CONCETTO DI CAMERA BIANCA E CONTROLLO DELL'INQUINAMENTO

Concetto di camera bianca

Purificazione: si riferisce al processo di rimozione degli agenti inquinanti al fine di ottenere la necessaria pulizia.

Purificazione dell'aria: l'atto di rimuovere gli agenti inquinanti dall'aria per renderla pulita.

Particelle: sostanze solide e liquide con una dimensione generale compresa tra 0,001 e 1000 μm.

Particelle sospese: particelle solide e liquide con una granulometria compresa tra 0,1 e 5 μm presenti nell'aria e utilizzate per la classificazione della qualità dell'aria.

Test statico: un test condotto quando il sistema di condizionamento dell'aria della camera bianca è in normale funzionamento, le apparecchiature di processo sono installate e non è presente personale di produzione nella camera bianca.

Test dinamico: un test condotto quando la camera bianca è in normale produzione.

Sterilità: assenza di organismi viventi.

Sterilizzazione: un metodo per raggiungere uno stato sterile. La differenza tra una camera bianca e una normale stanza climatizzata. Le camere bianche e le normali stanze climatizzate sono spazi in cui si utilizzano metodi artificiali per creare e mantenere un ambiente atmosferico che raggiunga una determinata temperatura, umidità, velocità del flusso d'aria e purificazione dell'aria. La differenza tra le due è la seguente:

camera pulita, camera normale con aria condizionata

È necessario controllare le particelle sospese nell'aria interna. Temperatura, umidità, velocità del flusso d'aria e volume d'aria devono raggiungere una determinata frequenza di ventilazione (camera bianca a flusso unidirezionale 400-600 volte/h, camera bianca a flusso non unidirezionale 15-60 volte/h).

Generalmente, la temperatura viene ridotta di 8-10 volte/h. La ventilazione della stanza a temperatura costante avviene 10-15 volte/h. Oltre al monitoraggio della temperatura e dell'umidità, la pulizia deve essere testata regolarmente. Temperatura e umidità devono essere testate regolarmente. L'aria immessa deve passare attraverso una filtrazione a tre stadi e il terminale deve utilizzare filtri dell'aria HEPA. Utilizzare apparecchiature di scambio termico e di umidità primarie, medie e di scambio. La camera bianca deve avere una certa pressione positiva ≥10 Pa per lo spazio circostante. C'è una pressione positiva, ma non c'è un requisito di calibrazione. Il personale che entra deve indossare scarpe speciali e indumenti sterili e passare attraverso una doccia d'aria. Separare il flusso di persone e la logistica.

Particelle sospese: si riferisce generalmente a particelle solide e liquide sospese nell'aria, con dimensioni comprese tra circa 0,1 e 5 μm. Pulizia: termine utilizzato per caratterizzare le dimensioni e il numero di particelle contenute nell'aria per unità di volume, e rappresenta il parametro di riferimento per valutare la pulizia di un ambiente.

Camera di compensazione: una stanza tampone installata all'ingresso e all'uscita di una camera bianca per bloccare il flusso d'aria contaminata e controllare la differenza di pressione proveniente dall'esterno o dalle stanze adiacenti.

Doccia d'aria: un tipo di camera di compensazione che utilizza ventilatori, filtri e sistemi di controllo per far circolare l'aria intorno alle persone che entrano nella stanza. È uno dei metodi più efficaci per ridurre l'inquinamento esterno.

Abbigliamento da lavoro pulito: indumenti puliti a bassa emissione di polvere, utilizzati per ridurre al minimo le particelle generate dai lavoratori.

Filtro aria HEPA: un filtro aria con un'efficienza di cattura superiore al 99,9% per particelle con un diametro maggiore o uguale a 0,3 μm e una resistenza al flusso d'aria inferiore a 250 Pa al volume d'aria nominale.

Filtro aria Ultra-HEPA: un filtro aria con un'efficienza di cattura superiore al 99,999% per particelle con un diametro da 0,1 a 0,2 μm e una resistenza al flusso d'aria inferiore a 280 Pa al volume d'aria nominale.

