Quando sostituire il filtro HEPA - secondo un esperto di camere bianche

Uno degli elementi più importanti nel funzionamento delle camere bianche e sterili è l'uso di filtri HEPA, che catturano efficacemente particelle di quasi tutte le dimensioni. Tuttavia, con il passare del tempo, i filtri HEPA perdono la loro capacità di filtrazione, il che influisce sulla pulizia delle camere bianche e sterili o aumenta i costi operativi. La domanda è: quando? Non esiste una risposta esatta, ma gli esperti di camere bianche del COOCASZ hanno condiviso la loro utile esperienza.

COOCASZ si occupa di allestimento di camere bianche dal 2015. Lavora con centinaia di clienti che valutano costantemente i loro prodotti. I loro ingegneri utilizzano questo feedback per migliorare ulteriormente i prodotti. In questo articolo, condividono la loro esperienza su quando è consigliabile sostituire un filtro HEPA per garantire la pulizia delle camere bianche senza aumentare inutilmente i costi operativi.

Stanze pulite e sterili

Innanzitutto, le camere bianche sono spazi interni rigorosamente controllati in cui il numero di particelle sospese nell'aria e di agenti inquinanti, la temperatura, l'umidità e la pressione sono regolati da standard predefiniti, compreso il numero di particelle nella gamma dei micron e dei sub-micron.

In pratica, l'aria che entra nell'ambiente pulito viene filtrata e monitorata in base a questi parametri mediante un sistema di trattamento dell'aria dotato di filtri HEPA.

Gli ambienti sterili fanno un ulteriore passo avanti e sono completamente privi di batteri e microrganismi. La produzione sterile è solitamente richiesta per attività molto specializzate, come il riempimento di vaccini.

I filtri HEPA e le loro applicazioni

Per garantire il corretto funzionamento delle camere bianche, è necessario l'uso di speciali filtri HEPA. I filtri dell'aria HEPA sono particolarmente importanti perché sono incredibilmente efficaci nel catturare particelle di quasi tutte le dimensioni.

Questi filtri dell'aria sono realizzati in plastica (PP + PET) o in fibra di vetro e possono essere

• Virus,
• Batteri,
• Polline,
• Particelle PM2.5,
• Allergeni,

e sono anche estremamente efficaci nel catturare le nanoparticelle.

I filtri con carbone attivo o convertitori catalitici possono rimuovere gli odori e gli inquinanti gassosi come i composti organici volatili o l'ozono. I filtri HEPA sono anche i componenti più importanti di tutti i depuratori d'aria.

Regolamenti per i filtri HEPA

I filtri HEPA devono soddisfare requisiti rigorosi. In Europa, i filtri HEPA devono rimuovere 99,95 % di particelle (ISO), mentre negli Stati Uniti devono rimuovere 99,97 % di particelle con dimensioni pari o superiori a 0,3 μm.

I filtri che catturano più di 85 % ma meno di 99,95 % di particelle sono denominati filtri EPA o filtri efficienti per particelle. Questi filtri non soddisfano i requisiti di filtrazione dei filtri HEPA. I filtri che superano i requisiti HEPA e catturano più del 99,999 % di particelle sono denominati filtri ULPA o filtri dell'aria a bassissima penetrazione. Sono più costosi a causa della loro maggiore efficienza e dei livelli di resistenza moderati.

I pre-filtri sono utilizzati per proteggere i filtri HEPA: normalmente filtri per particelle fini come i filtri F7 e F9 (EN779). Devono essere sostituiti regolarmente e proteggono i filtri HEPA dall'intasamento.

Anche la classe di pulizia della camera bianca può influire sulla durata del filtro, poiché gli ambienti più "contaminati" comportano un carico maggiore sui filtri.

Con quale frequenza devo sostituire i filtri HEPA?

L'integrità dei filtri HEPA è fondamentale per garantire il livello di pulizia richiesto sia per le camere bianche che per i flow box. Tuttavia, nel determinare la frequenza di sostituzione dei filtri è necessario considerare anche altri aspetti rilevanti.

Questi includono il carico del filtro e la caduta di pressione. Se la perdita di carico diventa troppo elevata, il sistema di ventilazione funzionerà a velocità più elevate per mantenere i tassi di ricambio d'aria richiesti, con conseguente aumento del fabbisogno energetico. Se si osserva un aumento dei costi di esercizio, potrebbe essere opportuno Filtro HEPA scambio.

L'integrità dei filtri HEPA è fondamentale per garantire il livello di pulizia richiesto di una camera bianca e dei box di flusso.

L'integrità dei filtri HEPA è fondamentale per garantire il livello di pulizia richiesto di una camera bianca e dei box di passaggio.

