药品车间洁净度的控制

    药品车间洁净室的头等重要任务就是要控制室内空气浮游微粒及细菌对生产的污染，使室内生产环境的空气洁净度符合工艺要求，一般采取的空气净化措施主要有三个：首先是空气过滤——利用过滤器有效地控制从室外引入室内全部空气的洁净度，由于细菌都依附在悬浮颗粒上，微粒过滤掉了细菌也能过滤掉；其次是组织气流排污，在室内组织起特定形式和强度的气流，利用洁净空气把生产环境中产生的污染物排除出去；再次是提高室内空气静压，防止外界污染空气从门及各种缝隙部位侵入室内。

1、空气过滤

  空气过滤器是当前空气净化最重要的手段。空气过滤器的性能有风量、过滤效率、空气阻力和容尘量，它们是评价空气过滤器的四项主要指标，过滤器应用率高、阻力小而容尘量大。

（一）风量：通过过滤器的风量=过滤器面风速（m/s）×过滤器截面积（m2）*3600m3/h



（二）过滤效率： 在额定风量下，过滤器前后空气含尘浓度N1、N2之差与过滤器前空气含尘浓度的百分比称为过滤功率A。

用公式表示为：

N1-N2 N2 

α=----------------------------′100%=(1- -------------)′100%

N1 N1

用穿透率来评价过滤器的最终效果往往更为直观。穿透率K是指过滤器后与过滤器前空气含尘浓度的百分比。

用公式表示为：

N2

K=1-α=- --------′100%

N1

  K值比较明确地反映了过滤后的空气含尘量，又同时表达了过滤的效果。例如：两台高效过滤器（HEPA）的过滤效率分别是99。99%和99。98%，看起来性能很接近，实则其穿透率相差一倍。用DOP（邻苯二甲酸二辛酯）法检漏就是基于过滤器的穿透率。

（三）阻力：空气流经过滤器所遇的阻力是HVAC系统总阻力的组成部分。阻力随滤速的增高而增大。故评价过滤器的阻力须以额定风量为前提，过滤器的阻力又随容尘的增加而升高；新过滤器使用时的阻力叫初阻力，容尘量达到规定最大值时的阻力叫终能力。一般中效与高效过滤器的终阻力大约为初阻力的2倍。

（四）容尘量：是在额 定风量下达到终阻力时过滤器内部的积尘量。

2、三级过滤在净化系统中的应用

  在空气净化系统中从吸入新风开始，一般分为三级过滤。第一级使用初效过滤器，第二级使用中效或亚高效过滤器，第三级使用高效过滤器。个别也可能分为四级，即在第三级之后再增加一级高效过滤器，通常把不同效率的过滤器配合使用。

  洁净度为100，000级及低于100，000级的空气处理应采取初效、中效、高效空气过滤器三级过滤。等于或高于100，000级（300，000级）空气净化处理，也可采用亚高效空气过滤器代替高效空气过滤器。

3、过滤除菌

  正因尘埃粒常作为细菌的载体，所以就这个意义来说，空气中尘粒愈多，细菌与之接触的机会也愈多，附着于其上的机会当然也就多了，所以生物洁净室中除菌的措施主要靠空气过滤。用于生物洁净室的过滤器，以下三个问题应该特别注意：

（1）高效过滤器对微生物的过滤效率

  由于微生物的等价直径远大于0.5μm，所以高效过滤器的滤菌效率几近100%，高效过滤器出口菌浓皆可为“0”。用喷含菌溶液来试验，由于溶液的最后液滴大小也都大于细菌自身大小，所以也获得较高的效率。对于常用的高效过滤器，当以每L细菌浓度为8.2′102～6′104空气通过它时，对于不同大小菌种，不同滤速条件的过滤效率也不一样，对自身大小约0.1～0.5μm的细菌其过滤效率和0.3μmDOP微粒的效率一致。

（2）控制减少洁净区的微生物提高洁净度应努力做到：尽量减少涡流，避免将工作区以外的污染带入工作区；尽量防止灰尘的二次飞扬，以减少灰尘对工作的污染机会；为了稀释空气中的含尘浓度，要有足够的通风换气量；工作区的气流要尽量均匀，风速必须满足工艺和卫生要求，当气流向回风口流动时，要使空气中的灰尘能有效地带走。

  总的来说，洁净室的灰尘主要来源于人其占80%~90%,来源于建筑物是次要的仅占10%~15%，来源于净化送风系统的就更少了。微生物主要特性如下表。

微生物	菌落特征	个体形态	生理特性	繁殖方式
病毒	无菌落形态	无细胞结构，杆，球，多角，蝌蚪状	属性寄生于动植物，细菌人体	在寄主细胞内进行核蛋白复制
立克次氏体	同上	多形性	属性寄生昆虫和人体	在寄主细胞内繁殖
细菌	湿润光滑有光泽，半透明或不透明	单细胞，细胞结构不完善；有杆，球，弧三形态	往往被噬菌体侵蚀 ，一般在中性及微碱性环境中生活	分裂繁殖
放线菌	干燥坚硬，有折皱	菌丝纤细，不分隔，细胞核结构不完善；一般孢子吊状	生长较细菌，霉菌慢，环境同上	孢了由孢子丝断裂方式形成
真菌	与细菌相似，大	单细胞，细胞结构完善，圆或卵形	在偏酸条件下生长	出芽生殖，有的为有性繁殖
酵母菌霉菌	棉絮状或绒毛状，有色，大	菌丝有横隔或无横隔；细胞结构完善	较耐酸性	分生孢子或孢子囊孢子，有性繁殖，各式各样