Laboratorio pulito: è composto da un sistema centralizzato di climatizzazione e purificazione dell'aria, che costituisce il cuore del sistema di purificazione e lavora in sinergia per garantire la normalità di vari parametri. Controllo della temperatura e dell'umidità: il laboratorio pulito è un requisito ambientale delle GMP per le aziende farmaceutiche e il sistema di climatizzazione per camere bianche (HVAC) è la garanzia fondamentale per il raggiungimento dell'area di purificazione. Il sistema centralizzato di climatizzazione per camere bianche può essere suddiviso in due categorie: Sistema di climatizzazione a corrente continua (CC): l'aria esterna trattata e conforme ai requisiti dello spazio viene immessa nel locale e poi espulsa completamente. È anche chiamato sistema di aspirazione completa ed è utilizzato per laboratori con requisiti di processo speciali. Le aree che producono polvere al quarto piano di un laboratorio esistente appartengono a questa tipologia, come la camera di essiccazione per granulazione, l'area di riempimento delle compresse, l'area di rivestimento, l'area di frantumazione e pesatura. Poiché il laboratorio produce molta polvere, viene utilizzato un sistema di climatizzazione a corrente continua. Sistema di climatizzazione a ricircolo: in questo caso, l'aria immessa nella camera bianca è una miscela di aria esterna fresca trattata e aria di ricircolo proveniente dalla camera bianca. Il volume di aria esterna fresca viene solitamente calcolato come il 30% del volume totale di aria nella camera bianca e deve anche compensare l'aria espulsa dalla camera stessa. Il ricircolo si divide in aria di ritorno primaria e aria di ritorno secondaria. La differenza tra aria di ritorno primaria e aria di ritorno secondaria è la seguente: nel sistema di condizionamento dell'aria della camera bianca, l'aria di ritorno primaria si riferisce all'aria interna di ritorno che viene prima miscelata con aria esterna, poi trattata da un raffreddatore di superficie (o da una camera di nebulizzazione dell'acqua) per raggiungere il punto di rugiada della macchina e infine riscaldata da un riscaldatore primario per raggiungere lo stato di immissione dell'aria (per sistemi a temperatura e umidità costanti). Il metodo dell'aria di ritorno secondaria prevede che l'aria di ritorno primaria venga miscelata con aria esterna e trattata da un raffreddatore di superficie (o da una camera di nebulizzazione dell'acqua) per raggiungere il punto di rugiada della macchina, quindi miscelata una sola volta con l'aria interna di ritorno, e lo stato di immissione dell'aria interna può essere raggiunto controllando il rapporto di miscelazione (principalmente nei sistemi di deumidificazione).

Pressione positiva: Di solito, le camere bianche devono mantenere una pressione positiva per impedire l'ingresso di contaminanti esterni e per favorire l'eliminazione delle polveri interne. Il valore della pressione positiva generalmente segue due schemi: 1) La differenza di pressione tra camere bianche di diversi livelli e tra aree pulite e non pulite non deve essere inferiore a 5 Pa; 2) La differenza di pressione tra officine pulite interne ed esterne non deve essere inferiore a 10 Pa, generalmente tra 10 e 20 Pa. (1 Pa = 1 N/m²) Secondo le "Specifiche di progettazione per camere bianche", la scelta dei materiali per la struttura di manutenzione della camera bianca deve soddisfare i requisiti di isolamento termico, isolamento dal calore, resistenza al fuoco, resistenza all'umidità e bassa presenza di polvere. Inoltre, i requisiti di temperatura e umidità, il controllo della differenza di pressione, il flusso e il volume di aria immessa, l'ingresso e l'uscita delle persone e il trattamento di purificazione dell'aria sono organizzati e coordinati per formare un sistema di camera bianca.

1. Requisiti di temperatura e umidità

La temperatura e l'umidità relativa della camera bianca devono essere coerenti con i requisiti di produzione del prodotto, garantendo al contempo un ambiente di produzione adeguato e il comfort dell'operatore. In assenza di requisiti specifici per la produzione, la temperatura della camera bianca può essere controllata tra 18 e 26 °C e l'umidità relativa tra il 45 e il 65%. Considerando il rigoroso controllo della contaminazione microbica nell'area centrale delle operazioni asettiche, esistono requisiti specifici per l'abbigliamento degli operatori in quest'area. Pertanto, la temperatura e l'umidità relativa dell'area pulita possono essere determinate in base ai requisiti specifici del processo e del prodotto.

