药物制剂技术与设备空气净化技术.pptx

目的了解洁净室空气净化的标准及含尘浓度和微生物的测定方法了解空气净化技术的原理及空气过滤器的种类熟悉不同等级空气洁净度洁净室气流组织的形式了解洁净室基本布局及其他净化措施了解不同剂型的空气洁净度级别要求第1页/共35页一、洁净室（区）的空气净化标准1、洁净室净化标准空气净化技术指为达到某种净化要求所采用的净化方法，是一项综合性技术。洁净室指对洁净环境中空气洁净度（包括尘埃和微生物）、温度、湿度、压力和噪声进行控制的密闭空间。洁净技术以0.5m和5.0m粒子作为划分洁净等级的标准粒径，药品生产质量管理规范将药品生产洁净室的洁净度分为四个等级（见附表）第2页/共35页洁净室的洁净度等级表洁净级洁净级别别 尘粒最大允许数（个尘粒最大允许数（个/）微生物最大允许数微生物最大允许数0.55浮游菌浮游菌（个（个/）沉降菌沉降菌（个（个/）100级级35000511万级万级350.0002000100310万级万级 3500.000 20.0005001030万级万级 10.500.00060.000-15第3页/共35页含尘浓度测定：包括光散射式粒子计数法和滤膜显微镜计数法。光散射式粒子计数法：适用于粒径0.5的悬浮粒子计数，应用广泛。滤膜显微镜计数法：适用于粒径5的悬浮粒子计数活微生物的测定主要指沉降菌和浮游菌的测定测定周期：一般1月一次。2、洁净室含尘浓度和微生物的测定 第4页/共35页含尘浓度测定光散射式粒子计数法原理：空气中的微粒在光的照射下会发生散射，这种现象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波长、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。但是就散射光强度和微粒大小而言，有一个基本规律，就是微粒散射光的强度随微粒的表面积增加而增大。这样只要测定散射光的强度就可推知微粒的大小，就是光散射式粒子计数器的基本原理。适用于：粒径0.5的悬浮粒子计数。激光尘埃粒子计数器Y09301(LCD)型介绍第5页/共35页特点用于测量洁净环境中单位体积空气内的尘埃粒子大小及数目，可直接检测洁净度等级为十万级至十级的洁净环境。本仪器采用了半导体激光光源，液晶屏大屏幕显示，体积小、重量轻、检测精度高、功能操作简单明了，微处理器控制，可贮存、打印测量结果，测试洁净环境十分便利。另外，可通过计算机专用软件对计数器实行远程控制。激光尘埃粒子计数器 第6页/共35页活微生物的测定沉降菌测定通过自然沉降原理将空气中的生物粒子收集于培养基平皿上，进行微生物培养（30-35培养48小时），进行菌落计数。浮游菌测定选用撞击法机理的采样器，一般采用狭缝式或离心式采样器，利用真空或内部风扇使空气中的活微生物粒子撞击并沉降在培养基上，进行培养计数。第7页/共35页概念：空气净化技术多采用空气过滤法，即含尘空气通过具有多孔过滤介质时，尘粒被孔壁吸附或截留而与空气分离，达到空气净化目的。二、空气净化技术及设备 第8页/共35页1、空气过滤的机理介质过滤（1）拦截作用尘埃粒径大于纤维间隙被机械截留（2）惯性作用含尘气流通过纤维时发生绕流，但由于惯性作用与纤维碰撞而附着。该作用随气速和粒径增大而增大。（3）扩散作用气体分子因热运动而与尘粒碰撞，致使粒子产生布朗运动而在介质间扩散并被附着。该作用随气速和粒径减小而增大。（4）静电作用含尘空气通过纤维时，尘粒和纤维因相互摩擦带上电荷，由于静电作用，尘粒被吸附而与空气分离。第9页/共35页2、空气过滤的影响因素（1）尘粒的粒径粒径越大，惯性作用和拦截作用越显著，过滤效率越高。（2）风速在一定范围内，风速越大，粒子惯性作用越大，易被吸附。但过强的风速易将纤维上的细小尘粒吹出，导致二次污染，因此风速应适宜。