ISO 22519：2019 Purifiedwater and water for injection pretreatment and production systems

ISO 22519：2019 純化水和注射用水預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)

1 Scope

范圍

略

2 Normativereferences

引用標準

略

3 Terms, definitions andabbreviated terms

術語、定義和縮寫術語

略

4 Design and practices

設計和規(guī)范

4.1 

確定系統(tǒng)邊界

4.1.1 

PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)的系統(tǒng)邊界開始于第一個供水過濾器組件/多介質過濾器之前的閥門(包括閥門)。

4.1.2 

PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)的系統(tǒng)邊界末端位于PW/WFI 儲罐的進水閥(包括)處，如未安裝儲罐，則位于使用端。

4.1.3 

PW/WFI 儲罐不應包含在 PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)中。

4.1.4 

PW/WFI預處理和生產(chǎn)上游的'工業(yè)'處理系統(tǒng)。包括向工廠其他公用設施的供應，如蒸汽鍋爐、飲用水使用、冷卻塔進水等，不應包括在 PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)中。

4.2 

系統(tǒng)一般要求

4.2.1 

在安裝PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)時，應采用'潔凈施工'概念：提供潔凈條件下的管道和設備，以及防止污染物進入的安裝方法。

4.2.2 

原水應符合當?shù)貥藴驶蚴佬l(wèi)組織飲用水標準。否則，則應安裝額外的系統(tǒng)，以改善PW/WFI預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)前端的進水參數(shù)。

4.2.3

越往PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)的后續(xù)階段，水的所有質量參數(shù)應越好。

4.2.4

在系統(tǒng)每個階段，應穩(wěn)步減少以下參數(shù):

• 微生物總數(shù)

• 電導率

• TOC

4.2.5 

PW/ WFI 質量應根據(jù)當?shù)?國家/相關藥典的最新修訂版本進行。表1提供了建議的水質。

表1——建議的水質

4.2.6

應制定取樣方案并有接受標準；分析和記錄水質的改善。

4.2.7 

在生產(chǎn)過程中，PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)應控制系統(tǒng)中的最高水溫。在生產(chǎn)過程中，系統(tǒng)中最暖點的最高溫度不應超過 25℃(指導值)。

4.2.8

PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)從進水閥到PW/WFI出水閥的所有部件都應經(jīng)過熱水消毒。在消毒過程中，PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)應控制系統(tǒng)中的水溫。在消毒期間，系統(tǒng)的所有點應≥80℃(指導值)。

4.2.9

PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)應進行設計、控制、規(guī)范、操作和維護,以確保最終水質可靠地滿足 4.2.5 中設定的最終水質標準。此性能在所有情況下應保持穩(wěn)定,包括常見的最壞情況、季節(jié)變化或其他環(huán)境條件波動。

4.3 

用戶需求規(guī)范(URS) 的范圍

用戶需求規(guī)范的范圍包括以下內(nèi)容：

• 根據(jù)所供應的產(chǎn)品選擇水標準;

• 最終水標準參數(shù)的規(guī)范;

• 系統(tǒng)的安全和GMP要求;

• 主要組件列表;

• 生產(chǎn)流速的初步估算;

• 生產(chǎn)單元的數(shù)量;

• 功能需求

• 材質要求

• 設備表面拋光

• 生物控制要求

• 高級控制：互鎖、警報和報警;

• 所需的文件(見第14條);

• 根據(jù)有關機構的要求進行驗證;

• 性能確認(PQ) 監(jiān)控參數(shù)。

用戶需求規(guī)范的范圍應包括全年不同季節(jié)的原水分析，包括化學和微生物。

4.4 

詳細的系統(tǒng)能力計算

4.4.1 

當前和未來PW/WFI使用的數(shù)據(jù)和/或估算應用于調(diào)整 PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)的流速。

4,4.2 

應結合最差條件下的用水情況分析流速?？紤] PW/WFI 儲罐大小。

4.4.3 

應編制目前和將來所有用戶的完整表格，列出一周內(nèi)每天每小時所需的PW/WFI量。應計算儲存和分配系統(tǒng)(S&D) 每天每小時的排水量，并繪制整個星期的儲罐水平。在某些情況下，可能需要列出超過一周的PW/WFI 和排水量。在這種情況下,評價周期應相應延長。

