藥物制劑技術(shù)與設(shè)備潔凈室的空氣凈化技術(shù)與設(shè)備講解

《藥物制劑技術(shù)與設(shè)備》潔凈室的空氣凈化技術(shù)與設(shè)備陳晶潔凈室與空氣凈化技術(shù)我們所生活的環(huán)境中，可以說(shuō)微生物是無(wú)處不在，無(wú)處不有。微生物種類(lèi)繁多，有的對(duì)人有益，有的有害，有的無(wú)益也無(wú)害。但在藥品生產(chǎn)過(guò)程中，不可能對(duì)環(huán)境中的各種微生物加以區(qū)別對(duì)待，為保證藥品的安全有效，需要對(duì)其進(jìn)行控制?？諝獾奈⑸锒鄶?shù)附著在灰塵上，或以芽孢形式懸浮于空氣中，1μm以下者處于懸浮狀態(tài)，10μm以上者會(huì)逐漸沉下來(lái)而形成菌塵，所以也要對(duì)塵粒進(jìn)行控制。大量臨床資料表明，注射劑（尤其是靜脈注射劑）如污染了7～12μm的塵粒，可導(dǎo)致熱原反應(yīng)、肺動(dòng)脈炎、微血栓或異物肉芽腫等，嚴(yán)重的還會(huì)致人死命。而如果污染了細(xì)菌，輕則局部紅腫化膿，重則引起全身細(xì)菌性感染。為什么要凈化空氣？空氣潔凈技術(shù):就是指為了達(dá)到必要的空氣潔凈度，而對(duì)空氣進(jìn)行各種凈化處理，去除空氣中的塵粒，細(xì)菌，微生物，氣味等污染物質(zhì)。使之滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝和人體健康需要的一種手段?？諝鉂崈艏夹g(shù)措施是一項(xiàng)涉及各專(zhuān)業(yè)的綜合性措施。不僅要采取合理的凈化空調(diào)措施，而且要求工藝、建筑、上下水、電氣等專(zhuān)業(yè)采取相應(yīng)的措施，做到施工、安裝、生產(chǎn)、維護(hù)的嚴(yán)格要求?？諝鈨艋菏且詣?chuàng)造潔凈空氣為目的空氣調(diào)節(jié)措施。

工業(yè)潔凈室—以控制塵粒的為主。潔凈室生物潔凈室—以控制細(xì)菌和微生物的為主。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣濾過(guò)法：當(dāng)含塵空氣通過(guò)具有多孔過(guò)濾介質(zhì)時(shí)，塵粒被孔壁吸附或截留而與空氣分離，達(dá)到空氣凈化的目的?？諝膺^(guò)濾機(jī)理空氣過(guò)濾的機(jī)理：屬于介質(zhì)過(guò)濾，制藥工業(yè)空氣凈化所采用濾材有玻璃纖維、泡沫塑料、無(wú)紡布等，其過(guò)濾機(jī)理有下述幾種。攔截作用慣性作用原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾機(jī)理擴(kuò)散作用：由于氣體分子熱運(yùn)動(dòng)對(duì)微粒的碰撞而使粒子產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)，因擴(kuò)散作用便與纖維接觸而被附著。塵徑越小、氣速越低，擴(kuò)散作用越明顯。靜電作用：含塵氣流通過(guò)纖維時(shí)，由于摩擦作用，塵粒和纖維都可能帶上電荷，由于電荷作用，塵?？赡艹练e在纖維上。其他：重力作用，分子間力等。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾的影響因素1.塵粒的粒徑：塵粒的粒徑越大，慣性作用和攔截作用越顯著，過(guò)濾效果越高；反之，粒徑越小，擴(kuò)散作用越顯著。通常用0.3μm左右的塵粒檢測(cè)高效過(guò)濾器的過(guò)濾效果。2.過(guò)濾速度：隨著濾速的增加，慣性作用增大；反之，減小風(fēng)速，擴(kuò)散作用增大。對(duì)高效過(guò)濾器，為減小阻力，并充分利用擴(kuò)散作用濾塵，所以濾速要小。3.纖維直徑和密實(shí)性：纖維直徑減小時(shí)，過(guò)濾效率提高，故高效過(guò)濾器的濾材選用直徑只有幾微米的纖維。纖維密實(shí)性增加，氣速增加，慣性和攔截作用提高，但阻力增加得比效率大得多，故過(guò)濾器的纖維密實(shí)性應(yīng)適當(dāng)。4.附塵影響：隨著塵粒在纖維表面沉積，過(guò)濾效率有所增加。但積塵到一定程度后，塵粒可能重新飛散，效率不斷下降。舊過(guò)濾器積塵很多，既增加阻力又降低風(fēng)量，故過(guò)濾器阻力或積塵量增加到一定程度后需要進(jìn)行更換。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的特性特性指標(biāo)：過(guò)濾效率，穿透率和凈化系數(shù)，濾過(guò)器阻力，容塵量。1.過(guò)濾效率η——反映過(guò)濾除去的含塵量在一定風(fēng)量下，過(guò)濾前后空氣含塵濃度變化與過(guò)濾前含塵濃度之比。η=（C1

-C2