风速小，则扩散作用显著，常用于捕集小尘粒。（3）纤维直径和密实性纤维越细、越密实，则拦截和惯性作用越强，但阻力也相应增加，因此纤维直径和密实性应适宜。（4）附尘作用过滤器应定期清洗或更换。第10页/共35页3、空气过滤器的特性：（1）过滤效率（）指在一定风量下，过滤前后空气含尘浓度的变化与过滤前含尘浓度之比。是过滤器的主要参数之一，能反映过滤除去的含尘量，越高，除尘能力越强。=(C1-C2)/C1。C1：过滤前空气含尘量；C2过滤后空气含尘量。（2）穿透率（K）与净化系数（Kc）穿透率（K）指过滤后和过滤前空气含尘度的比值，反映过滤器内没有滤除的含尘量：K=C2/C1=1-净化系数（Kc）以穿透率（K）的倒数表示，反映过滤后含尘浓度降低的程度。过滤器的穿透率（K）越高，净化系数（Kc）越低，滤过效率越差。（3）容尘量指过滤器允许积尘量的最大值。容尘量一般定为阻力增大至最初阻力的2倍或滤过效率降至最初值的85%时的积尘量。滤器的积尘量超过容尘量，则阻力增大且捕集的尘粒易分散，滤过效率降低。（4）滤过器的阻力以滤器进出口的压差表示。滤器的阻力随积尘量的增加而增大，当增大至最初阻力的2倍时，需更换或清洗滤器，此时的阻力称为终阻力。第11页/共35页4、空气过滤器的种类按效率分：初效、中效、高效包括板式、契式、袋式和折叠式等结构。滤材多选用玻璃纤维、泡沫塑料、无纺布等。第12页/共35页（1）初效过滤器主要滤除5微米以上的尘粒，用于新风过滤。滤材：多采用粗或中孔泡沫塑料、涤纶无纺布、化纤组合滤材等材料。滤速：一般为0.4-1.2m/s，过滤效率为20%-30%。一般采用易于拆卸的板式或袋式，可清洗或更换。不宜选用浸油式过滤器。滤材多采用中或细孔泡沫塑料、无纺布、玻璃纤维等材料。（2）中效过滤器主要滤除粒径大于1微米的尘粒，一般置于高效过滤器之前起保护作用。滤材：多采用中或细孔泡沫塑料、无纺布、玻璃纤维等材料。滤速：一般为0.2-0.4m/s，过滤效率为30%-50%。结构为抽屉式或袋式，可清洗更换。宜集中设置在净化空气调节系统的正压段。第13页/共35页（3）高效过滤器主要滤除粒径小于1微米的尘粒，一般置于净化空调系统终端。滤材：主要采用超细玻璃纤维滤纸、石棉纤维滤纸等材料。滤速：为提高对微小尘粒捕集效果，需采用低滤速，一般为0.01-0.03m/s，过滤效率为99.91%。为增大过滤面积，过滤器的滤材需多次折叠，滤纸间以波纹板分隔。其特点为效力高、阻力大、不能再生，安装时正反方向不能倒装。洁净度要求不很高时，可用亚高效过滤器代替高效过滤器，亚高效过滤器结构与高效过滤器类似，主要滤除粒径1-5微米，过滤效率为90%-99.9%。第14页/共35页5、洁净室空气净化系统 洁净度高于10万级的空气净化处理，应采用初效、中效、高效空气过滤器三级过滤的高效空气净化系统，其中10万级空气净化处理，可用亚高效空气过滤器代替高效空气过滤器。洁净度30万级空气净化处理，宜采用初效、中效过滤器二级过滤的中效空气净化系统。洁净室常采用侧面和顶部送风方式，送风口应靠近洁净室内洁净度要求高的工序，回风口宜均匀布置在洁净室下部，凡生产中产生大量有害物质且局部处理不能满足卫生要求，或对其他工序有危害时，则不能利用回风，应采用直流式净化系统。第15页/共35页高效空气净化系统初效风机中效高效洁净室排风回风新风初效风机中效中效洁净室排风回风新风v初效空气净化系统第16页/共35页一级中效新风加热室 表冷器 制冷风机加热室加湿室二级中效控制区回风空调机组第17页/共35页空气过滤器 初效板式过滤器，与大气接触第18页/共35页中效袋式过滤器，在空调箱的两端，两组第19页/共35页高效板式过滤器第20页/共35页涡轮风机与蒸汽加湿器第21页/共35页空气净化系统中为避免交叉污染，其回风不能循环使用的情况有：固体物料的粉碎、称量、配料、混合、造粒、压片、包衣、灌装等工序；固体口服制剂的颗粒、成品干燥设备所使用的净化空气；利用有机溶媒精制的原料药精致岗位、干燥岗位；工艺过程中产生大量有害物质、挥发性气体的生产工序。