Một doanh nghiệp dược phẩm nào đó phản ánh với chúng tôi, số liệu giám sát TOC trực tuyến của họ có gì đó bất thường, hy vọng chúng tôi đến hiện trường xem xét. Chúng tôi đã tìm hiểu về quy trình xử lý nước của nhà máy dược phẩm này và xem xét hồ sơ dữ liệu phát hiện TOC.

Quy trình xử lý nước tại nhà máy dược phẩm này là:

Tổng số liệu TOC của nó tăng đột ngột vào cuối tháng 1:

Sau đó, chúng tôi ghi lại dữ liệu độ dẫn của nước thải EDI (nước tinh khiết), bắt đầu tăng vào giữa tháng Hai:

Từ biểu đồ xu hướng TOC và độ dẫn của hệ thống pha chế nước ở trên, có thể thấy rằng giá trị giám sát TOC trực tuyến của tổng điểm nước trở lại của hệ thống nước đã xuất hiện bất thường ngay từ ngày 24 tháng 1 và bắt đầu báo động. Sau đó, kể từ giữa tháng 2, độ dẫn nước của EDI đã tăng lên từng ngày, sau đó duy trì ở mức 0,7-0,9 μS/cm. Theo phản ánh của các nhà khai thác hiện trường, khi điện áp hoạt động của EDI là 350V, dòng điện bình thường phải là 0,9A, nhưng tại thời điểm này dòng điện gần 0A, độ dẫn và dòng điện của EDI không thể phục hồi.

Từ đó có thể kết luận hệ thống nước xuất hiện vấn đề, mà bởi vì cuối tháng 1 trùng với kỳ nghỉ tết âm lịch, nhà máy dược không thể kịp thời căn cứ vào giá trị bất thường của TOC tiến hành xử lý. Người ta suy đoán rằng lý do cho điều này có thể là do chất lượng nước máy trở nên kém hơn và các công ty nước máy đã thêm quá nhiều clo, dẫn đến quá nhiều sản phẩm phụ khử trùng trong nước (DBP) như trihalomethane (THM) và axit axetic halogen (HAA), không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất của EDI mà còn dẫn đến việc đưa quá nhiều chất hữu cơ phân tử nhỏ như chloroform vào nước tinh khiết. Vì RO thẩm thấu ngược có tỷ lệ loại bỏ rất thấp đối với các chất hữu cơ phân tử nhỏ này (khoảng 10-50%), các chất hữu cơ phân tử nhỏ này đi vào hệ thống EDI, đồng thời nhựa trao đổi anion của hệ thống EDI có thể hấp thụ vật lý các chất hữu cơ phân tử nhỏ này như than hoạt tính, và sau một thời gian tích lũy, các chất hữu cơ phân tử nhỏ này chặn các kênh trao đổi của nhựa trao đổi anion, dẫn đến giảm hiệu suất EDI.

Khi được phát hiện bằng cách sử dụng máy TOC theo nguyên tắc dẫn trực tiếp, giá trị TOC vượt quá tiêu chuẩn (500 ppb), tạo ra nước tinh khiết không đạt tiêu chuẩn. Vì phần lớn các chất hữu cơ trong nước tinh khiết không đạt tiêu chuẩn là các chất hữu cơ phân tử nhỏ, điểm sôi của chúng ít hơn 100 độ C và tỷ lệ loại bỏ chất hữu cơ của nước tiêm (WFI) được tạo ra sau khi chưng cất đa tác dụng rất thấp, dẫn đến giá trị TOC của nước tiêm (WFI) cũng vượt quá tiêu chuẩn.

Thông qua trường hợp này, chúng ta có thể thấy rằng giám sát trực tuyến TOC đóng vai trò cảnh báo sớm về quy trình xử lý nước tốt trong hệ thống nước tinh khiết này. Khi có sự bất thường trong dữ liệu khảo sát TOC, các vấn đề cũng sớm xuất hiện với EDI, điều này cho thấy việc giám sát TOC trực tuyến có thể đóng vai trò thăm dò tốt trong việc quản lý hệ thống nước tinh khiết và phát hiện các vấn đề kịp thời.