）/C1η越高，代表除塵能力越強(qiáng)。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的特性2.穿透率（K）與凈化系數(shù)（Kc）穿透率指過(guò)濾后含塵濃度與過(guò)濾前含塵濃度之比，即：穿透率表示微粒穿透過(guò)濾器的程度。凈化系數(shù)以穿透率的倒數(shù)表示：穿透率率越高，凈化系數(shù)越低，濾過(guò)效率則越低。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的特性3.容塵量及壽命容塵量：容塵量表示過(guò)濾器允許沾塵的最大量，超過(guò)此值過(guò)濾器阻力過(guò)大，效率下降。容塵量是指正常運(yùn)行的過(guò)濾器阻力（終阻力）達(dá)到規(guī)定值（一般為初阻力的2倍）時(shí)，或效率下降到初始效率的85％以下時(shí)過(guò)濾器上沉積灰塵的質(zhì)量。4.濾過(guò)器阻力以濾過(guò)器進(jìn)出口的壓差表示。濾器的阻力隨著積塵量的增加而增大，當(dāng)增至最初阻力的2倍時(shí)，需更換，此時(shí)阻力稱(chēng)為終阻力。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的種類(lèi)空氣過(guò)濾器，按其空氣過(guò)濾器的效率分為三種，即初效過(guò)濾器、中效過(guò)濾器和高效過(guò)濾器。性能指標(biāo)名稱(chēng)規(guī)定風(fēng)量下的效率η（%）規(guī)定風(fēng)量下的初阻力（Pa）粒徑（μm）大氣塵計(jì)數(shù)效率初效過(guò)濾器≥5.080＞η≥20≤50中效過(guò)濾器≥1.070＞η≥20≤80高中效過(guò)濾器≥1.099＞η≥70≤100原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的種類(lèi)1.初效過(guò)濾器：初效過(guò)濾器一般由粗、中孔泡沫塑料、滌綸無(wú)紡布、化纖組合濾料等作為濾材。初效過(guò)濾器主要靠塵粒的慣性沉積，因此風(fēng)速可稍大，濾速可采用0.4～1.2m/s。過(guò)濾效率一般在20％一30％。初效過(guò)濾器可制成平板型、抽屜型、自動(dòng)卷繞人字型等形狀。初效過(guò)濾器（a）金屬網(wǎng)格濾網(wǎng)；（b）過(guò)濾器外形；（c）過(guò)濾器安裝方式原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的種類(lèi)2.中效濾過(guò)器：中效過(guò)濾器一般由中、細(xì)孔泡沫塑料、無(wú)紡布、玻璃纖維作為濾材。過(guò)濾效率一般在30％～50％。濾速可采用0.2～0.4m/s。圖為抽屜式及袋式中效過(guò)濾器。原理潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備空氣過(guò)濾器的種類(lèi)3.高效過(guò)濾器和亞高效過(guò)濾器：高效過(guò)濾器主要采用超細(xì)玻璃纖維濾紙、石棉纖維濾紙作為濾材；亞高效過(guò)濾器用玻璃纖維濾紙或短棉絨纖維濾紙作濾材。前者過(guò)濾效率≥99.91％，后者為90％～99.9％。為提高對(duì)微小塵粒捕集效果，需采用低濾速，故濾材需多次折疊，使其過(guò)濾面積為過(guò)濾器截面積的50～60倍過(guò)濾器形狀如圖濾紙間以波紋板分隔過(guò)濾器構(gòu)造尺寸為：484mmX484mmX220mm過(guò)濾面積為12m2實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用空氣過(guò)濾器初效——板式過(guò)濾器，與大氣接觸濾材：無(wú)紡布實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中效——袋式過(guò)濾器，在空調(diào)箱的兩端，兩組實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用高效——板式過(guò)濾器實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備潔凈室空氣凈化系統(tǒng)初效風(fēng)機(jī)中效中效潔凈室新風(fēng)排風(fēng)回風(fēng)初效風(fēng)機(jī)中效高效潔凈室新風(fēng)排風(fēng)回風(fēng)中效空氣凈化系統(tǒng)高效空氣凈化系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備潔凈室空氣凈化系統(tǒng)潔凈度高于10萬(wàn)級(jí)（C級(jí)）的空氣凈化處理，應(yīng)采用初效、中效、高效空氣過(guò)濾器三級(jí)過(guò)濾的高效空氣凈化系統(tǒng)，其中10萬(wàn)級(jí)（C級(jí)）空氣凈化處理，可用亞高效空氣過(guò)濾器代替高效空氣過(guò)濾器。