適用于藥廠、潔凈室的*過濾器檢漏系統(tǒng) 美國ATI

適用于藥廠、潔凈室的過濾器檢漏系統(tǒng)

對企業(yè)來說，過濾器檢漏是指過濾器及其系統(tǒng)安裝后的現(xiàn)場檢漏，主要是檢查過濾器濾材中的小和其他損壞，如框架密封、墊圈密封以及過濾器構(gòu)架上的漏縫等。檢漏的目的是通過檢查過濾器及其與安裝框架連接部位等處的密封性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)過濾器本身及安裝中存在的缺陷，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，保證區(qū)域的潔凈度。

過濾器本身的過濾效率一般由生產(chǎn)廠家檢測，出廠時(shí)附有濾器過濾效率報(bào)告單和合格證明。對企業(yè)來說，過濾器檢漏是指過濾器及其系統(tǒng)安裝后的現(xiàn)場檢漏，主要是檢查過濾器濾材中的小和其他損壞，如框架密封、墊圈密封以及過濾器構(gòu)架上的漏縫等。檢漏的目的是通過檢查過濾器及其與安裝框架連接部位等處的密封性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)過濾器本身及安裝中存在的缺陷，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，保證區(qū)域的潔凈度。

DOP檢漏法原理

過濾器的檢漏通常采用PAO發(fā)生器在濾器上游發(fā)塵，使用光度計(jì)檢測濾器上下游氣溶膠濃度來判定濾器是否有泄漏。發(fā)塵的目的是因過濾器上游塵粒濃度較低，僅用粒子計(jì)數(shù)器在不發(fā)塵的情況下檢測，較難發(fā)現(xiàn)有泄漏，需補(bǔ)充發(fā)塵才能明顯、容易地發(fā)現(xiàn)泄漏。

人工氣溶膠DOP已有近40年歷史，一段時(shí)間以來，因被懷疑對人有致癌作用，現(xiàn)常以DOS(Dioctylsebaeate癸二酸二辛脂)亦稱DEHS [di(2-ethylexyl)sebacate]及PAO(polyaphao lefin聚a烯烴)等代替，但實(shí)驗(yàn)方法仍稱“DOP法”。大氣塵由于其濃度隨地點(diǎn)及時(shí)間等變化，有時(shí)較高，有時(shí)較低，一般不用來作為檢漏用。FDA指出在進(jìn)行檢漏時(shí)，選用的氣溶膠應(yīng)符合一定的理化要求，不應(yīng)使用會引起微生物污染、造成微生物滋生的氣溶膠。

PAO發(fā)生器可分為熱發(fā)生和冷發(fā)生兩種，熱發(fā)生器是利用蒸發(fā)冷凝的原理，被霧化的氣溶膠粒子用加熱器蒸發(fā)，并在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過大和過小的液滴后留下0.3μm左右的霧狀DOP進(jìn)入風(fēng)道，粒徑分布在0.1~0.3μm。冷發(fā)生器是指利用壓縮空氣在液體中鼓氣泡，經(jīng)laskin噴管飛濺產(chǎn)生物態(tài)的多分散相DOP氣溶膠，分布粒徑在0.65μm左右。在對過濾器進(jìn)行掃描檢漏時(shí)用冷DOP。

檢測儀器有兩種，一種是氣溶膠光度計(jì)，另一種是粒子計(jì)數(shù)器，過濾器檢漏中常用的檢測儀器是氣溶膠光度計(jì)(以下簡稱光度計(jì))，是一種前散射線性光度計(jì)，它由真空泵、光散射室、光電倍增管、信號處理轉(zhuǎn)換器和微處理器等組成。其工作原理是：當(dāng)氣流被真空泵抽至光散射室時(shí)，其中的顆粒物質(zhì)散射光線至光電倍增管。在光電倍增管中，光被轉(zhuǎn)換成電信號，此信號經(jīng)放大和數(shù)字化后由微處理器分析，從而測定散射光的強(qiáng)度。通過與參比物質(zhì)產(chǎn)生的信號的對比，可以直接測量氣體中顆粒物質(zhì)的質(zhì)量濃度，因此其用途十分廣泛。而粒子計(jì)數(shù)器，它的測試值反映了氣流中粒子個(gè)數(shù)的濃度-粒徑，并規(guī)定粒徑范圍，其靈敏度較高，對所有塵源氣溶膠適用，選擇余地較大，但在過濾器檢漏中較少使用，兩種儀器測試結(jié)果難以定量對比。對于制藥企業(yè)過濾器的現(xiàn)場檢漏而言，因光度計(jì)使用方便、檢測結(jié)果易于判斷、對泄漏檢測比較敏感而得到廣泛應(yīng)用。

