制藥廠臭氧發(fā)生器

一、制藥廠臭氧發(fā)生器特點(diǎn)

   可自動(dòng)控制，任意設(shè)定處理時(shí)間.

 有內(nèi)置式臭氧發(fā)生器和外置式臭氧發(fā)生器

  內(nèi)置式臭氧發(fā)生器價(jià)格便宜，擴(kuò)撒快

  外置式臭氧發(fā)生器質(zhì)量好，壽命長

 二、技術(shù)參數(shù)：（空氣源）

三、臭氧消毒滅菌優(yōu)點(diǎn)：

較高的擴(kuò)散性：臭氧為氣體，擴(kuò)散性好，無死角，濃度分布均勻。
殺菌能力強(qiáng)：臭氧殺菌能力與過氧乙酸相當(dāng)，高于其它消毒劑。
廣譜性：適合多種致病微生物，對大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌及甲乙型肝炎病毒、真菌等多種微生物均有很好的殺滅作用。
原料易得：臭氧制備是利用我們周圍的大氣制取，不需儲藏設(shè)施，節(jié)省原料儲儲所需的占地面積。
環(huán)保性：臭氧能快速分解成氧氣和單原子氧，單原子氧又可自身結(jié)合成氧分子，故沒有二次污染的問題。被公認(rèn)為是綠色消毒劑。

 三、臭氧發(fā)生器安裝位置有以下幾種方法：

（1）分體或移動(dòng)式放在單獨(dú)房間內(nèi)
（2）組裝在空調(diào)機(jī)組中
（3）在總送風(fēng)管道內(nèi)
（4）在總回風(fēng)管道內(nèi)
（5）單獨(dú)設(shè)置，只將排氣口插入送（回）風(fēng)管道內(nèi) 
現(xiàn)在都采用第五種方式，它由一套臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧可同時(shí)供多個(gè)車間使用。流程如下： 
空壓機(jī)-富氧機(jī)-臭氧發(fā)生器-空調(diào)總送風(fēng)管-各凈化區(qū)。
臭氧發(fā)生器把產(chǎn)生的臭氧用尼龍管直接引到送風(fēng)主管道中，利用HVAC系統(tǒng)中凈化風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓力風(fēng)源，擴(kuò)散至所控制的整個(gè)潔凈區(qū)域，此安裝方法對新建、改建廠房均適用。
對沒有HVAC系統(tǒng)的房間，可以把臭氧直接通到房間內(nèi)，利用內(nèi)循環(huán)，把臭氧擴(kuò)散至整個(gè)房間，同樣可以達(dá)到消毒滅菌目的。

四、空氣殺菌消毒投加標(biāo)準(zhǔn) 

1.臭氧在空氣中的濃度單位是ppm或mg/m3；臭氧在水中的濃度單位是ppm或mg/L。換算方法：在空氣中時(shí)1ppm＝2.14 mg/m3；在水中時(shí)，1ppm＝1mg/L。

根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》及實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，每天上班前開機(jī)二小時(shí)，密閉至少30分鐘，就可以保證一天內(nèi)潔凈區(qū)的浮游菌和沉降菌達(dá)到GMP的要求。

1.1三十萬級取C=2.55ppm=5mg/m3；    50g/1000m3

 1.2 十萬級取C=4ppm=8mg/m3；      80g/1000m3

1.3 萬取C=15ppm=30mg/m3；           300g/1000m3

1.4 百級取C=20ppm=40mg/m3。         400g/1000m3

表3 新版GMP對無菌藥品的要求（無菌藥品是指法定藥品標(biāo)準(zhǔn)中列有無菌檢查項(xiàng)目的制劑）

盡管在我國的GMP驗(yàn)證中早已推薦了臭氧滅菌方法，但臭氧在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用是在近二年才開始熱起來。用得比較成功的有以下幾個(gè)方面：

（一）容器的消毒滅菌
在藥品生產(chǎn)中，壇壇罐罐用得很多，分別用管道閥門，儀表連接起來，組成一個(gè)生產(chǎn)單元。對它的消毒，傳統(tǒng)方法中比較好的是用酒精浸泡。反應(yīng)罐，貯存罐小的一噸半噸，大的十噸幾十噸，都要灌滿酒精，酒精用量之多可想而知。消毒完畢后，再將酒精放掉，但在轉(zhuǎn)彎抹角處，儀表閥門的接頭處，還會有酒精的殘留，去除這些殘留酒精，要用氮?dú)獯担钡酱蹈蔀橹埂＞凭昧慷?，消毒時(shí)間長，操作過程復(fù)雜。用高壓蒸汽也存在同樣的問題，都很費(fèi)力。
現(xiàn)在用臭氧消毒技術(shù)來代替，相對來說要省事得多。具體方法是：將高濃度的臭氧直接打入管道容器，保持臭氧尾氣有一定的濃度，就可以達(dá)到消毒滅菌的要求。因?yàn)槭菍艿廊萜鬟M(jìn)行內(nèi)表層的消毒，所以臭氧濃度用的高一點(diǎn)，我們的設(shè)計(jì)濃度大于50ppm。
用臭氧對管道容器做消毒滅菌的優(yōu)點(diǎn)非常明顯，臭氧發(fā)生器可以流動(dòng)使用，對不同的罐進(jìn)行消毒，每個(gè)生產(chǎn)單元在每次換料前，都可以及時(shí)得到消毒，使用效率很高，很方便，不要用那么多的酒精，不要用氮?dú)猓膊灰酶邏赫羝?。所以在制藥廠就能夠得到推廣。