4.4.4

匯總此信息后，可以確定 PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)以及 PW/WFI 儲罐的尺寸。

5 Selecting materials, methods and system components

選擇材料、方法和系統(tǒng)組件

5.1 

推薦的系統(tǒng)組件/處理階段

5.1.1

預處理、超濾和微濾膜工藝，可用于去除RO上游的懸浮固體、細菌和TOC。

5.1.2 

多介質過濾器——在RO之前去除30微米-50微米范圍內(nèi)的粗顆粒，通過回水沖洗排出。

5.1.3

沖洗濾網(wǎng)/圓盤過濾器 (FS/DF) —— 去除 RO 上游30 微米 - 50 微米范圍內(nèi)的粗顆粒。

5.1.4 

氯化——投入或產(chǎn)生次氯和/或氯以使系統(tǒng)余氯水平在0.2 ppm - 0.5 ppm的范圍內(nèi)(具有適當接觸時間)，以控制系統(tǒng)本身和引入的細菌水平。

5.1.5

二氧化氯 (CD)——產(chǎn)生和投入二氧化氯以達到 0.1ppm - 0.4ppm(具有合適的接觸時間)，以控制系統(tǒng)本身和引入的細菌水平。

5.1.6

軟化劑——用于用鈉替代鎂-鈣、鈦和钚,以減少 RO 膜上的結垢沉淀，RO膜下游推薦 10 微米 - 20 微米樹脂疏水閥。

5.1.7

抗垢劑 (AS)—— 在 RO 進水中添加化學品，以減少 RO 膜上的硬沉淀。

5.1.8 

電子除垢儀(ESC) —— 樹脂無電解沉淀的刻度,以阻止RO膜上的硬沉淀。也用于重金屬的氧化和去除。非犧牲陽極和陰極。

5.1.9

活性碳過濾器(ACF)/顆?；钚蕴?GAC) - 去除RO膜上游的氧化劑、氯/氯胺、TOC。

5.1.10

硫磷鈉 (SBS) - (或其他基于亞硫酸鹽)在RO前添加的化學劑，用于減少氧化劑、氯/氯胺。

5.1.11

氫氧化鈉 (NaOH) - 添加用于控制 RO 膜上游PH的化學劑，以控制 RO 滲透中的 CO2。

5.1.12

脫氣CO2 接觸膜(脫氣膜)- 水接觸膜，用于減少RO 和CDI/EDI/CEDI 上游水中的CO2 氣體。由SS 316L 制造的脫氣器外殼和膜可耐受熱水消毒，因此脫氣器能夠進行熱水消毒。潔凈、干燥、無油的壓縮空氣會通過過濾器進入膜殼體以去除CO2。在沒有適當?shù)膲嚎s空氣時，可以通過真空泵吸入空氣。通過殼體吸入之前，外部空氣應進行過濾。

5.1.13 

紫外線(UY) 燈- RO 膜上游水的輻照進行氯/氯胺脫氯。紫外線燈也可用于降低微生物負荷。紫外線燈通過將游離氯降解成氧分子(O2)和氯氣，使原水脫氯。裝置能力應至少將 0.5ppm 的游離氯降至安全水平± 0.02 ppm。該裝置可包括一個具有寬發(fā)射光譜的UV-MPL(中壓燈)。裝置外殼可能由 SS 316 制造，內(nèi)部部件可能由 SS 316 或高等級石英。紫外線等應可以進行熱水消毒。

5.1.14

單通反滲透(SPRO) - 基于膜的工藝以去除離子、TOC、細菌和內(nèi)毒素。始終使用拒絕流運行。

5.1.15 

雙通反滲透(DPRO) —— 基于膜的工藝以去除離子、TOC、細菌和內(nèi)毒素。第一個滲透串聯(lián)到第二個。始終使用拒絕流運行。

5.1.16

連續(xù)電除鹽(CDI/EDI/CEDI) - 使用電再生樹脂降低 RO 下游的水電水平。

5.1.17 

精制超過濾- 基于膜的工藝，使用分子量小于6000 或更少，以減少內(nèi)毒素,TOC 和細菌或用于CDI/EDI/CEDI之后.