1. controllo della differenza di pressione

Per evitare che la pulizia della camera bianca venga contaminata dalla stanza adiacente, il flusso d'aria lungo le fessure dell'edificio (fessure delle porte, aperture nelle pareti, condotti, ecc.) nella direzione specificata può ridurre la circolazione di particelle nocive. Il metodo per controllare la direzione del flusso d'aria consiste nel controllare la pressione dello spazio adiacente. Le GMP richiedono che venga mantenuta una differenza di pressione (DP) misurabile tra la camera bianca e lo spazio adiacente con un livello di pulizia inferiore. Il valore di DP tra i diversi livelli d'aria nelle GMP cinesi è stabilito non inferiore a 10 Pa e la differenza di pressione, positiva o negativa, deve essere mantenuta in base ai requisiti del processo.

1. Un'organizzazione razionale del flusso d'aria e del volume d'aria immesso è una garanzia fondamentale per prevenire l'inquinamento e la contaminazione incrociata nelle aree pulite. Un'organizzazione razionale del flusso d'aria mira a distribuire o diffondere rapidamente e uniformemente l'aria immessa nella camera bianca in tutta l'area, minimizzando le correnti parassite e le zone di ristagno, diluendo la polvere e i batteri emessi dall'inquinamento interno e scaricandoli rapidamente ed efficacemente, riducendo la probabilità di contaminazione del prodotto da parte di polvere e batteri e mantenendo il livello di pulizia richiesto nell'ambiente. Poiché la tecnologia per ambienti puliti controlla la concentrazione di particelle sospese nell'atmosfera e il volume d'aria immesso nella camera bianca è molto maggiore di quello richiesto dalle normali camere climatizzate, la sua organizzazione del flusso d'aria è significativamente diversa. Il modello di flusso d'aria si divide principalmente in tre categorie:
2. Flusso unidirezionale: flusso d'aria con linee di corrente parallele in un'unica direzione e velocità del vento costante sulla sezione trasversale; (Esistono due tipi: flusso unidirezionale verticale e flusso unidirezionale orizzontale.)
3. Flusso non unidirezionale: si riferisce a un flusso d'aria che non rientra nella definizione di flusso unidirezionale.

3. Flusso misto: flusso d'aria composto da flusso unidirezionale e flusso non unidirezionale. Generalmente, il flusso unidirezionale scorre uniformemente dal lato di immissione dell'aria interna al corrispondente lato di ricircolo, e la purezza può raggiungere la classe 100. La purezza delle camere bianche con flusso non unidirezionale è compresa tra la classe 1.000 e la classe 100.000, mentre la purezza delle camere bianche con flusso misto può raggiungere la classe 100 in alcune aree. In un sistema a flusso orizzontale, il flusso d'aria scorre da una parete all'altra. In un sistema a flusso verticale, il flusso d'aria scorre dal soffitto al pavimento. Le condizioni di ventilazione di una camera bianca possono solitamente essere espresse in modo più intuitivo dalla "frequenza di ricambio d'aria": il "ricambio d'aria" è il volume d'aria che entra nello spazio all'ora diviso per il volume dello spazio. A causa dei diversi volumi di aria pulita immessi nella camera bianca, anche la purezza della stanza è diversa. Secondo calcoli teorici ed esperienza pratica, l'esperienza generale sui tempi di ventilazione è la seguente, come stima preliminare del volume di aria immessa nella camera bianca: 1) Per la classe 100.000, i tempi di ventilazione sono generalmente superiori a 15 volte/ora; 2) Per la classe 10.000, i tempi di ventilazione sono generalmente superiori a 25 volte/ora; 3) Per la classe 1000, i tempi di ventilazione sono generalmente superiori a 50 volte/ora; 4) Per la classe 100, il volume di aria immessa è calcolato in base alla velocità del vento trasversale di immissione dell'aria di 0,2-0,45 m/s. Una progettazione ragionevole del volume d'aria è una parte importante per garantire la pulizia dell'area pulita. Sebbene aumentare il numero di ventilazioni della stanza sia vantaggioso per garantire la pulizia, un volume d'aria eccessivo causerà uno spreco di energia. Livello di pulizia dell'aria numero massimo consentito di particelle di polvere (statico) numero massimo consentito di microrganismi (statico) frequenza di ventilazione (all'ora)

