醫藥工業潔凈廠房給排水及消防設計探討

王玉秀

信息產業電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司 四川成都 641000

隨著工業的發展而導致的環境污染，以及我國老齡化問題的出現，我國各種慢性疾病的發病率都呈現一種上升的趨勢，人們的健康問題成為當下社會熱議的話題之一，我國一些制藥公司正在研發一些治療慢性病的藥品，在生產過程中，水是藥品非常重要的成分，但是因為水中很容易滋生一些微生物，這些微生物會影響制藥行業的發展，所以在制藥過程中，只有保證水的質量，才能夠有效保證產品的質量。生產的藥品關乎人民生命，必須要保證藥的品質，所以醫藥工業潔凈廠房對于衛生的要求很高。為減少火災危害、保衛我國經濟建設和公民的生命財產安全，廠房做必要的消防系統的設計。

1 生產給水系統設計

1.1 生產給水系統分類及用途

給水系統的設計要根據水的用途進行分類，一般為生活給水、普通生產給水、純化水以及注射用水。

潔凈廠房內的生活給水一般用于廠房內衛生間及淋浴間給水，其水質符合現行國家標準《生活飲用水衛生標準》GB5749的有關規定；生產給水主要用于清洗、冷卻等，其水質滿足飲用水衛生標準的規定；純化水主要是用于注射用藥品及血液制品等的制備中，其與藥品的生產設備，包裝材料等直接接觸，其制備方式應符合現行《中華人民共和國藥典》純化水標準的規定，純化水儲存和輸送的儲罐、管道和管件的材料應無毒、耐腐蝕、易于消毒，其輸送管道系統宜采取循環方式。設計和安裝時，不應出現使水滯留和不易清潔的死角，循環干管的回水流速不宜小于1m/s，不循環支管長度不宜大于支管管徑的3倍；注射用水它不僅與制藥設備的直接接觸，還作為一種注射藥劑配置的輔藥，除此之外，注射用水還要滿足鎖水的其他需求，其中包括最終的沖洗用水。所以注射用水系統除滿足純化水的標準及要求以外，還應設置在線清洗和在線消毒設施。

雖然給水系統的分類很多，但是所有的分類都要保證水的質量，保證藥品最終的質量。

1.2 生產給水系統主要設備選型

生產給水系統中有許多機械設備以下將對其中主要的設備進行詳細的講解。第一個設備是換熱器，換熱器的常見類型主要有管殼式和板式，不同的類型有不同的功能。板式換熱器存在著死水區，所以在使用過程中可能會有較大的污染性，所以在選型時一般不采用板式換熱器。管式換熱器，它使用的是雙管板設計，可以通過雙管對水進行有效的處理，這能夠有效降低水污染的風險，保證水的質量。第二個設備是離心泵。離心泵的選擇，一般根據管路循環流量以及局部水頭損失然后結合離心泵的性能曲線進行合理的選擇，根據管路循環流量來選擇適合的離心泵，能夠有效防止在使用過程中出現氣蝕。第三個是儲罐。它主要是來調節生產過程中的用水量，可以對每月的用水流量進行研究所以一定要選擇合理的儲罐，這樣才能夠有效保證水量的存儲以及水量在存儲過程中的質量。儲罐一般采用不銹鋼立式儲罐，這種類型儲存罐能減少污染物的產生。

2 生產排水系統設計

在整個生產工藝流程中有在線清洗、在線消毒、部件清洗、部件加工、工藝水槽和灌裝等環節，會產生大量的廢水，這些廢水中所含的污染物較多。醫藥工業潔凈廠房的排水系統，應根據生產排出的廢水性質、濃度、水量等確定，有害廢水應經廢水處理，達到國家排放標準后排出。

普通生產排水，經排水管道收集后排至室外檢查井，最后經污水處理站處理合格后排放。衛生間排水，用污水管道收集后排至室外化糞池，處理后排入廠區管網。對于含有生物活性的廢水，應單獨經不銹鋼管道收集后，消毒滅活處理，通常將活毒廢水收集后，排至生物活性廢水處理站的滅活罐，通入蒸汽煮沸并保持30分鐘滅活毒/活菌處理，滅活后，滅活罐夾套內通入冷卻水，廢水水溫降至40℃以下，再排至廠區污水處理站。對于罐體滅菌、滅菌柜、凍干機滅菌后的高溫排水，應單獨經高溫排水管排至降溫池或者污水處理站調節池，此外CIP等的帶壓排水，應單獨排至檢查井。若生產過程中含有酸堿廢水，或者產生廢酒精應單獨收集回用或者處理。

