Reinstwasser (Kudernatsch)

Question 1

Das Messprinzip der Leitfähigkeit in Flüssigkeiten, z. B. von gereinigtem Wasser in der pharmazeutischen Industrie.
Mess-Prinzip (Stichworte):

Answer 1

2 Elektroden (definierte Fläche 1 cm²) in einem definierten Abstand. Der durch die angelegte Wechselspannung fließende Strom ist das Maß für die 
Leitfähigkeit.

Question 2

Einflussfaktoren auf die Leitfähigkeit von Flüssigkeiten

Answer 2

• Konzentration der gelösten Ionen
• Art der gelösten Elektrolyte
• Temperatur des Mediums
• pH-Wert

Question 3

Gemäß USP von 1996 muss die Leitfähigkeit von Reinstwasser wie gemessen werden?

Answer 3

Unkompensiert mit getrennter Temperaturerfassung (ohne Temperaturkorrekturkurve)

Question 4

TOC steht für ?

Answer 4

Total Organic Carbon

Question 5

Der TOC-Wert ist ein Maß für die Restverunreinigung z.B. in WFI, verursacht durch?

Answer 5

organischen Kohlenstoff

Question 6

Organischer Kohlenstoff wird verursacht oder eingeschleppt durch?

Answer 6

• Mikroorganismen, lebend oder abgestorben

- Andere organische Verunreinigungen aus dem Trinkwasser (Huminsäure)

Question 7

Durch welches Verfahren lässt sich der Gehalt an organischem Kohlenstoff bestimmen?

Answer 7

Nass-Chemische Oxidation (UV-NDIR)

Thermisch-katalytische Oxidation

Question 8

TOC Oxidationsmittel?

Answer 8

• UV

- katalytische Verbrennung

Question 9

Einflussfaktoren für Rouging von Edelstählen?

Answer 9

• Temperatur

- Niedriger PH-Wert (Einfluss von CO2)

Question 10

Reinigungschemikalien (-Lösungen) für Edelstahloberflächen?

Answer 10

• Zitronensäure
• Alkalische Reiniger
• Ammoniumnitrat

Question 11

Passivierungschemikalien?

Answer 11

• Oxidierte Säuren (z. B. HNO3)

- Zitronensäure und Sauerstoff im Wasser

Question 12

In wie viel Phasen läuft die PQ?

Zeitbedarf für jede Phase?

Answer 12

Insgesamt 3 Phasen
1 Phase 2 – 3 Wochen
2 Phase 2 – 3 Wochen
3 Phase 11 Monate

Question 13

Darf das Wasser in der PQ-Phase schon in der Produktion verwendet werden?
Ab wann und unter welchen Bedingungen?

Answer 13

Ja

Ab der 2. Phase, wenn die Ergebnisse den Anforderungen entsprechen

Question 14

Nennen Sie mindestens 3 Literaturstellen (Arnzeibücher, Regelwerke), welche Anforderungen an die Pharmawasserqualität stellen.

Answer 14

• EU GMP
• JP (Japanese Pharmacopeia)
• USP (United States Pharmacopeia)
• EMEA

Question 15

Bis 1996 wurden von den Arzneibüchern umfangreiche Laboruntersuchungen (offline) zur „Definition der Wasserqualität“ verlangt (u. a. pH- Wert, Chloridbestimmung, oxydierbare Anteile, Eindampfrückstand).
Welche zwei Summenparameter haben diese ersetzt?

Answer 15

• TOC

- Leitfähigkeit

Question 16

Nennen Sie 3 Herstellverfahren für PW

Answer 16

1. Ionenaustauscher
2. Reverse Osmose (RO)
3. Elektrochemische Entsalzung (EDI)
4. Thermokompressions Destillationsverfahren

Question 17

Welche Anlagekombinationen und Reihenfolge sind für eine PW-Herstellanlage Stand der Technik?

Answer 17

1. Ionenaustauscher/Enthärtung
2. Reverse Osmose (RO)
3. Elektrochemische Entsalzung (EDI)
4. Membranentgasung

Question 18

Reverse Osmose (RO) Anlagen können kein CO2 aus dem Wasser entfernen.
Nennen Sie eine Methode zur Entfernung von CO2 aus Herstellanlagen für PW oder HPW und das Wirkprinzip

Answer 18

Membranentgasung
–> Partialdruckgefälle zwischen Stripgas/Vakuum und einer hydrophoben Membran sorgt dafür, dass CO2 aus dem Wasser ausdiffundiert

Question 19

Destillation über das Mehrstufendruckkolonnen-Verfahren.

Warum mehr Stufen?

