Cửa sổ và bộ lọc khí FFU trong phòng sạch: Ngăn ngừa nhiễm bẩn do hạt bụi

Vấn đề gây lo ngại hàng đầu đối với phòng sạch là ô nhiễm bởi các hạt bụi. Dù trong phòng mổ, phòng sản xuất dược phẩm hay phòng sản xuất bán dẫn, ngay cả những hạt nhỏ nhất cũng có thể làm hỏng sản phẩm, ảnh hưởng đến sức khỏe và sự an toàn của bệnh nhân hoặc làm sai lệch kết quả nghiên cứu. Hàng rào bảo vệ đầu tiên là các đơn vị quạt lọc (FFU), thiết bị hút không khí qua bộ lọc HEPA hoặc ULPA để cung cấp không khí sạch, không bụi cho phòng sạch. Tuy nhiên, nếu không có FFU thì nhiệm vụ này sẽ không thể thực hiện được. Vai trò của cửa sổ phòng sạch trong việc ngăn ngừa ô nhiễm bởi các hạt bụi mang tính hỗ trợ rất cao nhưng không phải là thành phần thiết yếu. Cửa sổ phòng sạch được thiết kế kém, lắp đặt sai hoặc bảo trì không đúng cách có thể trở thành nguồn phát sinh hoặc đường dẫn đưa các hạt bụi vào phòng. Dưới đây là bốn cách mà cửa sổ phòng sạch giúp giữ các chất gây ô nhiễm bên ngoài phòng sạch, nhờ sự hỗ trợ của các FFU.

1. Các viền kín khít ngăn chặn việc xâm nhập các hạt bụi từ các không gian liền kề

Các thiết bị FFU tạo ra các vùng áp suất không khí âm hoặc dương trong phòng sạch. Trong phòng có áp suất dương, không khí sạch thoát ra ngoài qua bất kỳ khe hở nào. Trong phòng có áp suất âm, không khí chưa được lọc từ các không gian liền kề sẽ tràn vào qua các khe hở. Trong cả hai trường hợp, mép cửa sổ được niêm phong kém sẽ trở thành đường dẫn cho các hạt bụi. Trong cả hai trường hợp, mép cửa sổ bị rò rỉ sẽ trở thành đường dẫn cho các hạt bụi.

Các gioăng giữa khung cửa sổ phòng sạch và tấm kính cửa sổ phải liên tục và phải được kiểm tra độ nén. Các gioăng cao su EPDM dạng ô kín hoặc silicone được sử dụng trong cửa sổ Huaao nhằm lấp đầy các khuyết tật nhỏ trên bề mặt cửa sổ. Hệ thống gioăng sẽ duy trì chênh lệch áp suất phổ biến trong hệ thống FFU (từ 10 Pa đến 250 Pa). Kiểm tra rò rỉ không khí theo tiêu chuẩn GB/T 7106 hoặc ISO 13830 là một phép thử nhằm đảm bảo mỗi cửa sổ đáp ứng yêu cầu về tỷ lệ rò rỉ dưới 0,5 m³/h ở áp suất 50 Pa. Huaao có thể cung cấp cấu hình gioăng kép cho các ứng dụng quan trọng như phòng sạch dược phẩm đạt tiêu chuẩn ISO cấp 5. Các gioăng này ngăn chặn các hạt xâm nhập qua bất kỳ khe hở nào tại viền cửa sổ, đảm bảo rằng mọi hạt còn sót lại trong phòng đều đã đi qua bộ lọc FFU.

2. Vật liệu không bong tróc hạt loại bỏ các nguồn phát sinh hạt bên trong

Các hạt có thể được tạo ra bởi cửa sổ nếu chu vi được đóng kín. Các sợi thường bong ra khỏi các bề mặt thô ráp. Nhôm không được phủ lớp bảo vệ nên bị oxy hóa và bong tróc. Các gioăng sẽ bị vỡ vụn nếu không được gia công đúng cách. Các hạt gây hại nhất khi chúng được sinh ra bên trong ranh giới phòng sạch vì chúng được gọi là các hạt sinh ra từ bên trong.

