水净化在制药或医疗器械制造的每个生产阶段都至关重要。从预处理到注射、分配和储存，水是最通用的溶剂之一，需要严格净化以去除任何可能影响其质量的溶解物质。

在这篇文章中，我们将讨论三种最常用的水净化方法，并看看它们的优缺点。

1.蒸馏

这种方法包括将水加热到沸点，然后在蒸汽通过冷凝器时使用冷水冷却。一旦蒸汽凝结，它就变成液体并被收集起来。有各种各样的设计，如单效应、多效应和蒸汽压缩。多效应和蒸汽压缩是首选的大型净化系统，因为它们有更大的发电能力和更有效。

优势

• 这种方法是可重用的，因此成本效益更高。
• 它可以作为一个预纯化步骤，因为它可以去除广泛的杂质。

缺点

• 它不能保证内毒素和无机离子的绝对消除。
• 一些挥发性有机杂质，特别是沸点小于100˚C的有机杂质，会逃逸到冷凝器中，出现在馏分液中。
• 当自来水中的氯与水中的有机杂质发生反应时，所涉及的高温会产生有机氯化物。
• 这是一种昂贵的方法，因为它需要大量的水和能源。

2.消电离

顾名思义，这种净化方法包括去除无机离子、钠、钙、镁、铝等阳离子，以及氯化物、硫酸盐和硝酸盐等阴离子。这些净化系统使用带电荷的树脂来交换离子，并定期使用酸或碱进行再生。

阳离子交换树脂使用硫酸或盐酸再生，它们与正离子(阳离子)交换氢离子。另一方面，阴离子交换树脂使用碱基再生，如钾或氢氧化钠，它们将氢氧根离子与负离子(阴离子)交换。阴离子交换树脂还可以去除一些内毒素，因为游离内毒素带有负电荷。交换的羟基和氢离子结合形成纯水。

阴离子和阳离子树脂既可以被设计成单独的床层，也可以被设计成混合床层换热器。混合床交换器是首选，因为它们更有效。然而，它们有一个复杂的再生过程。

优势

• 有效地消除溶解的无机离子。
• 树脂可以再生。

缺点

• 它的容量有限，因为当所有的离子结合位点都被占用时，离子不能被保留。
• 它不消除细菌、热原和颗粒或有机物质。
• 树脂的化学再生会产生有机杂质和颗粒物质。

3.反渗透

反渗透去除大约95-99%的杂质。渗透是指水在渗透压作用下通过半透膜从高浓度区域移动到低浓度区域。对于反渗透来说，情况正好相反。

这种净化方法包括使用半透膜，这种膜足够大，可以让水分子渗透，但又太小，不适合化学离子。这些膜可以排斥所有的细菌、有机物、颗粒和分子量大于200道尔顿的热原。对浓缩溶液施加水压以抵消渗透压，使纯水从浓缩溶液中流出。

优势

• 它成功地去除微生物、胶体、颗粒和离子。
• 它只需要极少的维护。

缺点

• 由于膜的限制，产生缓慢的流速。
• 需要一个预处理步骤来保护膜免受结垢、有机沉积物或颗粒的破坏。