潔凈度30萬(wàn)級(jí)（D級(jí)）的空氣凈化處理，宜采用初效、中效過(guò)濾器二級(jí)過(guò)濾的中效空氣凈化系統(tǒng)。實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備潔凈室空氣凈化系統(tǒng)空氣凈化系統(tǒng)中為避免交叉污染，其回風(fēng)不能循環(huán)使用的情況：固體物料的粉碎、稱(chēng)量、配料、混合、造粒、壓片、包衣、灌裝等工序；固體口服制劑的顆粒、成品干燥設(shè)備所使用的凈化空氣；利用有機(jī)溶媒精制的原料藥精制崗位、干燥崗位；工藝過(guò)程中產(chǎn)生大量有害物質(zhì)、揮發(fā)性氣體的生產(chǎn)工序。實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用1、用粒子計(jì)數(shù)儀測(cè)試潔凈區(qū)里的潔凈度是否達(dá)標(biāo)；2、如果末端有安裝壓差表的話(huà)，根據(jù)壓差表得情況就可以知道該換過(guò)濾器了。一般初效1～3個(gè)月更換；中效3～6個(gè)月更換；高效1年半左右更換。補(bǔ)充：如何判斷何時(shí)需更換過(guò)濾器？潔凈室的空氣凈化技術(shù)及主要設(shè)備原理潔凈室氣流組織氣流組織指對(duì)潔凈室內(nèi)的氣流流向和均勻度按一定要求進(jìn)行組織。潔凈室凈化空調(diào)的氣流組織有單向流（層流）及非單向流（亂流）二種，其中單向流又可分為垂直單向流與水平單向流。對(duì)潔凈度A級(jí)需采用單向流，A級(jí)以下采用非單向流。單向流是指在潔凈室中空氣沿著平行流線(xiàn)，以一定流速、單一通路、單一方向流動(dòng)的氣流；非單向流是指具有多個(gè)通路循環(huán)特性或氣流方向不平行的，不滿(mǎn)足單向流定義的氣流。原理單向流潔凈室原理最早的單向流（平行流）潔凈室是在1961年出現(xiàn)在美國(guó)，當(dāng)時(shí)稱(chēng)層流潔凈室。單向流潔凈室還可分為：垂直單向流潔凈室和水平單向流潔凈室兩大類(lèi)，氣流流線(xiàn)示意圖如下垂直單向流潔凈室水平單向流潔凈室潔凈室氣流組織原理單向流潔凈室原理單向流潔凈室不是靠潔凈氣流對(duì)室內(nèi)臟空氣摻混稀釋作用，而是靠潔凈氣流推出作用將室內(nèi)含塵空氣沿整個(gè)斷面排到室外，達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的目的。單向流潔凈室原理示意潔凈室氣流組織原理潔凈室氣流組織垂直單向流潔凈室的主要特點(diǎn)1.能達(dá)到最高潔凈級(jí)別2.室內(nèi)工藝設(shè)備可以任意布置3.自?xún)裟芰?qiáng)，簡(jiǎn)化人身凈化設(shè)施4.造價(jià)高水平單向流潔凈室的主要特點(diǎn)1.對(duì)建筑高度要求不高2.潔凈室兩端長(zhǎng)度較長(zhǎng)，沿氣流方向潔凈度不同垂直單向流的斷面風(fēng)速需在0.25m/s以上，故室內(nèi)換氣次數(shù)400次/h左右，因此造價(jià)、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用了高。為克服塵粒中途沉降，斷面風(fēng)速不小于0.35m/s。原理亂流（非單向流）潔凈室原理亂流潔凈室的作用原理是：當(dāng)一般干凈氣流從送風(fēng)口送入室內(nèi)時(shí)，迅速向四周擴(kuò)散、摻混，同時(shí)把差不多同樣的氣流從回風(fēng)口排走，這股干凈氣流稀釋著室內(nèi)污染的空氣，把原來(lái)含塵濃度很多的室內(nèi)空氣沖淡，保證室內(nèi)所需要的空氣潔凈度等級(jí)。所以氣流擴(kuò)散得越快，越均勻，稀釋的效果就越好。一句話(huà)，亂流潔凈室的原理就是稀釋作用。室內(nèi)潔凈度也就與稀釋程度有關(guān)，亦即與換氣次數(shù)有關(guān)。B級(jí)潔凈度的換氣次數(shù)≥25次/h，C級(jí)則≥15次/h。潔凈室氣流組織亂流潔凈室原理示意圖原理潔凈室氣流組織D．密集流線(xiàn)型激流器頂送雙側(cè)下回；E．孔板頂送雙側(cè)下回；F．上側(cè)送同側(cè)下回；G．帶擴(kuò)散板高效過(guò)濾器風(fēng)口頂送下側(cè)回H．無(wú)擴(kuò)散板高效過(guò)濾器風(fēng)口頂送下側(cè)原理局部?jī)艋植績(jī)艋桨福阂詢(xún)艋照{(diào)器或局部?jī)艋O(shè)備(如潔凈工作臺(tái)、棚式垂直層流單元、層流罩等)，在一般環(huán)境中造成局部區(qū)域具有一定潔凈度級(jí)別環(huán)境的凈化處理方式叫局部?jī)艋＿@種方式適合于生產(chǎn)批量較小或利用原有廠(chǎng)房進(jìn)行