4、气流组织与换气

  为了特定目的而在室内造成一定的空气流动状态与分布，通常叫做气流组织。一般来说，空气自送风口进入房间后首先形成射入气流，流向房间回风口的是回流气流，在房间内局部空间回旋的则是涡流气流。为了使工作区获得低而均匀的含尘浓度，洁净室内组织气流的基本原则是：要最大限度地减少涡流；使射入气流经过最短流程尽快覆盖工作区，希望气流方向能与尘埃的沉降方向一致；使回流气流有效地将室内灰尘排出室外。可见洁净车间与一般的空调车间相比是完全不同的。空调车间为了获得均匀的温湿度而用紊流度大的气流方式，使射流同室内原有空气混合，并把工作区置于空气得到充分混合后的回流区内。

  洁净室的气流组织型式，换气次数的确定，应根据热平衡、风量平衡以及净化要求计算而得到，并取最大值（见下表）。

空气洁净度		100级		10000级	100000级	300000级
气流组织型式	气流流型	垂直单向流	水平单向流	非单向流	非单向流	非单向流
	主要送风方式	1.顶送(高效过滤器占顶棚面积>60%) 2.侧布高效过滤器.顶棚设阻尼层送风	1.侧送(送风墙满布高效过滤器) 2.侧送(高效过滤器占送风墙面积>40%)	1.顶送 2.上侧墙送风	1.顶送 2.上侧墙送风	1.顶送 2.上侧墙送风
	主要回风方式	1.格棚地面回风 2.相对两侧墙下部均布回风口	1.回风墙满布回风口 2.回风墙局部布置回风口	1.单侧墙下部布置回风口 2.走廊回风(走廊内均布回风口或端部集中回风)	1.单侧墙下部布置回风口 2.走廊回风(走廊内均布回风口或端部仪器回风) 3.顶部布置回风(室内粉尘量大或有害物质时除外)	1.单侧墙下部布置回风口走廊回风(走廊内均布回风口或端部集中回风) 2.顶部布置回风(室内粉尘量大或有有害物质时除外)

5、正压控制

  为防止外界污染物随空气从围护结构的门窗或其它缝隙渗入洁净室内，以及防止当门开启后空气从低洁净区倒流向高洁净区，必须使洁净室内的空气保持高于邻区的静压值，这是空气净化中的又一项重要措施。

  洁净室正压是通过使净化系统的送风量大于回风量和排风量的方法来达到。维持洁净室正压所需的负量，要根据围护结松密封性能的好坏来确定。

  实测表明当洁净室正压为5pa时，已能满足洁净室洁净度对正压的要求，但这是最低限度的正压值。在此正压值下，多数洁净室所需的维持正压风量为2-4次/h换气次数。为了节能，建议把围扩结构做得尽可能严密，正压所需的风量按1-2次/ h换气次数选用。实测中多数洁净室处于10 Pa左右的正压值，建议采用正压值时所需的风量按2-3次/h换气次数选用。达到洁净室正压要求的措施，可按下表进行

                    （药品车间怎样控制洁净度）

名称	特点	备注
回风口装空气阻尼过滤层	1、结构简单 2、经济 3、室内正压有些变化，随着阻尼层阻力逐渐增加而有引起上升	1、仅适用于走廊或套间回风方式 2、阴尼层一般用厚5-8mm泡沫塑料或无纺布制作 3、阴尼层一般1-2个月清洗一次，以维持室内正压不致过高
余压阀（不建议用）	1、灵敏度较高。 2、安装简单。 3、长期使用后，关闭不严。	1、当余压阀全关时，室内正压仍低于预定值，则无法控制 2、位置一般设在洁净室下风侧的墙上 3、生产装配式洁净室的工厂，一般都有机械余压阀产品，南京晨光机器厂生产有电支余压阀
差压式电动风量调节器	1、灵敏度高，可靠性强 2、设备较复杂 3、主要用于控制回风阀和排风阀	当正压低于或高于预定值时，可自动调节回风阀或排负阀，使室内正压保持稳定
可开式单层百叶回风口配带调节阀（推荐用）	1、  结构简单、安装简单。 2、  调节方便可靠。	位置一般设在洁净室下风侧的墙上，使室内正压保持稳定

  举例如某制药厂的洁净室，当相对于邻区的压差从+0.54mmH2O降至-1.24mmH2O时，尽管把换气次数从17次/h升至41次/H，而室内含尘浓度仍然从116粒/L增加到891粒/L（如下表）。

室内相对于邻区的压力（mmH2O）	换气次数(次/h)	含尘浓度>0.5μm(粒/L)	测定条件
-24 0.54	41 17	891 116	三台洁净台运转有四人坐在室内工作

  针对室内不同洁净度的房间而言，我国GMP规定其静压差(Pa)≥0.5mmh2O）以及洁净区与非洁净区之间≥10Pa（1.0mmH2O）。

  但工艺过程产生大量粉尘、有害物质、易燃、易爆物质的工序，其操作室与其它房间或区域之间应保持相对负压。这时可将走廊做成与生产车间相同的净化级别，并把静压调得高一些，使空气流向产生粉尘的房间——即新规范要求固体制剂生产车间的洁净走廊正压大于产尘的洁净室。

  此外，制造或分装青霉素或致过敏性等药物的洁净室有特殊要求，即要阻止外部污染的流入，又要防止内部空气的流出。因此，室内既要保持正压，与相邻房间或区域之间要保持相对负压。