4. Ingresso e uscita di persone e oggetti

Per i sistemi di interblocco delle camere bianche, questi vengono generalmente installati all'ingresso e all'uscita della camera bianca per bloccare il flusso d'aria esterna contaminata e controllare la differenza di pressione. Viene predisposta una stanza tampone. Queste stanze con dispositivi di interblocco controllano lo spazio di ingresso e di uscita attraverso diverse porte e forniscono anche spazi per indossare/togliere indumenti puliti, per la disinfezione, la purificazione e altre operazioni. Interblocchi elettronici e camere di compensazione comuni.

Pass box: L'ingresso e l'uscita dei materiali nella camera bianca includono pass box, ecc. Questi componenti svolgono una funzione di tampone nel trasferimento dei materiali tra l'area pulita e l'area non pulita. Le loro due porte non possono essere aperte contemporaneamente, il che garantisce che l'aria esterna non possa entrare o uscire dall'officina durante la consegna degli articoli. Inoltre, il pass box dotato di dispositivo a lampada ultravioletta non solo può mantenere stabile la pressione positiva nella stanza, prevenire la contaminazione e soddisfare i requisiti GMP, ma svolge anche un ruolo nella sterilizzazione e disinfezione.

Doccia d'aria: La cabina della doccia d'aria funge da passaggio per l'ingresso e l'uscita delle merci dalla camera bianca e funge anche da camera di compensazione per la camera bianca chiusa. Per ridurre la grande quantità di particelle di polvere introdotte dalle merci in entrata e in uscita, il flusso d'aria pulita filtrato dal filtro HEPA viene spruzzato da tutte le direzioni attraverso un ugello rotante, rimuovendo efficacemente e rapidamente le particelle di polvere. Se è presente una doccia d'aria, è necessario azionarla e spruzzarla secondo le normative prima di entrare nell'officina a camera bianca. Allo stesso tempo, è fondamentale attenersi scrupolosamente alle specifiche e ai requisiti d'uso della doccia d'aria.

1. Trattamento di purificazione dell'aria e sue caratteristiche

La tecnologia di purificazione dell'aria è una tecnologia completa per creare un ambiente con aria pulita e garantire e migliorare la qualità del prodotto. Il suo scopo principale è filtrare le particelle presenti nell'aria per ottenere aria pulita, che viene poi fatta fluire nella stessa direzione a velocità uniforme, parallelamente o verticalmente, lavando via le particelle circostanti e raggiungendo così l'obiettivo di purificazione dell'aria. Il sistema di condizionamento dell'aria di una camera bianca deve essere un sistema di condizionamento dell'aria purificata con un trattamento di filtrazione a tre stadi: filtro primario, filtro intermedio e filtro HEPA. Questo garantisce che l'aria immessa nella camera bianca sia pulita e che l'aria inquinata presente nell'ambiente venga diluita. Il filtro primario è principalmente adatto alla filtrazione primaria dei sistemi di condizionamento e ventilazione e alla filtrazione dell'aria di ricircolo nelle camere bianche. Il filtro è composto da fibre artificiali e ferro zincato. È in grado di intercettare efficacemente le particelle di polvere senza opporre eccessiva resistenza al flusso d'aria. Le fibre intrecciate in modo casuale formano innumerevoli barriere alle particelle e l'ampio spazio tra le fibre consente al flusso d'aria di passare agevolmente, proteggendo i livelli di filtrazione successivi del sistema e il sistema stesso. Esistono due situazioni per il flusso di aria sterile interna: una è laminare (ovvero, tutte le particelle sospese nella stanza rimangono nello strato laminare); l'altra è non laminare (ovvero, il flusso di aria interna è turbolento). Nella maggior parte delle camere bianche, il flusso di aria interna è non laminare (turbolento), il che non solo può mescolare rapidamente le particelle sospese presenti nell'aria, ma può anche far volare nuovamente le particelle stazionarie nella stanza e causare ristagni d'aria.