（二）中央空調(diào)凈化系統(tǒng)對潔凈區(qū)的消毒滅菌
在制藥廠，一般來說，潔凈區(qū)面積較大，多用中央空調(diào)凈化系統(tǒng)完成對各潔凈區(qū)的凈化消毒。傳統(tǒng)的消毒方法是用甲醛熏蒸，如上所述，甲醛熏蒸的弊病不少，用臭氧消毒來代替是一個(gè)好方法。其方法是將臭氧發(fā)生器直接放在空調(diào)凈化系統(tǒng)的風(fēng)道中，稱為內(nèi)置臭氧發(fā)生器。臭氧隨著風(fēng)道的氣流，送入各潔凈區(qū)，對潔凈區(qū)進(jìn)行消毒滅菌，剩余臭氧吸入回風(fēng)口，由中央空調(diào)帶走。也可以將臭氧發(fā)生器放在中央空調(diào)風(fēng)口的外面，將臭氧打入中央空調(diào)的風(fēng)道中，然后被送入各潔凈室，稱為外置式臭氧發(fā)生器。外置式臭氧發(fā)生器安裝檢修方便，但制造成本要高一點(diǎn)。兩種方法消毒效果都是一樣的。按照衛(wèi)生部消毒規(guī)范的要求，對空氣消毒的臭氧濃度是5ppm，但事實(shí)上，潔凈區(qū)的消毒不僅是對空氣的消毒，實(shí)際上還包括了對物體表面的消毒，所以，我們設(shè)計(jì)的濃度為10ppm。每天上班前開機(jī)二小時(shí)，下班時(shí)關(guān)機(jī)，就可以保證一天內(nèi)潔凈區(qū)的浮游菌和沉降菌達(dá)到GMP的要求。
據(jù)檢測報(bào)告，應(yīng)用臭氧發(fā)生器，各潔凈區(qū)在40分鐘內(nèi)，臭氧濃度均達(dá)到10ppm以上，菌檢全部合格。而且每天都合格，完全替代了令人頭痛的甲醛熏蒸大消毒。同時(shí)，使非生產(chǎn)作業(yè)減少，能耗減少，取得了滿意的效果。

（三）空間的消毒滅菌
對于中央空調(diào)凈化系統(tǒng)以外的潔凈室，或需要滅菌的其他房間則需單獨(dú)進(jìn)行滅菌處理。方法是選用臭氧發(fā)生器，直接安裝在該房間內(nèi)。根據(jù)需要設(shè)定消毒時(shí)間，消毒結(jié)束便自動(dòng)關(guān)機(jī)，所以使用非常方便。
對于有潔凈度要求的房間，機(jī)內(nèi)裝有過濾器，使臭氧發(fā)生器具有自潔功能。臭氧濃度按10-20ppm設(shè)計(jì)。按房間空間體積的大小選型使用。只要滿足臭氧濃度的要求，就可以達(dá)到消毒滅菌的目的。比用化學(xué)試劑對房間的熏蒸要省事得多。

（四）物品的表面消毒滅菌
在藥品生產(chǎn)過程中，常常要對原材料，工器具，包裝物等進(jìn)行表面消毒，常常使用消毒柜，傳遞窗等。傳統(tǒng)的方法是用紫外線消毒。問題主要是在消毒不徹底，所以，若使用在諸如傳遞窗等要求不高的場合是可以的。但遠(yuǎn)不如臭氧的效果好。能用臭氧發(fā)生器做成的消毒柜在制藥廠是深受歡迎的。只要不怕臭氧腐蝕的東西都可以放在柜內(nèi)進(jìn)行消毒。臭氧濃度可以設(shè)計(jì)的高一點(diǎn)?？梢匀〉?00ppm以上。

（五）水的消毒滅菌
在制藥廠用水的地方較多，有醫(yī)藥用水，消毒用水，清洗用水及飲用水等區(qū)別。根據(jù)不同的水質(zhì)要求，采用不同的工藝流程，消毒工藝則用一般的臭氧水處理方法即可達(dá)到滿意的效果。這里就不再詳細(xì)介紹了。