Cửa sổ phòng sạch Huaao được sản xuất từ các vật liệu được lựa chọn kỹ lưỡng nhằm giảm thiểu việc sinh ra hạt. Khung cửa làm bằng nhôm được phủ sơn bột với lớp hoàn thiện epoxy hoặc polyester tĩnh điện, có khả năng chống trầy xước, bong tróc và oxy hóa. Không sinh ra hạt nào khi lau bề mặt (hạt do mài mòn: độ nhám bề mặt RA < 0,8 μm). Mép kính không để nguyên trạng mà được tôi nhiệt hoặc dán lớp an toàn và được đánh bóng. Gioăng được làm từ silicone hoặc Viton, không giải phóng khí (outgas) và không bị suy giảm do tác động của tia UV hoặc hóa chất. Những vật liệu này là bắt buộc, chứ không phải tùy chọn, khi yêu cầu kiểm soát nồng độ hạt lơ lửng trong không khí (theo tiêu chuẩn ISO từ cấp 3 đến cấp 5) trong phòng sạch sử dụng hệ thống lọc khí tuần hoàn (FFU).

3. Các đường viền phẳng giúp ngăn vùng tích tụ hạt

Giải pháp này loại bỏ các vùng tích tụ nhờ cửa sổ lắp chìm. Kính được lắp chìm đồng mức với phần còn lại của tấm panel phòng sạch. Không có bậc, bước hay khe hở nào. Cửa sổ lắp chìm của Huaao tạo thành một bề mặt phẳng liên tục, dễ lau sạch chỉ trong một lần lau. Các đường viền phẳng còn đặc biệt hiệu quả trong việc đẩy các hạt ra khỏi hệ thống ở các hệ thống FFU có dòng khí laminar. Thay vì bị giữ lại, các hạt sẽ được luồng khí cuốn trôi mượt mà về phía các lưới hút hồi và ra ngoài phòng sạch.

4. Khả năng chống ngưng tụ giúp ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật

Ngưng tụ không chỉ là vấn đề độ ẩm mà còn là vấn đề hạt. Các giọt nước trên bề mặt kính có khả năng bắt giữ các hạt từ không khí. Những hạt này khi bị ẩm theo thời gian sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật. Màng sinh học hình thành, và các hạt có thể được tạo ra từ các mảnh vụn của màng sinh học, vốn tiếp tục phát triển khi vi khuẩn và nấm phát triển. Ô nhiễm vi sinh là một yếu tố nguy cơ trong các phòng sạch dược phẩm, có thể dẫn đến việc loại bỏ lô sản phẩm và ngừng hoạt động của phòng sạch.

Cửa sổ chống ngưng tụ của Huaao (kính hai lớp có lớp phủ Low-E và khung cách nhiệt) đảm bảo rằng các bề mặt kính bên trong luôn ở trên điểm sương của không khí trong phòng. Trong các phòng sử dụng hệ thống FFU có lưu lượng không khí cao, nơi đối lưu cưỡng bức truyền nhiệt hiệu quả hơn tới cửa sổ, cửa sổ vẫn giữ được trạng thái khô ráo. Nếu điều kiện môi trường rất khắc nghiệt, các lựa chọn kính có gia nhiệt sẽ cung cấp biện pháp phòng ngừa chủ động hiện tượng ngưng tụ. Nhờ loại bỏ hiện tượng ngưng tụ, cửa sổ Huaao loại bỏ một trong những nguyên nhân chính dẫn đến sự tích tụ hạt và gia tăng vi sinh vật.

TỔNG QUAN

Có bốn cách mà cửa sổ phòng sạch ngăn chặn ô nhiễm bởi các hạt trong các hệ thống FFU: thứ nhất, viền xung quanh cửa sổ phòng sạch được bịt kín để ngăn các hạt xâm nhập từ các phòng khác; thứ hai, vật liệu làm cửa sổ không sinh ra hạt, nhờ đó loại bỏ các hạt có thể phát sinh bên trong phòng sạch; thứ ba, cửa sổ có thiết kế phẳng (flush profile) nhằm loại bỏ các vùng tích tụ hạt; và thứ tư, cửa sổ có khả năng chống ngưng tụ để ngăn sự phát triển của vi sinh vật. Những cửa sổ này là một phần của hệ thống trọn gói dành cho việc xây dựng phòng sạch do Tập đoàn Công nghệ Phòng sạch Huaao cung cấp, với tổng diện tích dây chuyền sản xuất đạt 250.000 m², gồm 6 nhà máy, 800 công nhân và doanh thu hàng năm đạt 1 tỷ Nhân dân tệ (RMB), đồng thời là doanh nghiệp công nghệ cao cấp quốc gia. Để thảo luận về cửa sổ với Huaao – đơn vị sẽ chủ động hỗ trợ chiến lược kiểm soát ô nhiễm FFU của bạn – vui lòng liên hệ Huaao ngay hôm nay.