第1章 制药用水系统及其法规要求 1
1.1 制药用水的分类 1
1.2 制药用水系统的组成 3
1.3 药典标准 3
1.3.1 《美国药典》 4
1.3.2 《欧洲药典》 6
1.3.3 《中国药典》 7
1.4 GMP标准 10
1.4.1 FDA cGMP 10
1.4.2 欧盟GMP 11
1.4.3 WHO GMP 11
1.4.4 中国GMP 12
1.5 关键水质指标 12
1.5.1 电导率 12
1.5.2 总有机碳 14
1.5.3 微生物限度 16
1.5.4 细菌内毒素 16
第2章 制药用水系统的设计理念 18
2.1 防止微生物污染 18
2.1.1 微生物简介 19
2.1.2 无菌检查 21
2.2 防止颗粒物污染 30
2.3 质量影响因素 31
2.3.1 死角 32
2.3.2 表面粗糙度 36
2.3.3 坡度 39
2.3.4 模块化设计 40
第3章 单元操作与组件 43
3.1 压力容器 43
3.1.1 压力容器概述 43
3.1.2 压力容器设计 45
3.1.3 压力容器封头 48
3.1.4 卫生级压力容器 50
3.1.5 卫生级换热器 52
3.2 离心泵 54
3.2.1 多级离心泵 55
3.2.2 单级离心泵 63
3.2.3 性能参数 68
3.2.4 变频控制 72
3.2.5 安装与维护 75
3.3 紫外灯 77
3.3.1 紫外线简介 77
3.3.2 紫外线剂量 80
3.3.3 法规规范 82
3.3.4 紫外线功能 85
3.4 过滤装置 87
3.4.1 基本机制 88
3.4.2 影响因素 90
3.4.3 过滤类型 94
3.4.4 切向流超滤 97
3.4.5 完整性检测 103
3.5 阀门 109
3.5.1 隔膜阀 110
3.5.2 球阀 119
3.5.3 其他阀门 120
第4章 纯化水制备 122
4.1 原水水质指标 124
4.2 原水箱 127
4.3 多介质过滤装置 127
4.4 活性炭过滤装置 128
4.5 软化装置 128
4.6 加药装置 129
4.7 预处理超滤装置 131
4.8 纳滤装置 132
4.9 微滤装置 133
4.10 脱气装置 133
4.11 紫外线装置 134
4.12 反渗透装置 134
4.13 电去离子装置 136
附录GB 5749—2006生活饮用水卫生标准 138
第5章 注射用水制备 145
5.1 热原简介 146
5.2 蒸馏法 148
5.2.1 塔式蒸馏水机 149
5.2.2 多效蒸馏水机 150
5.2.3 热压式蒸馏水机 152
5.3 纯化法 156
5.3.1 切向流超滤装置 157
5.3.2 除菌级过滤器 159
5.3.3 深层过滤器 160
第6章 储存与分配系统 163
6.1 概述 163
6.1.1 储存单元 164
6.1.2 分配单元 167
6.1.3 用水点管网单元 170
6.2 决策流程图 174
6.2.1 批处理循环系统 174
6.2.2 多分支／单通道系统 176
6.2.3 单罐、平行循环系统 176
6.2.4 热储存、热循环系统 177
6.2.5 常温储存、常温循环系统 178
6.2.6 热储存、冷却再加热系统 178
6.2.7 热储存、独立循环系统 179
6.2.8 用水点热交换系统 181
第7章 制药用蒸汽系统 184
7.1 概述 184
7.1.1 制药用蒸汽的分类 185
7.1.2 制药用蒸汽的应用 186
7.2 制药用蒸汽与法规 187
7.2.1 《美国药典》 187
7.2.2 欧洲指南 187
7.2.3 中国指南 187
7.2.4 行业指南 187
7.3 纯蒸汽系统 188
7.3.1 纯蒸汽发生器 188
7.3.2 纯蒸汽分配系统 189
7.3.3 纯蒸汽取样 191
第8章 消毒灭菌技术 193
8.1 概述 193
8.2 法规要求 194
8.2.1 药典 194
8.2.2 GMP 194
8.3 影响因素 197
8.3.1 时间的影响 197
8.3.2 温度的影响 199
8.3.3 死角的影响 199
8.3.4 坡度的影响 199
8.4 消毒技术 199
8.4.1 巴氏消毒法 200
8.4.2 紫外线消毒法 200
8.4.3 臭氧消毒法 201
8.4.4 化学消毒法 204
8.4.5 煮沸消毒法 206
8.4.6 蒸汽消毒法 206
8.5 灭菌技术 206
8.5.1 湿热灭菌法 206
8.5.2 干热灭菌法 211
8.5.3 辐射灭菌法 212
8.5.4 气体灭菌法 212