對過濾器檢漏的規(guī)定

測試氣溶膠為多分散PAO氣溶膠，質(zhì)量中值直徑為0.5~0.7μm，幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.7。

測試儀器分為氣溶膠光度計(jì)和粒子計(jì)數(shù)器兩種，氣溶膠光度計(jì)測試的是質(zhì)量濃度，單位為μg/L，粒子計(jì)數(shù)器測試的是粒數(shù)濃度，單位為粒/L，兩種方法均可滿足檢漏要求.對于制藥企業(yè)過濾器的現(xiàn)場檢漏而言，因光度計(jì)使用方便、檢測結(jié)果易于判斷、對泄漏檢測比較敏感而得到廣泛應(yīng)用.是未來檢漏的發(fā)展趨勢。

使用光度計(jì)檢測時(shí)，上游濃度需達(dá)到20~80μg/L，且不能波動太大，允許在平均值上下15%范圍內(nèi)波動。

下游掃描檢漏應(yīng)使用等動力采樣頭，確保測量準(zhǔn)確性，掃描速率與采樣頭尺寸相關(guān)，對泄露位置的判斷，應(yīng)以采樣頭靜止時(shí)泄漏率是否超過0.01%為判定依據(jù)。

檢測方法

確定過濾器本身及其安裝是否有明顯的滲漏，必須在現(xiàn)場對以下幾處進(jìn)行測試：過濾器的濾材;過濾器的濾材與其框架內(nèi)部的連接;過濾器框架的密封墊和過濾器組支撐框架之間;支撐框架和墻壁或頂棚之間。DOP檢漏的材料、儀器有：塵源(PAO)、ZR-1300系列氣溶膠發(fā)生器、ZR-6000系列氣溶膠光度計(jì)。

在待測HEPA上游一側(cè)引入PAO氣溶膠

對于HVAC系統(tǒng)中的HEPA，為使氣溶膠到達(dá)HEPA時(shí)時(shí)的濃度均勻，可將氣溶膠直接從系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的負(fù)壓一側(cè)引入，如要從風(fēng)管中引入，則應(yīng)在距HEPA至少10倍風(fēng)管直徑處引入，并盡量減少拐彎(IEST美國環(huán)境科學(xué)和技術(shù)學(xué)會)。一般情況下，保持上游氣溶膠達(dá)到要求濃度，且濃度波動在一定范圍即可。對于層流罩、超凈臺上的HEPA，氣溶膠直接從系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的負(fù)壓一側(cè)引入。

氣溶膠光度計(jì)初始化、設(shè)定參比標(biāo)準(zhǔn)值

按照氣溶膠光度計(jì)操作要求進(jìn)行初始化、設(shè)定報(bào)警值。將采樣管與上游采樣口相連，測量上游氣溶膠的濃度。按照氣溶膠發(fā)生器操作要求調(diào)節(jié)發(fā)生的氣溶膠濃度，使上游氣溶膠濃度達(dá)到20~80μg/L。

掃描檢漏

卸下HEPA的散流板，對整個(gè)濾器面、濾器與邊框之間、邊框與邊框之間以及邊框與靜壓箱之間的密封進(jìn)行掃描。掃描時(shí)采樣頭距濾器面約2.54cm，掃描速度不超過5cm/s。掃描按直線來回往復(fù)地進(jìn)行，線條間應(yīng)重疊。檢測過程中，若有報(bào)警聲(即泄漏率超過0.01%)，表明有泄漏。泄漏處經(jīng)用硅膠堵漏或緊固以后再進(jìn)行掃描巡檢。檢查一個(gè)過濾器約為5~10min左右，在測試的過程中，應(yīng)經(jīng)常確認(rèn)上游氣溶膠的濃度，注意在檢測過程中應(yīng)帶防護(hù)面罩和防護(hù)眼罩。

結(jié)果判定及處理

過濾器泄漏率應(yīng)小于等于0.01%。若HEPA在檢測過程中，所有點(diǎn)的泄漏率都不超過0.01%，則判該HEPA合格，若有一處超過0.01%，則判為不合格，并將該點(diǎn)標(biāo)記出來，需修補(bǔ)或更換。過濾器濾料泄漏處允許用膠水修補(bǔ)，但是單個(gè)泄漏處的面積不能大于總面積的1%，全部泄漏處的面積不能大于總面積的5%，否則必須更換。

過濾器檢漏周期

FDA在無菌藥品生產(chǎn)指南中建議對于無菌制劑生產(chǎn)車間每半年進(jìn)行一次檢漏，我國在GMP 檢查指南中建議通常一年1次。ISO 14644-3:2005對已安裝HEPA的泄漏檢測，建議的最長時(shí)間間隔為24個(gè)月。DOP檢漏在HEPA安裝或更換后都應(yīng)進(jìn)行。當(dāng)環(huán)境監(jiān)測顯示空氣質(zhì)量惡化、或當(dāng)產(chǎn)品無菌試驗(yàn)不合格、培養(yǎng)基模擬灌裝試驗(yàn)失敗時(shí)，都可作為偏差調(diào)查的一部分進(jìn)行檢漏。需進(jìn)行檢漏試驗(yàn)的濾器還包括烘干隧道和干烤箱所使用的HEPA。