Answer 19

Mehrstufenanlagen werden zur Energieeinsparung eingesetzt. Der Energie-
und Kühlwasserverbrauch geht mit steigender Kolonnenzahl zurück.

Question 20

Was ist das Wesentliche an einer Destillation;

Durch was ist das Verfahren gekennzeichnet?

Answer 20

Temperatur irrelevant, Effizienz der Tröpfchenabscheidung ist entscheidend.

Zuverlässige und bewährte Abscheidetechnik hinsichtlich Mikroorganismen, keine oder gut inspizierbare Einbauten

Question 21

Wie kann man den wesentlichen Effekt der Destillation nachweisen?

Answer 21

Endotoxintest (LAL, Gel-Clot Methode)

Question 22

Nennen Sie neben den Ein- und Mehrstufendestillationsverfahren ein
weiteres, thermisches, Verfahren zur WFI-Herstellung.

Answer 22

Thermokompression

Question 23

Welche ist die Hauptkomponente des Verfahrens der Thermokompression?

Answer 23

Verdichter

Question 24

Welche Vorteile und Eigenschaften machen das Verfahren der Thermokompression zurzeit besonders interessant?

Answer 24

• Verdichter heutzutage robust genug
• die Lautstärke ist geringer
• energieeffizienter (kein Kühlwasser)
• Heiß oder Kaltentnahme möglich
• Als Speisewasser auch Trinkwasser/enthärtetes Wasser möglich

Question 25

Ein Wärmetauscher darf kein Kontaminationsrisiko für WFI und PW durch Kühlwasser und Heizdampf sein. Skizzieren Sie und benennen Sie einen solchen Wärmetauscher.

Answer 25

DTS | STS

Question 26

Nennen Sie zwei Edelstahlwerkstoffe mit DIN und AISI-Bezeichnungen und einen Kunststoff-Werkstoff für hohe Ansprüche im Reinstwasserbereich.

Answer 26

``` AISI 316L (DIN 1.4404) AISI 316L (DIN 1.4435) PVDF ```

Question 27

Nennen Sie mikrobiologisch problematische Bauteile in | Pharmawasseranlagen.

Answer 27

* Enthärter (Ionentauscherharze) * Kohlefilter/Kiesfilter * Ionenaustauscher * Tiefenfilter * Membranfilter * Umkehrosmose-Membranen * EDI * Tank * Tankaufbauten (Sicherheitsventil/Luftfilter) * Tankrücklauf (Sprühkopf/Benetzung) * Entnahmestellen * Probenahmestellen

Question 28

Nennen Sie Ursachen für mikrobiologische Probleme.

Answer 28

• Hoher Keimgehalt im Ausgangswasser • Günstige Wachstumstemperaturen: 20 – 37 °C Ungünstige Temperaturen: 45 °C, > 70°C • Keine dynamischen Systeme • Stillstandszeiten auf großen Oberflächen wie Harze, Filter, A-Kohle, RO-Modulen usw. • Nicht oder nicht genügend durchströmte Abzweige • Restverschmutzung von der Montage und Biofilmbildung

Question 29

Pharmawasserqualitäten werden von den Arzneibüchern in Europa (EP) und USA (USP) definiert. Nennen Sie Qualitätsanforderungen.

Answer 29

2. PW = Purified Water = Chemisch: 4,3 µS/cm (EP) 1,1 µS/cm (USP)* Mikrobiol.: 100 KBE/ml HPW = Highly Purfied Water = Chemisch: 1,1 µS/cm (EP)* Mikrobiol.: 10 KBE/100 ml WFI = Water for Injection = Chemisch: 1,1 µS/cm (EP+USP)* Mikrobiol.: 10 KBE/100 ml (* bei 20° C)

Question 30

Wie erfolgt die Lagerung und Verteilung von PW WFI HPW?

Answer 30

- PW erfolgt meist kalt (max. 22 °C) - HPW kalt oder heiß (bisher wenig Anlagen) - WFI praktisch immer heiß (> 80 °C)

Question 31

Wie erfolgt die mikrobiologische Stabilisierung der Lagersysteme für Kalt- und Heißlagerung?

Answer 31

Kaltsysteme: - über O3 in Verbindung mit UV - über regelmäßige Erhitzung auf > 80 °C und mehrere Stunden - zusätzliche, gelegentliche Sanitisierung bei > 121 °C mit Reinstdampf im Bedarfsfall Heißsysteme: - sind unkritisch durch ständige Zirkulation bei 80 °C

Question 32

Wie werden Schweißverbindungen von Edelstahlrohrleitungen ausgeführt?

Answer 32

mit Orbitalschweißautomaten und reproduzierbaren Programmen