Sensores Inteligentes na Produção de Água Pura

Sensores Inteligentes na Produção de Água Pura

Indústria: Farmacêutica, eletrônicas, semicondutores, skids de dosagem.
Campo de aplicação: Preparação de água ultrapura
Produtos Hamilton: Conducell UPW Arc TC 1,5″, Polilyte Plus Arc PHI 120, Polilyte Plus Arc ORP 120, FlexiFit TC

O termo água ultrapura (AUP) é comumente usado em muitas indústrias. Embora cada indústria utilize o que chama de água ultrapura, os padrões de qualidade variam. Isso significa que o AUP usado por uma usina de energia é diferente daquele usado em uma fábrica de semicondutores ou pela indústria farmacêutica. Assim, várias organizações desenvolveram e publicaram padrões associados à produção de AUP, ou seja, ASTM (D5127) para indústrias eletrônicas e de semicondutores, EPRI para usinas de energia e USP, EP e JP para a indústria farmacêutica. Embora os padrões variem, algumas aplicações podem ser semelhantes. Por exemplo, AUP é usado como agente de limpeza ou enxágue em fábricas de semicondutores, bem como na indústria farmacêutica. Este último utiliza AUP adicionalmente para outras aplicações, como ingrediente em seus produtos ou para gerar vapor para esterilização. Portanto, não deve apenas ser extremamente pobre em particulados, sílica e resíduos não voláteis, mas também livre de micróbios, vírus e endotoxinas. Para atingir as especificações mencionadas nas farmacopeias, a água é tratada através de múltiplas etapas: uma etapa de pré-tratamento para produzir água purificada, uma etapa primária para purificar ainda mais a água e uma etapa de polimento. A etapa de polimento é um conjunto de etapas de tratamento e geralmente é um sistema de recirculação e distribuição, tratando e reciclando continuamente a água purificada para manter estável a qualidade de alta pureza da água fornecida. Tradicionalmente a resistividade e a condutividade da água servem como uma indicação do nível de pureza do AUP.

A medição de condutividade é um indicador comum de contaminação iônica, causada por um rompimento de um trocador de íons esgotado. A UPW também é facilmente contaminada por vestígios de dióxido de carbono da atmosfera que passam por pequenos vazamentos. O dióxido de carbono forma íons condutores de carbonato ou hidrogeno carbonato, bem como íons de hidrogênio na água. Por estas razões, é necessário o monitoramento em tempo real da contaminação através da inserção de sensores de condutividade no sistema principal de água ultrapura.

O Grupo CIFA é conhecido por projetar, desenvolver, instalar e manter instalações de água purificada e circuitos de água para injeção (WFI). Seus skids são amplamente utilizados na indústria farmacêutica, biotecnológica e alimentícia. A CIFA não apenas constrói os skids, mas também faz a automação de todos os dispositivos via protocolo digital Profinet. Para este efeito a CIFA procurava sensores que permitissem uma fácil integração, fornecendo um sinal digital robusto diretamente ao sistema de controle do processo. A configuração é feita via interface RS485, disponibilizando diferentes endereços para cada sensor, e permitindo o download de um arquivo de configuração para cada sensor. Isto permite copiar as configurações e armazenar todos os dados do sensor. Outro benefício da tecnologia Arc é que não são mais necessários transmissores externos volumosos, o que permite gabinetes elétricos menores ou sua utilização mais eficiente. Além disso, os sensores Arc podem ser atualizados com adaptadores sem fio que permitem a comunicação Bluetooth com smartphones e tablets através do aplicativo ArcAir. As medições altamente confiáveis ​​fornecidas pelos sensores Arc e os certificados entregues com os sensores fizeram com que a CIFA mudasse para Hamilton como seu fornecedor preferencial para medições de pH, ORP e condutividade.

Figura 1: Medição de pH e ORP em água de pré-tratamento

 

Figura 2: Sistema de Controle de Processo de Produção de Água Pura

 

Figura 3: Medição de condutividade UPW na saída do tanque após osmose reversa

 

Autores
Cristian Hernández
Gerente de Serviços

Empresa
CONSULTORÍA E INSTALACIONES FARMACÉUTICAS Y ALIMENTARIAS S.L.
Espanha
www.cifa.es/en

Cliente final
Laboratórios Inibsa S.A.
Espanha
www.inibsa.com