5.2

系統(tǒng)組件/處理階段的優(yōu)缺點

5.3 

構造材料——一般要求

5.3.1 

PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)中的所有部件均應由不銹鋼(SS) 316/316L 制造。所有 PW/WFI 接觸部件均由 SS 316L 制造，包括:管道/管道、儲罐、泵、熱交換器、閥門、儀器和其他附件。

5,3.2 

應使用的其他材料如下:

• EPDM:

• 三元乙丙橡膠PTFE-Polytetrafluoroethylene(PTFE);

• 聚四氟乙烯fluoroelastomers (FKM PEEK);

• 含氟彈性體(FKMPEEK)
  PFA;

• PFA塑料highgrade(low impurity) fusedquartz and;

• 高級(低雜質)熔融石英othernon-corroding. hot water sanitization(HW5) resistant. non-particlesheddingand nonleaching materials.

• 其他非腐蝕、耐熱水消毒 (HW5)、非顆粒脫落和非脫脂材料。

5.3.3

對于構筑材料，應考慮能在80°C- 90°C下暴露于熱水消毒。

5.3.4

彈性體和塑料應符合國家規(guī)定。

5.4 Stainless steel (55) piping– General

不銹鋼管道——一般要求

5.4.1

與無余氯和/或低電導率的水接觸的 SS 管道應為 SS 316/316 L

5.4.2 

SS 管的尺寸應達到國家標準。

5.4.3 

管道可以是一體的，也可以用接縫焊接。

5.4.4

用于管道和配件的材料應滿足系統(tǒng)的壓力要求，特別是高壓RO 進水和濃水。

5.4.5

焊接應使用TIG/GTAW99.97 %或更高的氬氣保護。

5.4.6

從管道底部到排水口最高點的物理空氣隔斷的距離應至少為 50 mm。管道應在進出口的顯眼范圍內(nèi)有識別標簽。管道的內(nèi)容物和方向應明確標明。

5.4.7 

墊片應為以下之一:

• 使用EPDM（三元乙丙橡膠）覆蓋的PTFE（聚四氟乙烯）墊片;

• 整體為EPDM（三元乙丙橡膠）

• 整體為PTFE（聚四氟乙烯）

• 硅膠

• 含氟彈性體

• 惰性、耐熱水消毒 (HWS)、非顆粒脫落和非脫脂的彈性體組合。

5.4.8

死角

死角使用L/D測量，其中L是從管道內(nèi)壁垂直于流動方向死角長度，D是死角內(nèi)徑或者閥門或儀器的公稱尺寸;

應盡可能避免死角。如不可避免，L/D應為 3:1 或更少。

5.5 

PW/WFI 預處理和生產(chǎn)系統(tǒng)中的非最終水管道

5.5.1

管道焊接只可使用對焊。

5.5.2

對焊可以是手動的，也可以是軌道焊接機焊接。無需使用內(nèi)窺鏡進行檢測和鈍化。

5.5.3

管道標準應為3A/食品級，帶法蘭或卡箍(TC) 連接。

5.5.4 

管道內(nèi)部表面處理可拋光或標準軋機表面拋光

5.5.5

安裝的閥門可為：球閥、角閥、隔膜閥、針閥和蝶閥。

5.5.6

不得使用螺紋連接。

5.6

與最終PW/WFI接觸的管道

5.6.1

最低可接受ID 拋光應為Ra≤0.6微米。

5.6.2

對焊應盡可能由軌道焊接機進行，應對70%的自動焊縫進行檢查，并對100%的手動焊縫進行內(nèi)窺鏡檢查。

5.6.3

焊接應使用 TIG/GTAW 99.997 %氬氣保護。

5.6.4 

應對每天開始工作和每段管道進行測試取樣

5.6.5 

焊接記錄應對系統(tǒng)中的所有管道焊接進行記錄。

5.6.6 

焊接記錄應至少包含以下信息:

