электронагрев и только потом прекращают поступление в аппарат воды. Воду из испарителя выпускают через кран (10) в крестовине (11).

Аквадистиллятор ДЭ-25 широко используется для получения воды дистиллированной в аптеках (рис. 9.2). Его производительность 25 л/ч. Основными частями аппарата являются камера испарения с отражатель­ными экранами для сепарации пара, конденсатор, электронагреватели, уравнитель, датчик времени, вен­тиль, кран спускной, электрощит с проводом, основа­ние, крыша люка, ниппель для слива воды. Сепаратор пара имеет большое значение для получения высокого качества воды дистиллированной, поскольку вслед­ствие брызгоуноса в дистиллят попадают вещества, содержащиеся в исходной воде.

В камере испарения смонтированы электронагре­ватели. В начале работы водопроводная вода, непре-

167

210

пывно поступающая через вентиль, заполняет камеру испарения до установленного уровня. В дальнейшем по мере выкипания вода будет поступать в камеру испарения только частично, основная же часть будет сливаться по трубке в уравнитель и далее через шту­цер в канализацию или может использоваться для хозяйственных нужд. Уравнитель сообщается с каме­рой испарения и служит для постоянного поддержа­ния в ней необходимого уровня воды. Аппарат снаб­жен автоматическим устройством — датчиком уровня, предохраняющим электронагреватели от перегорания в случае понижения уровня воды ниже допустимого.

После монтажа аквадистиллятора следует иметь в виду, что использование воды дистиллированной по прямому назначению разрешается только после 48 ч работы аппарата и проверки качества воды в соответ­ствии с требованиями ГФ XI.

Необходимо каждую партию воды подвергать контролю в соответствии с требованиями ГФ XI.

Рис. 9.3. Сборник воды дистиллированной.

Воду дистиллированную собирают в стерильные сборники, которые предназначены и для хранения воды. Сборники воды дистиллированной типа С ' 9.3) выполнены из нержавеющей стали, имеют

168

169

-■—■ Д'*У-

цилиндрическую форму. Вместимость сборников 6, 16, 40, 100 и 250 л. Сборники снабжены водомерной трубкой и сливным краном. В верхней части корпуса имеется люк для очистки и санитарной обработки внутренней поверхности. Люк закрывается крышкой, снабженной фильтром для воздуха. Сборники присо­единяются к дистиллятору с помощью штуцера. Уста­навливают их обычно на кронштейнах или подставке с таким расчетом, чтобы вода могла подаваться к рабочим местам самотеком. Перед эксплуатацией внутреннюю поверхность сборника следует тщательно очистить и промыть содовым раствором или суспен­зией горчицы (1:20), а затем ополоснуть несколько раз водопроводной и свежей водой дистиллированной. В процессе эксплуатации сборники необходимо периодически (1—2 раза в месяц) промывать с при­менением моющих средств. Выбор сборника типа С для аптек зависит от объема работы и расхода воды дистиллированной.

Небольшие количества воды хранят в стеклянных баллонах из химически стойкого стекла. Для предо­хранения воды от пыли и микроорганизмов сборники должны быть плотно закрыты пробками (крышками) с двумя отверстиями: одно для трубки, по которой поступает вода, другое для стерильной трубки, в которую помещают тампон из стеклянной ваты. Сбор­ники соединяют с аквадистилляторами с помощью стеклянных трубок.

Воду дистиллированную хранят в асептических условиях не более 3 сут (приказ Минздрава СССР № 581 от 30.04.85 г.).

Согласно приказу Минздрава СССР № 582 от 30.04.85 г., вода дистиллированная должна подвер­гаться химическому и бактериологическому контролю. Вода ежедневно из каждого баллона подвергается качественному анализу на отсутствие хлоридов, суль­фатов и солей кальция. Один раз в квартал вода дистиллированная направляется в контрольно-анали­тическую лабораторию для полного химического анализа; два раза в квартал — в СЭС для бактериоло­гического анализа.

Подача воды дистиллированной на рабочее место. В аптеках используется большое количество воды дистиллированной (приготовление лекарственных пре­паратов, ополаскивание посуды, отпуск воды в лабо-

