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    行業新聞
    臭氧滅菌在HVAC新風系統應用方案

         


          在醫藥生產工藝中,對于無菌生產、潔凈生產潔凈區域環境的微生物進行有效的控制,需要選擇適宜的消毒滅菌劑,殺滅潔凈環境內空氣中和浮在機械設備、模具、容器、建筑物表面上的雜菌,以保持“無菌藥品”生產所必須的相應潔凈度環境(無菌室)。

    1、應用機理與優越性
    利用HVAC系統的循環風作為臭氧的載體,即將臭氧發生器生產的臭氧化氣體由HVAC系統 中凈化風機產生的壓力風源,擴散至所控制的整個潔凈區域,并且使空氣中臭氧濃度均勻,在潔凈區域的生產環境中不增加任何消毒設備,即可達到滅菌的目的,同 時對HVAC系統起到殺滅雜菌和霉菌的效果,實踐發現,該消毒滅菌方式還能對高效過濾器起到溶菌疏導作用,延長其使用壽命。

    2、臭氧發生器選型
    如何選用臭氧發生器,就必須知道臭氧發生器的評價指標。一般評價一個臭氧發生器最基本的指標是:臭氧產量,臭氧濃度,可靠性、使用壽命,電耗等。用于藥廠的臭氧發生器功率比較小,電耗是一個次要條件。
    臭氧濃度單位:國際通行用體積百分比濃度標稱臭氧濃度。1%空氣源臭氧濃度為12.9mg/L。1%氧氣源臭氧濃度為14.3mg/L。
    衛生消毒界習慣用ppm做單位,即體積百萬分之一。對于空氣中的臭氧,1ppm=2.14mg/m3。
    用 HVAC系統集中投加時,臭氧發生器選用按以下方法計算:首先計算實際臭氧消毒體積,實行體積由三部分組成V=V1+V2+V3,V1潔凈區空間體 積,V2空氣凈化系統體積,V3補充新風量造成臭氧損失的有效體積,實際計算過程中V3等于循環系統總風量的1.1%。根據《消毒技術規范》及實際應用經 驗,三十萬級取C=2.55ppm=5mg/m3;十萬級取C=5ppm=10mg/m3;萬取C=15ppm=30mg/m3;百級取C=20ppm=40mg/m3。
    W=C*V/S 其中
    W:實際選用臭氧發生器的產量,單位為g/h
    C:車間消毒需保持的臭氧濃度
    V:實際臭氧消毒體積
    S:臭氧衰退系數0.4208
    如工廠為空氣滅菌,潔凈室所需臭氧濃度定為C=5ppm,但事實上,潔凈區的消毒不僅是對空氣的消毒,實際上還包括物體表面的消毒,所以,我們的設計濃度C為10ppm。
    工程技術參數
    消毒面積S=36*48=1728 m2 標高H=2.6 m 送風量為100000m3/h
    根據工廠提供的工程參數
    V1=S*H=1728*2.6=4492.8m3
    V2忽略不計
    V3=100000*1.1%=1100m3
    實際臭氧消毒體積 V=V1+V2+V3=4492.8+1100=5593m3
    所需臭氧投加量 W=C*V/S=10*2*5593/0.4208=266g/h
    考慮管道及其它因素影響,選擇臭氧發生器的產量為280g/h

    3、臭氧發生器安裝位置有以下幾種方法:
    (1)分體或移動式放在單獨房間內
    (2)組裝在空調機組中
    (3)在總送風管道內
    (4)在總回風管道內
    (5)單獨設置,只將排氣口插入送(回)風管道內
    現在都采用第五種方式,它由一套臭氧發生器產生臭氧可同時供多個車間使用。流程如下:
    空壓機-富氧機-臭氧發生器-空調總送風管-各凈化區。
    臭氧發生器把產生的臭氧用尼龍管直接引到送風主管道中,利用HVAC系統中凈化風機產生的壓力風源,擴散至所控制的整個潔凈區域,此安裝方法對新建、改建廠房均適用。
    對沒有HVAC系統的房間,可以把臭氧直接通到房間內,利用內循環,把臭氧擴散至整個房間,同樣可以達到消毒滅菌目的。

    4、臭氧滅菌經濟效益分析

    臭氧設備運行費用


    電耗

    氣耗

    總運行費用

    kwh

    費用(元)

    m3

    費用(元)

    (元/年)

    2.8

    2.8×30×11×0.6

    5.6

    5.6×30×11×1.6

    3511.2


    554.4


    2956.8


    甲醛運行費用


    電耗

    甲醛

    乙醇(75%)

    總運行費用

    kwh

    費用(元)

    用量

    費用(元)

    用量

    費用

    元/年

    100

    100×24×2×11×0.6

    每月用360L

    300×11×10

    每月用800L

    800×0.75×11×4

    97680

    31680

    39600

    26400

    (一)   臭氧消毒代替化學試劑薰蒸滅菌,實現了潔凈室空調系統節能。
    GMP實施指南要求潔凈度100 級,10000級區域的空調宜連續運行,非連續運行的潔凈室,可根據工藝生產要求,在非生產班次時,空調系統宜作值班運行,使室內保持正壓。為保證潔凈 度,一般空調是連續運轉的,只有這樣才能避免潔凈室受到懸浮粒子和微生物的污染。用臭氧對潔凈室進行消毒滅菌,就可以在無菌室不作業時,將空調機組全部停 止運行,上班前2小時左右,開風機消毒滅菌換空氣即可,實現了潔凈室的節能。
    如工廠空調系統送風量為100000m3/h,風機總功率按100kw,產品生產按12小時設計,采用臭氧消毒,每天至少減小風機運行時間10小時,以每月生產27天,這樣每年生產11個月計可節電:
    100×10×27×11=297000 kw,如電價為0.6元/ kw,全年節約電費:297000×0.6=178200元
    (二)節約消毒劑減輕勞動強度,同時解決了消毒劑易燃易爆問題。
    (三)由于采用臭氧消毒,可以避免化學藥劑薰蒸產生的二次污染問題,而且對空氣過濾器有疏導作用,這樣就會延長過濾器尤其是高效過濾器的使用壽命,從而節約維護費用。
    (四)取消每月二次的大消毒,可延長生產周期,提高產量。
    臭氧消毒用于潔凈室消毒,不但能滿足生產要求,保持良好的工作環境,而且會產生可觀的經濟效益。


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