醫藥潔凈室內重力系統的水封和透氣對于維護潔凈室內各項指標是極其重要的。醫藥潔凈室內的排水設備以及與重力回水管道相連的設備，應在其排出口以下部位設置水封裝置，水封高度不應小于50mm，潔凈室內排水系統若不能保持水封，除了臭氣會進入外，還會帶來細菌等污染物，影響室內環境。醫藥潔凈廠房的排水系統應設置通氣裝置，工藝設備的排水口應設置空氣阻斷裝置。另外，如潔凈室內設有下水管道檢查口，則當管道堵塞需要疏通時，下水道空氣會污染潔凈室，所以排水立管的檢查口不應設置在潔凈室內，水平管道上的清掃口應避免設置在醫藥潔凈室內，如不能避免時，則應設置在潔凈級別較低的區域，嚴禁在A級、B級醫藥潔凈室設置清掃口。且空氣潔凈度A級、B級的醫藥潔凈室內不應設置地漏，C級、D級的醫藥潔凈室內宜少設置地漏，需要設置時，地漏材質應不易腐蝕，內表面光滑、易于清洗、有密封措施，并應耐消毒滅菌，此外，由于排水溝不易清潔，其潮濕環境容易滋生微生物，所以醫藥潔凈室內不宜設置排水溝。

醫藥工業潔凈廠房內應采用不易積存污物并容易清掃的衛生器具、管材、管架及其附件，當排水溫度大于40℃時，應選用金屬排水管或耐熱塑料排水管。

3 水消防系統設計

消防設施是潔凈廠房的一個重要組成部分，其重要性不但因為其工藝設備及建筑工程造價昂貴，更由于潔凈廠房是相對密閉的建筑，有的甚至為無窗廠房。潔凈室內通道窄而曲折，致使人員疏散和救火都較困難。為確保人員生命財產安全，在設計中除了采取有效的防火措施外，還必須設置必要的滅火設施。實踐證明，水消防是最有效、最經濟的消防手段。

醫藥工業潔凈廠房消防設計應符合現行國家標準《建筑設計防火規范》和《消防給水及消火栓系統技術規范》等的有關規定，給排水消防設施主要由消火栓系統、自動噴水滅火系統、滅火器和氣體滅火系統。

消火栓宜設置在非潔凈區域或空氣潔凈度級別低的區域，設置在醫藥潔凈區域的消火栓應嵌入安裝。醫藥工業潔凈廠房的設備層及可通行的技術夾層和技術夾道內安裝有生產輔機、空調機組以及公用設備機組，需要設備操作人員的日常維修保養，應設置消火栓和滅火器。根據《生物安全實驗室建筑技術規范》,三級和四級生物安全實驗室的防火設計應以保證人員能盡快安全疏散、防止病原微生物擴散為原則，火災應能從實驗室的外部進行控制，使之不會蔓延。三級和四級生物安全實驗室防護區不應設置自動噴淋滅火系統等系統，但應根據需要采取其他滅火措施。為防止病原微生物擴散，三級和四級生物安全實驗室防護區設置滅火器滅火。

當醫藥工業潔凈廠房內設置自動噴水滅火系統時，宜采用濕式自動噴水系統，空氣潔凈度在B級及B級以上醫藥潔凈室，由于這些區域大多用于無菌藥品的生產，潔凈室的溫度、濕度、懸浮粒子數和微生物限度嚴格受控，且室內需要定期清潔消毒，所以對于這些醫藥潔凈室，為防止由于噴淋系統誤操作而影響潔凈級別，對藥品質量造成潛在污染的不利影響，所以B級及以上的高級別醫藥潔凈室不宜設置噴頭；當潔凈廠房內放置貴重設備儀器、物料的場所設置自動噴水滅火系統時，宜采用預作用式自動噴水裝置，可防止管道泄漏或誤噴造成水漬損失，同時還能避免干式滅火系統滯后噴水的現象。由于廠房內部分隔多，室內通道曲折，人員疏散不易，當設置氣體滅火系統時，不應采用鹵代烷以及能導致人員窒息的滅火劑。

4 結語

藥品分類復雜，制劑劑型眾多，生產工藝對環境要求越來越高，此外，生物制品、毒性藥品、精神藥品、麻醉藥品和放射藥品等特殊藥品，其生產過程對水質要求不斷提高，排水水質對環境提出新的考驗，針對其生產、儲存、安全、環保等均有相關技術標準和管理規定，要求我們在設計過程中精益求精，以確保產品的質量以及環境和人身安全。