高效過濾器DOP（PAO）檢漏法在潔凈室中的應(yīng)用

高效過濾器（HEPA）一般是指對粒徑≥ 0.3μm 粒子的捕集效率在 99.97% 以上的過濾器，通常作為企業(yè)潔凈室的末端過濾裝置，用以提供潔凈的空氣。潔凈室是否能達(dá)到和保持設(shè)計(jì)的潔凈級別在一定程度上與高效過濾器的性能及其安裝有關(guān)。因此對潔凈車間的高效過濾器進(jìn)行檢漏測試，確保其符合要求，是保證車間潔凈環(huán)境的重要手段之一。美國FDA 和我國GMP在無菌藥品生產(chǎn)指南中也明確指出在高效 過濾器安裝后應(yīng)進(jìn)行原位檢漏測試，以檢查過濾器密封墊、框架及過濾器濾材等處的密封性，對于無菌制劑生產(chǎn)車間應(yīng)定期進(jìn)行高效過濾器的檢漏試驗(yàn)。濟(jì)南車間凈化工程公司。

1 高效過濾器檢漏目的

高效過濾器本身的過濾效率一般由生產(chǎn)廠家檢測，出廠時(shí)附有過濾器過濾效率報(bào)告單和合格證明。對制藥企業(yè)來說，高效過濾器檢漏是指高效過濾器及其系統(tǒng)安裝后的現(xiàn)場原位檢漏，主要是檢查過濾器濾材中的 小針孔和其他損壞，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高效過濾器與安裝框架連接部位等處的密封性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)高效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。

2 DOP（PAO）檢漏法原理

高效過濾器的檢漏通常采用 DOP（PAO）發(fā)生器在過濾器上游發(fā)塵，使用光度計(jì)（photometer）檢測過濾器上下游氣溶膠濃度來判定過濾器是否有泄漏。發(fā)塵的目的是因高效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（polyaphaolefin 聚a 烯烴）等代替，但實(shí)驗(yàn)方法仍稱“DOP（PAO）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。

DOP（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（PAO） 進(jìn)入風(fēng)道，粒徑分布在 0.1 μm ~0.3 μm。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（PAO） 氣溶膠，最大分布粒徑在0.65 μm左右 。對過濾器進(jìn)行掃描檢漏時(shí)，經(jīng)常使用冷 DOP（PAO）。

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，高效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，它的測試值反映的是氣流中粒子個(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，但在高效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。

3 檢測方法

3.1 確定高效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（PAO） 檢漏的材料、儀器有：塵源（PAO 溶劑）、氣溶膠發(fā)生器、氣溶膠光度計(jì)。我公司使用的氣溶膠發(fā)生器為 TDA ?2H 手持式 Laskin 噴嘴型氣溶膠生器，它直接使用空氣而不需要壓縮氣體作為動力。在 20 Pa 工作壓力下， 氣流速率為 50~2025 f3/min 時(shí)，可產(chǎn)生 10μg/mL~100μg/mL 濃度的多分散性亞微米級油塵氣溶膠。使用的氣溶膠光度計(jì)為 ATI 2H 型光度計(jì)，動 態(tài)測量范圍為 0.00005 μg/L ~120μg/L，采樣流量為lf3/min（28.3 L/min）。在待測 HEPA 上游一側(cè)引入 PAO 氣溶膠于 HVAC 系統(tǒng)中的 HEPA，為使氣溶膠到達(dá) HEPA 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（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。

3.2 氣溶膠光度計(jì)初始化、設(shè)定 100% 、0% 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UPSTREAM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 10 mg/L~30 mg/L。

3.3 掃描檢漏

卸下 HEPA 的散流板，對整個(gè)過濾器面、過濾器與邊框之間、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)采樣頭距過濾器面約1英寸（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 %LEAKAGE（泄漏率）超 過 0.01% ），表明有泄漏。泄漏處使用專用膠水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 min 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。

4 用PAO掃描檢漏的結(jié)果

我們對某制藥公司新建的制藥生產(chǎn)車間，凈化級別為 D 級的凈化空調(diào)系統(tǒng)高效送風(fēng)口進(jìn)行的PAO 掃描檢漏測試，所購的高效過濾器是煙臺寶源凈化有限公司的產(chǎn)品,規(guī)格有GB02、GB01，氣溶膠光度計(jì)是 TDA-2H，（PAO）氣溶膠發(fā)生器是

在用PAO對55套高效過濾器（GB02、GB01）所進(jìn)行掃描檢漏測試中,除5套因安裝時(shí)密封不好，后經(jīng)重新安裝調(diào)整再測外，55套高效過濾器全部達(dá)標(biāo)。

5 結(jié)果判定及處理

高效過濾器泄漏率應(yīng)≤0.01%。若 HEPA 在檢測過程中，所有點(diǎn)的%LEAKAGE（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。高效過濾器濾料泄漏處允許用專用膠水修補(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。通過現(xiàn)場實(shí)際對高效過濾器的檢漏測試，我們建議高效過濾器的濾芯與靜壓箱邊框之間的密封方式采用機(jī)械密封（密封墊作密封材料），如是液槽密封方式時(shí)，安裝高效過濾器要注意對液槽的壓緊力度和刀口在液槽中間的位置。