Để xác nhận khả năng có các haloalkan như chloroform và trichloromethane trong hệ thống nước tinh khiết, chúng tôi khuyên bạn nên thực hiện phân tích định lượng mẫu nước cho nước máy, nước tinh khiết và nước tiêm với cơ quan kiểm tra của bên thứ ba;

Tăng cường loại bỏ chất hữu cơ khỏi các hệ thống nước tinh khiết hiện có và đặc biệt là sửa đổi quy trình loại bỏ các chất hữu cơ phân tử nhỏ như:

Người dùng đã làm sạch hóa chất RO RO thẩm thấu ngược và EDI khử muối điện của hệ thống xử lý nước tinh khiết, nhưng không đạt được kết quả mong muốn và hiệu suất EDI không được phục hồi. Sau đó, nhà máy dược phẩm này đã tiến hành cải tạo hệ thống xử lý nước tinh khiết, bổ sung bộ lọc than hoạt tính sau khi siêu lọc và trước khi thẩm thấu ngược, đồng thời định kỳ thay thế than hoạt tính, đồng thời thay thế đống màng EDI. Sau khi kết thúc quá trình cải tạo, EDI của nó đã hoạt động ổn định trong những năm qua và không bao giờ thấy giá trị phát hiện TOC của nước tinh khiết (PW) và nước tiêm (WFI) vượt quá tiêu chuẩn nữa.

Yêu cầu cưỡng chế của ngành dược phẩm Trung Quốc đối với việc kiểm tra TOC nước dược phẩm, sớm đã đến từ phiên bản 2010 của "Dược điển Trung Quốc". Việc phát hiện TOC của nó đối với nước tiêm là mục bắt buộc, TOC đối với nước tinh khiết là mục tùy chọn (tùy chọn một trong hai oxit hoặc TOC) và giới hạn đủ điều kiện TOC đối với nước tiêm và nước tinh khiết là 500 ppb (μg/L).

Nhưng đối với phương thức phát hiện TOC, nên sử dụng xác định trong phòng thí nghiệm ngoại tuyến hay xác định trực tuyến?

Hiện tại, hầu hết các doanh nghiệp dược phẩm sử dụng lấy mẫu thủ công và phát hiện TOC trong phòng thí nghiệm để giải phóng nước tinh khiết (PW) và nước tiêm (WFI). Nhưng việc sử dụng máy phân tích TOC trực tuyến để thay thế phân tích trong phòng thí nghiệm có nhiều lợi thế.

Đầu tiên, máy phân tích TOC trực tuyến có thể tự động lấy mẫu trực tiếp từ hệ thống nước.Loại bỏ nguy cơ sai sót hoặc ô nhiễm mẫu có thể xảy ra do thao tác thủ công.

Theo phiên bản 2015 của "Dược điển Trung Quốc" bốn phần<0682>chương "Tổng số carbon hữu cơ trong nước dược phẩm phương pháp xác định", giám sát trực tuyến và offline phòng thí nghiệm xác định, được phép, vàXác định rõ mức độ ô nhiễm có thể xảy ra do phát hiện ngoại tuyến và mức độ phát hiện trực tuyến *,Nguyên văn như sau:

FDA Mỹ cũng đang tiến hành khởi xướng kỹ thuật phân tích quá trình PAT (Process Analytical Technology), tức là đề nghị tất cả các chỉ số kiểm tra đều cần tiến hành kiểm tra trực tuyến, để xác định chất lượng sản phẩm cuối cùng, một mặt có thể tránh được sự can thiệp từ bên ngoài, quan trọng hơn là thông qua giám sát thời gian thực, tiến hành phòng ngừa rủi ro ở mức độ lớn nhất.

Vì vậy, trong khi đo lường trong phòng thí nghiệm ngoại tuyến là một cách được chấp nhận, thì đo lường trực tuyến giảm thiểu nguy cơ nhiễm bẩn từ việc lấy mẫu và là một cách hiệu quả, thời gian thực và đáng tin cậy hơn. Giám sát trực tuyến TOC đang trở thành xu hướng giám sát ô nhiễm hữu cơ trong các hệ thống nước dược phẩm. Các công ty dược phẩm tiên phong, sau khi trang bị máy phân tích TOC trong phòng thí nghiệm, bắt đầu tập trung vào hệ thống sản xuất nước,Sử dụng TOC một điểm hoặc nhiều điểm để giám sát trực tuyến.