• 焊接日期

• 焊接人名字

• 主管/檢查員

• 焊縫識別號和描述

• 焊接物品描述

• 物品直徑

• 焊接物品的爐號

5.6.7 

應在調(diào)試/啟動期間進行鈍化。

5.6.8 

只能使用經(jīng)過認證的焊工。

5,6.9 

管道連接應使用卡箍(TC) 或其他衛(wèi)生方式連接。

5.6.10

不得使用螺紋或法蘭連接。

5.6.11

以下方面應使用排水斜坡：

• 在可能的情況下，須設計1%最小排水斜坡;

• 斜坡方向應朝向管道排水的低點。

5.6.12

安裝的閥門應為以下類型之一：隔膜閥或其他無菌設計,閥門機構側和 PW/WFI 側之間有屏障。

6Sampling

取樣

6.1 

取樣規(guī)則

6.1.1

應規(guī)定對上游和下游可能影響水微生物或化學質量的所有組件進行取樣。

6.1.2 

在整個系統(tǒng)中，無論是非最終PW/WFI 管道還是最終水管道，均應使用零死角取樣閥。

6.1.3

取樣閥應安裝在短出口三通上，以免因生物負荷生長而污染樣品。

6.1.4

水系統(tǒng)中每個工藝相關部件的前后應有一個取樣閥，如換熱器、過濾器、泵等。

6.1.5 

取樣閥應位于漏斗排水管之上，在取樣之前，允許將取樣閥中的水完全排出。

6.1.6 

取樣閥和漏斗之間應有足夠的間隙，以便放入所有標準取樣瓶。

6.2 

最小采樣點和位置

• 多介質過濾器前后

• 供水管入口

• 循環(huán)泵之后

• 硬度降低階段后;

• 濾芯過濾器進出口;

• 換熱器之后

• 脫氯后;

• 在各RO后，并在其并流處;

• RO排出口

• CDI/EDI/CEDI進水、出水和排水。

6.3 

電導率取樣

如果安裝了在線電導率儀器，且在線電導率已符合國家規(guī)定，則無需取樣離線測試電導率。

7 Instruments

儀器

7.1 

需要安裝的最小儀器

7.1.1

壓力表

• 應在主要組件的入口和出口處安裝局部壓力顯示;

• 應在泵出口、過濾器元件前后安裝壓力表 (PI)；

• 只能使用直接安裝的膜式連接。

7.1.2

壓力表變送器

• 用于在不同的點監(jiān)視系統(tǒng)壓力。

7.1.3

電導率儀變送器

• 用于監(jiān)測無補償電導率;

• CIT應用于：RO進水、RO滲透/產(chǎn)品流、雙通反滲透 (DPRO)、CDI/EDI/CEDI輸出。

7.1.4

流量計變送器

• 監(jiān)測流速;

• 流量計變送器 (FIT) 應在滲透/產(chǎn)品/排出處使用。

7.1.5 

水量變送器

• 用于監(jiān)視進入系統(tǒng)的總水量。

7.1.6

余氯檢測變送器

• 用于監(jiān)測氯去除階段前后的余氯水平。

7.1.7

溫度變送器

• 用于監(jiān)測水溫

• 應在熱交換器進出口和進水口使用溫度變送器 (TT)
  

• PW/WFI產(chǎn)品水和 RO排水。
  

7.1.8

水位變送器

• 用于監(jiān)控供水儲罐的液位。

7.2

在線儀器的參數(shù)監(jiān)測、報警、存儲和繪圖

表2列出了應測量、報警、存儲和繪制的參數(shù)。

8 System design

系統(tǒng)設計

8.1

原水標準

表B.1中列出了不同原水類別的示例

8.2 

基于原水質量的系統(tǒng)選擇表

8.2.1 

表C.1可用于系統(tǒng)選擇和指導 

8.2.2 

系統(tǒng)舉例見附錄A