6. Prevenzione incendi ed evacuazione delle officine pulite

1) Il livello di resistenza al fuoco delle officine pulite non deve essere inferiore al livello 2;

2) Il rischio di incendio dei reparti di produzione in ambienti puliti deve essere classificato e gestito in conformità con la norma nazionale vigente "Codice per la prevenzione incendi nella progettazione degli edifici".

3) I pannelli del soffitto e delle pareti della camera bianca devono essere non combustibili e non devono essere utilizzati materiali compositi organici. La resistenza al fuoco del soffitto non deve essere inferiore a 0,4 ore, e la resistenza al fuoco del soffitto del corridoio di evacuazione non deve essere inferiore a 1,0 ora.

4) In un edificio industriale completo situato in una zona a rischio incendio, devono essere predisposte misure di separazione con materiali non combustibili tra le aree di produzione pulita e le aree di produzione generale. La resistenza al fuoco della parete divisoria e del relativo soffitto non deve essere inferiore a 1 ora. Per sigillare ermeticamente i condotti che attraversano la parete o il soffitto devono essere utilizzati materiali ignifughi o resistenti al fuoco;

5) Le uscite di sicurezza devono essere distribuite in modo da evitare percorsi tortuosi dal sito di produzione alle uscite di sicurezza, e devono essere presenti segnali di evacuazione ben visibili.

6) La porta di evacuazione di sicurezza che collega l'area pulita con l'area non pulita e l'area pulita verso l'esterno deve aprirsi in direzione dell'evacuazione. La porta di evacuazione di sicurezza non deve essere una porta sospesa, una porta speciale, una porta scorrevole laterale o una porta automatica elettrica. La parete esterna dell'officina pulita e dell'area pulita sullo stesso piano deve essere dotata di porte e finestre per consentire ai vigili del fuoco di accedere all'area pulita dell'officina, e un'uscita di sicurezza antincendio speciale deve essere predisposta in un punto appropriato della parete esterna.