第22页/共35页三、洁净室气流组织 气流组织是指对洁净室内的气流流向和均匀度按一定要求组织。高效过滤器送入洁净室内的气流流向由单向流和非单向流两种形式，其中单向流又可分为垂直单向流与水平单向流。气流组织的选择应以有利于微粒排除，气流方向尽可能与微粒沉降方向一致为原则，洁净度100级需采用单向流，100级以下采用非单向流。第23页/共35页1、单向流 单向流又称层流，系指进入洁净室内的空气沿着平行流线，以一定流速、单一通路和方向流动，各流线间的尘粒不易相互扩散，同时空气流速相对较高，使粒子在空气中浮动而不会积蓄沉降，室内空气不会出现停滞状态，且室内新脱落的尘粒很快被经过的气流带走，具有自行除尘的能力，洁净度可达100级。层流洁净室虽可达到很高的洁净度，但建设和运转费用比较昂贵。单向流根据气流的流向又可分为垂直单向流与水平单向流。1）水平单向流又称水平层流，洁净室一侧墙面满布高效过滤器为送风口，对应墙面布有会风格栅。洁净空气以水平方向均匀地由送风口流向回风墙。为克服尘粒的沉降作用，断面风速需0.25m/s。2）垂直单向流又称垂直层流，洁净室顶棚满布高效过滤器，地板或侧墙下部相应布有回风格栅，洁净空气自上而下垂直流向回风口。为克服空气对流，垂直层流的断面风速需0.35m/s以上，室内换气次数为400次/h，因此造价和运转费用很高。第24页/共35页2、非单向流非单向流又称乱流或紊流，即气流具有多个通路循环特性或方向不平行，各流线间的尘粒相互扩散，进入的净化空气与室内气流混合后，将室内含尘气体进行稀释而降低粉尘浓度，达到空气净化的目的。洁净度可达1万级或10万级，室内洁净度与换气次数、送风量有关，一般1万级洁净室的换气次数25次/h，10万级则15次/h。非单向流洁净室是在部分天棚或侧墙上安装一个或多个高效过滤器的送风口，回风安置在侧墙下部或采用走廊回风。气流呈错乱状态，可使空气中夹带的尘粒迅速混合，由小粒子聚结成大粒子，也可使室内静止的微尘重新飞扬或使部分空气可出现停滞状态，因此只能通过稀释室内空气以减少粒子的浓度，不易将尘粒除尽而达到理想的洁净度要求，且室内必须定时灭菌。第25页/共35页不同洁净度等级的洁净室的气流组织形式空气洁净度等级 100级10 000级100 000级300 000级气流组织形式气流类型 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、顶层设阻尼层送风（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）相对两侧墙下部均布回风口（2）格栅地面回风（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集中回风）（3）顶部布置回风口（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）（3）顶部布置回风口送风量气流流经室内断面风速/（m/s）不小于0.25不小于0.35换气次数/（次/小时）不小于25不小于15不小于12第26页/共35页3、局部净化 局部净化是指仅使室内特定局部空间的含尘浓度达到所要求的洁净度级别的净化方式，特别适合用于洁净度需100级要求的区域。当全室净化不能满足洁净度要求时，可采用全室空气净化与局部净化相结合的方式，如局部100级单向流装置可安装在1万级的洁净室内，既可达到较高的洁净度要求，又能有效降低生产成本、彻底消除人为污染。局部净化对输液、水针灌装、分针分装等洁净度级别高的工序具有很好的实用价值。