Đồng thời, việc sử dụng máy phân tích TOC trực tuyến giúp tiết kiệm chi phí hơn so với lấy mẫu/phân tích phòng thí nghiệm truyền thống. Chi phí chuyển đổi phân tích trong phòng thí nghiệm sang phân tích trực tuyến thường được thu hồi trong vòng một năm sau khi thay thế.

Sự khác biệt chính giữa các máy phân tích TOC trực tuyến hiện đang được sử dụng trong ngành dược phẩm là sử dụng các phương pháp thử nghiệm khác nhau:Công nghệ phát hiện độ dẫn màng chọn lọc và công nghệ phát hiện độ dẫn trực tiếp.Khi lựa chọn, các doanh nghiệp dược phẩm nên chú ý đến việc đánh giá sử dụng và độ chính xác.

Các phép đo TOC trong nước liên quan đến việc đo ban đầuCO2(carbon vô cơ, IC), oxy hóa tất cả các chất hữu cơ * thànhCO2Sau đó đo lường quá trình oxy hóa.CO2Tổng nồng độ (Total Carbon, TC) TC – IC = TOC。 Nếu các chất hữu cơ có chứa các dị nguyên tử (ví dụ: nitơ, phốt pho, lưu huỳnh, clo, v.v.) xuất hiện trong hệ thống nước, các dị nguyên này sẽ bị oxy hóa thành các ion tương ứng khi các mẫu nước được oxy hóa bởi thiết bị.

Công nghệ phát hiện độ dẫn trực tiếp Đo trực tiếp bằng bể dẫn điệnCO2(Độ dẫn trực tiếp, phương pháp DC), khi các hợp chất hữu cơ chứa dị nguyên tử xuất hiện trong nước, không thể loại bỏ ảnh hưởng của dị ion được tạo ra sau khi bị oxy hóa bởi thiết bị, sẽ tạo ra kết quả TOC dương và âm giả. Như trong trường hợp trên, nếu chỉ có chloroform 10 ppb tồn tại trong nước, clo bị oxy hóa thành ion clo, dẫn điện tạo ra báo cáo TOC lên tới 475 ppb. Cùng với các thành phần TOC khác trong nước, kết quả có thể dễ dàng vượt quá giới hạn đủ điều kiện 500 ppb, tạo ra báo động. Nhưng TOC thực tế không vượt quá tiêu chuẩn, thiết bị báo cáo vượt quá tiêu chuẩn, là do bị nhiễu sau khi ion hóa các tạp nguyên tử như N, S, P, Cl. Tại thời điểm này, bạn cần xác nhận TOC thực bằng cách sử dụng các công cụ theo nguyên tắc của phương pháp độ dẫn màng sau đây.

Công nghệ kiểm tra độ dẫn màng chọn lọc sẽCO2khuếch tán vào nước khử ion bằng màng chọn lọc, sau đó đo ion hóa trong các tế bào dẫn bằng phương pháp độ dẫn màng (Membrane Conductometric, MC)CO2. Chỉ có các phân tử khí carbon dioxide nhỏ có thể đi qua lớp màng này, gây ra sự gia tăng độ dẫn điện và sau đó được phát hiện. Các dị ion khác được che chắn bởi lớp màng này và sẽ không đi qua màng, sẽ không ảnh hưởng đến việc phát hiện carbon dioxide.

Nếu việc chuẩn bị phát hiện TOC được áp dụng choLiên quanvà báo cáo quy định, đo lường chất lượng sản phẩm, phát hành thời gian thực, giới hạn kiểm soát quá trình quản lý và các quyết định chất lượng quan trọng để xác minh hệ thống,Độ chính xác là rất quan trọng và máy phân tích TOC sử dụng công nghệ phát hiện độ dẫn màng chọn lọc là thích hợp hơn.

Mặt khác, nếu được sử dụng đểGiám sát TOC chung, xu hướng, khắc phục sự cố và chẩn đoán,Thay vì sử dụng cho các quyết định chất lượng quan trọng, máy phân tích TOC sử dụng công nghệ phát hiện độ dẫn trực tiếp là thích hợp hơn.

Sievers M9 Portable, M9 Online, 500RL Online Type TOC Analyzer đều sử dụng công nghệ phát hiện độ dẫn màng chọn lọc

Máy phân tích TOC trực tuyến/di động CheckPoint sử dụng công nghệ phát hiện độ dẫn trực tiếp