五、臭氧滅菌在HVAC系統(tǒng)應(yīng)用方案

在醫(yī)藥生產(chǎn)工藝中，對于無菌生產(chǎn)、潔凈生產(chǎn)潔凈區(qū)域環(huán)境的微生物進(jìn)行有效的控制，需要選擇適宜的消毒滅菌劑，殺滅潔凈環(huán)境內(nèi)空氣中和浮在機(jī)械設(shè)備、模具、容器、建筑物表面上的雜菌，以保持“無菌藥品”生產(chǎn)所必須的相應(yīng)潔凈度環(huán)境（無菌室）。

1、應(yīng)用機(jī)理與優(yōu)越性
利用HVAC系統(tǒng)的循環(huán)風(fēng)作為臭氧的載體，即將臭氧發(fā)生器生產(chǎn)的臭氧化氣體由HVAC系統(tǒng)中凈化風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓力風(fēng)源，擴(kuò)散至所控制的整個(gè)潔凈區(qū)域，并且使空氣中臭氧濃度均勻，在潔凈區(qū)域的生產(chǎn)環(huán)境中不增加任何消毒設(shè)備，即可達(dá)到滅菌的目的，同時(shí)對HVAC系統(tǒng)起到殺滅雜菌和霉菌的效果，實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，該消毒滅菌方式還能對高效過濾器起到溶菌疏導(dǎo)作用，延長其使用壽命。

2、臭氧發(fā)生器選型
如何選用臭氧發(fā)生器，就必須知道臭氧發(fā)生器的評價(jià)指標(biāo)。一般評價(jià)一個(gè)臭氧發(fā)生器最基本的指標(biāo)是：臭氧產(chǎn)量，臭氧濃度，可靠性、使用壽命，電耗等。用于藥廠的臭氧發(fā)生器功率比較小，電耗是一個(gè)次要條件。
臭氧濃度單位：國際通行用體積百分比濃度標(biāo)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(wèi)生消毒界習(xí)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(tǒng)集中投加時(shí)，臭氧發(fā)生器選用按以下方法計(jì)算：首先計(jì)算實(shí)際臭氧消毒體積，實(shí)行體積由三部分組成V=V1+V2+V3，V1潔凈區(qū)空間體積，V2空氣凈化系統(tǒng)體積，V3補(bǔ)充新風(fēng)量造成臭氧損失的有效體積，實(shí)際計(jì)算過程中V3等于循環(huán)系統(tǒng)總風(fēng)量的1.1%。根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》及實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，三十萬級取C=2.55ppm=5mg/m³；十萬級取C=5ppm=10mg/m³；萬級取C=15ppm=30mg/m³；百級取C=20ppm=40mg/m³。
W=C*V/S 其中
W：實(shí)際選用臭氧發(fā)生器的產(chǎn)量，單位為g/h
C：車間消毒需保持的臭氧濃度
V：實(shí)際臭氧消毒體積
S：臭氧衰退系數(shù)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(shí)上，潔凈區(qū)的消毒不僅是對空氣的消毒，實(shí)際上還包括物體表面的消毒，所以，我們的設(shè)計(jì)濃度C為10ppm。
工程技術(shù)參數(shù)
消毒面積S=36*48=1728 m² 標(biāo)高H=2.6 m 送風(fēng)量為100000m³/h
根據(jù)工廠提供的工程參數(shù)
V1=S*H=1728*2.6=4492.8m³
V2忽略不計(jì)
V3=100000*1.1%=1100m³
實(shí)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(fā)生器的產(chǎn)量為280g/h

六、臭氧滅菌經(jīng)濟(jì)效益分析 

臭氧設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用

GMP實(shí)施指南要求潔凈度100級，10000級區(qū)域的空調(diào)宜連續(xù)運(yùn)行，非連續(xù)運(yùn)行的潔凈室，可根據(jù)工藝生產(chǎn)要求，在非生產(chǎn)班次時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)宜作值班運(yùn)行，使室內(nèi)保持正壓。為保證潔凈度，一般空調(diào)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)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(jìn)行消毒滅菌，就可以在無菌室不作業(yè)時(shí)，將空調(diào)機(jī)組全部停止運(yùn)行，上班前2小時(shí)左右，開風(fēng)機(jī)消毒滅菌換空氣即可，實(shí)現(xiàn)了潔凈室的節(jié)能。
如工廠空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量為100000m³/h，風(fēng)機(jī)總功率按100kw，產(chǎn)品生產(chǎn)按12小時(shí)設(shè)計(jì)，采用臭氧消毒，每天至少減小風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間10小時(shí)，以每月生產(chǎn)27天，這樣每年生產(chǎn)11個(gè)月計(jì)可節(jié)電：
100×10×27×11=297000 kw，如電價(jià)為0.6元/ kw，全年節(jié)約電費(fèi)：297000×0.6=178200元
（二）節(jié)約消毒劑減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)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(xué)藥劑薰蒸產(chǎn)生的二次污染問題，而且對空氣過濾器有疏導(dǎo)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(jié)約維護(hù)費(fèi)用。
（四）取消每月二次的大消毒，可延長生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)量。
臭氧消毒用于潔凈室消毒，不但能滿足生產(chǎn)要求，保持良好的工作環(huán)境，而且會產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。