Definizione di officina GMP: GMP è l'acronimo di Good Manufacture Practice (Buone Pratiche di Fabbricazione). Il suo contenuto principale è quello di stabilire requisiti obbligatori per la razionalità del processo produttivo dell'azienda, l'applicabilità delle attrezzature di produzione e l'accuratezza e la standardizzazione delle operazioni di produzione. La certificazione GMP si riferisce al processo in cui il governo e gli enti competenti organizzano ispezioni di tutti gli aspetti dell'azienda, come personale, formazione, impianti, ambiente di produzione, condizioni igienico-sanitarie, gestione dei materiali, gestione della produzione, gestione della qualità e gestione delle vendite, per valutare se soddisfano i requisiti normativi. Le GMP richiedono che i produttori di prodotti dispongano di buone attrezzature di produzione, processi di produzione razionali, una gestione della qualità impeccabile e rigorosi sistemi di collaudo per garantire che la qualità del prodotto finale soddisfi i requisiti normativi. La produzione di alcuni prodotti deve essere effettuata in officine certificate GMP. L'implementazione delle GMP, il miglioramento della qualità del prodotto e il potenziamento dei concetti di servizio sono il fondamento e la fonte di sviluppo delle piccole e medie imprese in un'economia di mercato. Inquinamento delle camere bianche e suo controllo: Definizione di inquinamento: Per inquinamento si intendono tutte le sostanze non necessarie. Che si tratti di materiale o di energia, finché non è un componente del prodotto, non è necessario che esista e che influisca sulle prestazioni del prodotto. Esistono quattro fonti principali di inquinamento: 1. Ambienti (soffitto, pavimento, pareti); 2. Strumenti, attrezzature; 3. Personale; 4. Prodotti. Nota: il microinquinamento può essere misurato in micron, ovvero: 1000 μm = 1 mm. Di solito possiamo vedere solo particelle di polvere con una dimensione superiore a 50 μm, mentre le particelle di polvere inferiori a 50 μm possono essere viste solo al microscopio. La contaminazione microbica delle camere bianche deriva principalmente da due aspetti: la contaminazione del corpo umano e la contaminazione del sistema di strumenti dell'officina. In condizioni fisiologiche normali, il corpo umano perde costantemente cellule, la maggior parte delle quali trasporta batteri. Poiché l'aria risospende un gran numero di particelle di polvere, fornisce vettori e condizioni di vita per i batteri, quindi l'atmosfera è la principale fonte di batteri. Le persone sono la principale fonte di inquinamento. Quando le persone parlano e si muovono, rilasciano un gran numero di particelle di polvere che aderiscono alla superficie del prodotto e lo contaminano. Sebbene il personale che lavora in camera bianca indossi indumenti puliti, questi non possono impedire completamente la diffusione delle particelle. Molte delle particelle più grandi si depositano rapidamente sulla superficie dell'oggetto per effetto della gravità, mentre altre particelle più piccole si depositano sulla superficie trasportate dal flusso d'aria. Solo quando le particelle più piccole raggiungono una certa concentrazione e si aggregano, diventano visibili a occhio nudo. Per ridurre la contaminazione delle camere bianche da parte del personale, è fondamentale seguire scrupolosamente le procedure di ingresso e uscita. Il primo passo prima di entrare in una camera bianca è togliersi il camice nella stanza del primo turno, indossare le pantofole standard e poi entrare nella stanza del secondo turno per cambiarsi le scarpe. Prima di entrare nella stanza del secondo turno, lavarsi e asciugarsi le mani nella stanza tampone. Asciugare le mani sia sul dorso che sul palmo fino a quando non sono più umide. Dopo essere entrati nella stanza del secondo turno, togliersi le pantofole del primo turno, indossare gli indumenti da lavoro sterili e infine le scarpe sterili del secondo turno. Ci sono tre punti chiave da tenere a mente quando si indossano abiti da lavoro puliti: A. Vestirsi in modo ordinato e non lasciare i capelli scoperti; B. La mascherina deve coprire il naso; C. Pulire la polvere dagli abiti da lavoro puliti prima di entrare nell'area pulita. Nella gestione della produzione, oltre ad alcuni fattori oggettivi, ci sono ancora molti membri del personale che non accedono all'area pulita come richiesto e i materiali non vengono maneggiati in modo rigoroso. Pertanto, i produttori devono richiedere rigorosamente agli operatori di produzione di rispettare le norme igieniche e coltivare la consapevolezza dell'igiene tra il personale di produzione. Inquinamento umano - batteri:

1. Inquinamento generato dalle persone: (1) Pelle: gli esseri umani solitamente perdono completamente la pelle ogni quattro giorni e ne perdono circa 1.000 pezzi al minuto (dimensione media 30*60*3 micron) (2) Capelli: i capelli umani (diametro circa 50~100 micron) cadono costantemente. (3) Saliva: contiene sodio, enzimi, sale, potassio, cloruro e particelle di cibo. (4) Indumenti di tutti i giorni: particelle, fibre, silice, cellulosa, varie sostanze chimiche e batteri. (5) Gli esseri umani generano 10.000 particelle più grandi di 0,3 micron al minuto quando sono fermi o seduti.

2. L'analisi dei dati dei test esteri mostra che: (1) In una camera bianca, quando i lavoratori indossano indumenti sterili: la quantità di batteri emessi quando sono fermi è generalmente di 10~300/min. La quantità di batteri emessi quando il corpo umano è generalmente attivo è di 150~1000/min. La quantità di batteri emessi quando una persona cammina velocemente è di 900~2500/min.persona. (2) Un colpo di tosse è generalmente di 70~700/min.persona. (3) Uno starnuto è generalmente di 4000~62000/min.persona. (4) La quantità di batteri emessi quando si indossano abiti normali è di 3300~62000/min.persona. (5) La quantità di batteri emessi senza mascherina: la quantità di batteri emessi con mascherina è di 1:7~1:14.