超净工作台是目前最常用的局部净化装置，其工作原理为：室内空气经预过滤器和高效过滤器，在操作台形成低速水平或垂直单向流，以获得局部100级的洁净区域。其特点是设备费用低、可移动、使用方便。第27页/共35页四、洁净室基本布局及其他净化措施空气净化技术是确保生产环境洁净的有效措施，但要获得生产环境所需洁净度，应同时对建筑、设备、人员、物料、工艺等采用相应的净化措施和严格的管理。第28页/共35页1、洁净室建筑结构要求洁净区一般由洁净工作室及风淋、缓冲室、更衣室、洗澡室等区域构成，各区域的连接应在符合生产工艺的前提下，明确人流、物流和空气流的流向，确保洁净室的洁净度要求。洁净室的内表面应平整光滑、无裂缝、接口严密、无颗粒物脱落，并能耐受清洗和消毒，墙壁与地面的交界处宜成弧形或采取其他措施，以减少灰尘积聚和便于清洁。洁净室内各种管道、灯具、风口以及其他公用设施，在设计和安装时应考虑使用中避免出现不易清洁的部位。洁净室的窗户、天棚及进入室内的管道、风口、灯具与墙壁或天棚的连接部位均应密封。洁净室内安装的水池、地漏不得对药品产生污染。洁净室与非洁净室之间必须设置缓冲设置，人流、物流走向合理。根据药品生产工艺要求，洁净室内设置的称量室和备料室，空气洁净度等级应与生产要求一致，并有捕尘和防止交叉污染的设施第29页/共35页2、洁净室主要控制参数温湿度一般温度应控制在18-26，相对湿度为45-65%。特殊要求应与药品生产工艺要求相适应。压差空气洁净级别不同的相邻房间之间的静压差应大于5Pa,洁净室与室外大气的静压差应大于10Pa,并应有指示压差的装置。产尘量大的操作室应保持相对负压。照明洁净室应根据生产要求提供足够的照明。主要工作室的照度宜为300lx；对照度有特殊要求的生产部位可设置局部照明。厂房应有应急照明设施。新风量洁净室内应保持一定的新鲜空气量，其数值应取下列风量中的最大值：非单向流洁净室总送风量的10%-30%，单向流洁净室总送风量的2%-4%；保证室内每人每小时的新鲜空气量不小于40m；补偿室内排风和保持正压值所需的新鲜空气量。噪声洁净室的噪声级，动态测试时不宜超过75dB（A级）。当超过时，应采取隔声、消声、隔震等措施。第30页/共35页3.人员和物料净化措施（1）人员净化（2）物料净化4.洁净室的消毒消毒剂应交替使用，每半个月更换一次。紫外线灭菌臭氧消毒气体熏蒸灭菌：甲醛、丙二醇、乳酸、过氧乙酸等化学药液及其他消毒：75%乙醇、0.1-0.2%的新洁尔灭溶液等第31页/共35页五、不同剂型的空气洁净度级别要求根据各种剂型质量要求及其生产过程的特点，其生产环境的洁净度要求不同。无菌及灭菌制剂需进行无菌检查，其生产环境洁净度级别要求高，最终灭菌制剂生产过程中洁净度要求一般较非最终灭菌制剂低。第32页/共35页1、非无菌制剂生产环境的洁净度级别剂型10万级30万级口服液体制剂非最终灭菌口服液体制剂的暴露工序最终灭菌口服液体制剂的暴露工序口服固体制剂口服固体制剂的暴露工序普通眼用制剂普通眼用制剂的暴露工序栓剂直肠用药外的腔道用药的暴露工序直肠用药的暴露工序外用制剂深部组织创伤和大面积体表创伤面用药的暴露工序表皮用药的暴露工序第33页/共35页2、无菌制剂生产环境的洁净度级别无菌制剂100级或万级背景下的100级万级10万级最终灭菌注射剂大容量注射剂（50ml）的灌封注射剂的稀制、过滤；小容量注射剂的灌封；直接接触药品的包装材料的最终处理注射剂的浓配或采用密闭系统的稀配非最终灭菌注射剂灌装前不需除菌滤过的药液配制；注射液的灌封、分装；直接接触药品的包装材料最终处理后的暴露环境灌装前需除菌滤过的药液配制直接接触药品的包装材料最后一次清洗的最低要求其他无菌制剂供角膜创伤或手术用的滴眼液配制和灌装第34页/共35页感谢您的观看！第35页/共35页