170

ратории и др.). Для повышения производительности труда и сохранения качества воды дистиллированной в аптеках осуществляется подача ее к рабочему месту по трубопроводам. Чаще всего для изготовления трубопроводов используют стекло, металл и полиэти­лен, т. е. материалы, не влияющие на качество воды и позволяющие осуществлять эффективную мойку и обеззараживание трубопроводов. По ходу поступле­ния в трубопровод вода стерилизуется бактерицид­ными лампами, заключенными в стеклянные муфты. Подача воды по трубопроводу осуществляется или самотеком из высокоподнятого сборника, или принуди­тельным способом путем создания повышенного давле­ния в сборнике или разрежения в приемнике. Лучшей следует признать систему с использованием вакуумных насосов (т.е. создания разрежения в приемнике), поскольку применение повышенного давления требует очистки поступающего в сборник воздуха от механи­ческих примесей, углерода диоксида и кислорода, которые в противном случае будут загрязнять воду. Система для подачи воды дистиллированной требует периодической очистки и дезинфекции. Мытье и дезин­фекцию трубопровода производят перед сборкой и в процессе эксплуатации не реже 1 раза в 14 дней, а также при неудовлетворительных результатах бакте­риологических исследований. Для обеззараживания стеклянных и металлических трубопроводов через них пропускают острый пар от парового стерилизатора в течение 30 мин. Трубопроводы из полиэтилена и стекла стерилизуют 6 % раствором водорода пероксида в те­чение 6 ч с последующим промыванием водой дистил­лированной.

9.3. ВОДА ДЕМИНЕРАЛИЗОВАННАЯ (AQUA DEMINERALISATA)

В последнее время уделяют внимание использо­ванию воды деминерализованной вместо дистилли­рованной. Это связано с тем, что дистилляторы, особенно электрические, часто выходят из строя. Высокое содержание солей в исходной воде приводит к образованию накипи на стеклах испарителя, что ухудшает условия дистилляции и снижает качество воды. Для аптек, расположенных в сельских местно-

171

Рис. 9.4. Деминерали­затор.

стях с жесткой природной водой, очень важным явля ется обессоливание воды перед дистилляцией.

Для обессоливания (деминерализации) воды при­меняют различные установки. Принцип их действия основан на том, что вода освобождается от солей при пропускании ее через ионообменные смолы. Основной частью таких установок являются колонки, заполнен­ные катионитами и анионитами. Активность катиони-тов определяется наличием карбоксильной или сульфо-новой группы, обладающей способностью обменивать ионы водорода на ионы щелочных и щелочноземель­ных металлов:

R(SO₃H)₂ + Са(НСО₃)₂ -+■ R(SO₃)₂Ca + 2Н₂О + СО₂

Аниониты — чаще всего продукты полимеризации аминов с формальдегидом, обменивающие свои гид-роксильные группы на анионы:

RNH₃OH + NaCl -► RNH₃C1 + NaOH

Установки также имеют емкости для растворов кислоты, щелочи и воды дистиллированной, необхо­димых для регенерации смол. Регенерация катионитов осуществляется хлороводородной или серной кислотой:

R(SO₃)₂Ca + 2HC1 ->• R(SO₃H)₂ + CaCl₂

Аниониты восстанавливаются раствором щелочи (2-5%):

RNH₃C1 + NaOH -» RNH₃OH + NaCl

Деминерализация воды проводится в специальных аппаратах — колонках. Воду сначала пропускают че­рез колонку с катионитом, а затем с анионитом или в обратном порядке (конвенкционная система), или воду пропускают через одну колонку, содержащую одновременно катионит и анионит (смешанная ко­лонка).

В аптечной практике может быть использован деминерализатор, который содержит катионитовую и анионитовую ионообменные колонки, датчик контро­ля электропроводности обессоленной воды и систему отключения подачи водопроводной воды при снижении электросопротивления обессоленной воды ниже до­пустимого значения. В комплект также входит реге-

172

нератор, предназначенный для восстановления ионо­обменной емкости смол путем пропускания растворов натрия гидроксида через катиониты и кислоты хлоро­водородной через аниониты. После регенерации про­водится тщательная промывка смол проточной и обес­соленной водой до полной ликвидации следов промы­вочного раствора (рис. 9.4).

Деминерализатор целесообразно использовать в межбольничных, крупных больничных и других апте­ках для подачи обессоленной воды в моечную комна­ту и дистилляторы. Производительность деминерализа-

173

тора 200 л/ч при пропускной способности межреге-нерационного периода 4000 л.

Экономический эффект, несложность аппаратуры позволяют надеяться, что метод получения воды с помощью ионообменных адсорбентов найдет широкое применение не только в заводских условиях, но и аптеках.

Контрольны е\"в опросы

1. Что представляют собой жидкие лекарственные формы как дисперсные системы?

2. Чем объяснить широкое использование жидких лекарствен­ ных форм?

3. Какие Вам известны аквадистилляторы? Опишите принцип их работы.

4. Как обеспечиваются требования, предъявляемые ГФ к воде дистиллированной?

5. Чем обусловлены требования, предъявляемые к поде дистилли­ рованной?

6. Как обеспечивается качество воды дистиллированной при подаче ее на рабочее место ассистента?

7. Каким приказом нормируются условия дистилляции воды, сроки ее храпения?

8. Каковы перспективы использования воды деминерализованной? Каков принцип ее получения?