8.5.5 过滤除菌法 213
第9章 红锈的滋生 214
9.1 法规要求 214
9.2 红锈的分类 216
9.2.1 ISPE分类法 216
9.2.2 ASME BPE分类法 217
9.3 金属腐蚀 218
9.3.1 金属腐蚀的分类 218
9.3.2 典型金属腐蚀 219
9.4 红锈的滋生 222
9.4.1 外源型红锈 223
9.4.2 内源型红锈 226
9.5 红锈的风险 230
9.5.1 质量风险 231
9.5.2 工程风险 235
9.5.3 EHS风险 239
9.5.4 投资风险 240
第10章 红锈的去除 241
10.1 清洗技术 242
10.1.1 清洗的法规要求 242
10.1.2 清洗的基本原理 244
10.2 除锈技术 253
10.2.1 除锈的相关法规 253
10.2.2 除锈的风险评估 255
10.2.3 红锈的测定方法 258
10.2.4 除锈的工艺规程 259
10.2.5 除锈的检查程序 260
10.2.6 除锈效果的检查 264
10.3 除锈的质量控制 268
10.3.1 除锈再钝化项目 268
10.3.2 技术方案的设计 269
10.3.3 执行的必备条件 270
10.4 除锈实施案例 272
10.4.1 制水设备 272
10.4.2 制药用水分配系统 273
10.4.3 纯蒸汽分配系统 275
10.5 红锈的预防 278
10.5.1 设计阶段的预防 278
10.5.2 施工阶段的预防 282
10.5.3 运行阶段的预防 287
10.6 在线分析技术 289
10.6.1 在线检测的原理 289
10.6.2 在线检测的应用 291
第11章 质量管理 293
11.1 质量控制 293
11.1.1 质量源于设计 293
11.1.2 质量控制模型 295
11.1.3 全面质量管理 299
11.1.4 良好工程质量管理规范 301
11.2 焊接质量控制 304
11.2.1 焊接的基本要素 304
11.2.2 常见的焊接缺陷 306
11.3 钝化质量控制 306
11.3.1 钝化的原理 306
11.3.2 钝化工艺规程 307
11.3.3 钝化效果检测 316
11.3.4 再钝化技术 319
11.4 文件系统 320
第12章 自控技术 324
12.1 自控技术简介 324
12.1.1 控制类型 325
12.1.2 软件设计 325
12.1.3 硬件设计 327
12.1.4 总线阀岛技术 329
12.2 传感器技术 333
12.2.1 压力传感器 334
12.2.2 温度传感器 336
12.2.3 流量传感器 337
12.2.4 液位传感器 341
12.2.5 电导率传感器 343
12.2.6 TOC分析仪 347
12.2.7 pH分析仪 349
12.2.8 臭氧分析仪 349
12.2.9 在线微生物检测仪 350
12.3 单元操作自控 352
12.3.1 原水装置 352
12.3.2 预处理装置 353
12.3.3 纯化水机 354
12.3.4 纯化水储存与分配系统 355
12.3.5 蒸馏水机 355
12.3.6 注射用水储存与分配系统 356
12.3.7 注射用水冷用点 357
12.3.8 纯蒸汽发生器 357
12.4 良好自动化生产实践规范 359
第13章 验证 362
13.1 基本概念 362
13.1.1 验证计划 363
13.1.2 用户需求说明 363
13.1.3 设计阶段 363
13.1.4 调试 364
13.1.5 安装确认 365
13.1.6 运行确认 365
13.1.7 性能确认 365
13.1.8 验证总结报告 365
13.1.9 验证状态维护 366
13.2 制药用水系统验证 366
13.2.1 制药用水系统的生命周期 366
13.2.2 设计确认 369
13.2.3 调试 370
13.2.4 安装确认 370
13.2.5 运行确认 371
13.2.6 性能确认 372
13.2.7 非药典用水的验证 372
13.2.8 日常监测 374
13.2.9 定期维护 374
13.2.10 周期性验证 374
13.3 制药用蒸汽系统验证 375
13.3.1 设计确认 375
13.3.2 安装确认 375
13.3.3 运行确认 376
13.3.4 性能确认 377
13.4 质量风险管理 377
13.4.1 风险识别 378
13.4.2 风险分析 378
13.4.3 风险评估 378
参考文献 383