系統(tǒng)及常見問題

常用的過濾器檢漏系統(tǒng)的構(gòu)成如下：

氣溶膠發(fā)生器(PAO、DOP發(fā)生器)：ZR-1300型 、ZR-1301型、ZR-1302型;

氣溶膠光度計(jì)(檢漏儀)：ZR-6000型、ZR-6010型、包裝箱;

IQ、OQ、PQ認(rèn)證文件。

根據(jù)一些用戶經(jīng)過實(shí)際使用后的反饋，公司總結(jié)了一些常見問題。

1.過濾器應(yīng)如何改造?

由于國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中對過濾器檢漏涉及到的施工方法沒有明確規(guī)定，因此很多施工方設(shè)計(jì)的過濾器檢漏結(jié)構(gòu)不規(guī)范，主要是上游氣溶膠注入管的末端位置問題，沒有區(qū)分注入口和上游檢測口，導(dǎo)致氣溶膠無法混合均勻。因此，在施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格要求，注入口管路末端應(yīng)遠(yuǎn)離過濾器表面，提供足夠的空間使氣溶膠混合均勻。對于潔凈室過濾器的現(xiàn)場檢漏，用戶在施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)預(yù)留兩個(gè)孔，一個(gè)為上游氣溶膠注入孔，使用直徑?5*8mm以上管路，管路不能太細(xì)，否則會造成阻力太大，上游氣溶膠濃度無法達(dá)到規(guī)定值，連接管路至過濾器上游風(fēng)管中，與過濾器表面的距離應(yīng)至少為10倍風(fēng)管直徑(IEST美國環(huán)境科學(xué)和技術(shù)學(xué)會)。氣溶膠注入位置遠(yuǎn)離過濾器表面的目的是，提供足夠的空間，使氣溶膠充分混合均勻，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。另一個(gè)孔為上游氣溶膠檢測孔，連接管路至過濾器表面附近即可。

2.過濾器的效率與檢漏

過濾器的效率是指過濾器自身的過濾性能，隨執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及檢測方法不同而異，在中國主要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T6165-2008《空氣過濾器性能試驗(yàn)方法—效率和阻力》，檢測方法有鈉焰法、油霧法、計(jì)數(shù)法等，過濾效率的檢測是由生產(chǎn)廠家完成的。

對制藥企業(yè)來講，過濾器檢漏主要是現(xiàn)場檢漏，通過DOP法來發(fā)現(xiàn)濾器本身及運(yùn)輸、安裝過程中可能存在的問題。常使用氣溶膠光度計(jì)及多分散氣溶膠進(jìn)行檢漏。依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是2010藥品GMP指南(測試方法采用ISO14644-3)。

3.檢漏氣溶膠粒徑

很多用戶通過查閱資料了解到，過濾器是對0.3μm的粒子過濾效率大于99.97%，因此認(rèn)為檢漏氣溶膠粒徑也應(yīng)該是0.3μm，事實(shí)上，那是針對過濾效率檢測的說法，而且根據(jù)方法不同，采用的氣溶膠粒徑也不盡相同，對于過濾器現(xiàn)場檢漏，化組織規(guī)定的就是采用質(zhì)量中值直徑為0.5~0.7μm的多分散相PAO(或DOS、DEHS等)氣溶膠。

4.對現(xiàn)場檢漏而言氣溶膠光度計(jì)與粒子計(jì)數(shù)器哪種效果好?

粒子計(jì)數(shù)器檢測的是粒子的數(shù)量分布，常以“粒/L”單位表示，而光度計(jì)檢測的是粒子的質(zhì)量濃度，以“μg/L”表示。最多數(shù)量分布的粒子與濃度分布的粒子并不處于同一粒徑，因?yàn)榱脚c重量成三次方的關(guān)系，大粒徑的粒子在濃度分布中占有較大的比重。因此在檢測濾器效率時(shí)，使用粒子計(jì)數(shù)器和光度計(jì)得到的結(jié)果會有差別。與粒子計(jì)數(shù)器相比，光度計(jì)靈敏度及精度稍差，因此不用來檢測H13級以上的過濾器及超過濾器。對于制藥企業(yè)過濾器的現(xiàn)場檢漏而言，因光度計(jì)使用方便、檢測結(jié)果易于判斷、對泄漏檢測比較敏感而得到廣泛應(yīng)用。