Linee guida GMP e ISO

La durata massima dei filtri HEPA non è specificata nelle linee guida GMP e ISO. Tuttavia, sia le linee guida GMP che quelle ISO 14644-3 prevedono test di tenuta almeno ogni 6-12 mesi.

Secondo le GMP, il filtro deve essere a prova di perdite. I test di tenuta devono essere eseguiti ogni sei mesi nelle zone ISO 1-5 e annualmente negli ambienti ISO 6-9. Se il filtro non supera il test, deve essere ovviamente sostituito. Se il filtro non supera il test, deve ovviamente essere sostituito.

Sostituzione pratica dei filtri HEPA

Determinare il grado di contaminazione della camera bianca. La frequenza di sostituzione raccomandata dei filtri HEPA dipende in larga misura dal grado di contaminazione della camera bianca.

Ad esempio, le camere bianche di classe ISO 8 non richiedono spogliatoi e sono quindi molto più contaminate di quelle di classe ISO 5, in quanto sono le meno pulite in termini di classificazione della pulizia. Anche il carico dei filtri in una camera bianca di classe ISO 8 è più elevato rispetto a quello di un ambiente di classe ISO 5. In alcune camere bianche, questo carico aggiuntivo può significare che il carico dei filtri è più elevato. In alcune camere bianche, questo carico aggiuntivo può comportare la necessità di sostituire i filtri HEPA ogni anno.

Tenete inoltre presente che un maggiore carico di filtri può comportare un maggiore fabbisogno energetico, in quanto il sistema di ventilazione deve lavorare a velocità più elevate per compensarlo.

Regola generale di sostituzione

Alcune aziende giurano di sostituire i filtri HEPA ogni tre anni. Secondo i nostri clienti, la durata massima dei filtri HEPA è di circa otto anni, ma questo non significa che abbiano raggiunto la loro durata massima. Se i filtri vengono controllati regolarmente e si dimostrano efficienti, non è necessario sostituirli.

Prolungare la durata del filtro

I fattori che influenzano la durata dei filtri sono

• I fattori che influenzano la durata di vita del filtro comprendono
• Quantità e contaminazione dell'aria esterna filtrata,
• Quantità di aria filtrata in ricircolo,
• Frequenza e durata dell'esposizione all'aerosol,
• l'efficacia dei metodi di prefiltraggio utilizzati.

Tenete presente che i tempi di consegna dei prodotti personalizzati possono essere più lunghi dopo l'ordine e che si possono sostenere costi maggiori. Per questo motivo, a lungo termine, vale la pena di effettuare ispezioni regolari e misure preventive.

Negli ultimi anni, l'industria manifatturiera è passata dalla manutenzione preventiva alla manutenzione basata sulle condizioni (CBM). Numerosi sensori monitorano le condizioni dei vari componenti e la manutenzione viene effettuata solo quando alcuni indicatori mostrano un calo delle prestazioni o un guasto. Questa tecnologia consente di utilizzare in modo ottimale i filtri dell'aria.

Tracciamento delle sostituzioni

La persona che sostituisce il filtro dovrebbe sempre firmare e datare il filtro per garantire un flusso di lavoro chiaro. In questo modo, la nuova persona che sostituisce il filtro ha pieno accesso ai dati in modo molto trasparente.

Gli operatori delle camere bianche passano sempre più spesso dalla manutenzione preventiva alla più economica manutenzione basata sulle condizioni.

Test del sistema di filtraggio HEPA

La verifica delle prestazioni dei sistemi di filtrazione dell'aria nelle aree pulite è fondamentale per mantenere la pulizia dell'ambiente di produzione.

Il test di scansione del particolato oleoso disperso (DOP), noto anche come test di integrità del filtro o prova di tenuta, è uno dei metodi più comuni secondo gli standard del settore. Il test deve essere ripetuto a intervalli regolari per garantire la costante efficienza del filtro. Durante il test, il filtro viene esposto a un carico di aerosol, cioè vengono introdotte particelle nell'aria e vengono misurate le prestazioni.

La sfida dell'uniformità spaziale degli aerosol

Per un test accurato della tenuta dei filtri, la concentrazione di aerosol deve essere uniforme su tutta la superficie del filtro o dei filtri testati. In altre parole, il test dell'aerosol deve essere uniforme dal punto di vista spaziale.

In caso contrario, concentrazioni localizzate alte o basse potrebbero erroneamente portare a un fallimento o a un successo del test. La linea guida ISO 14644-3 raccomanda che la variazione temporale della concentrazione di aerosol del test non superi ±15 %.

Test di tenuta tra il telaio del filtro e l'alloggiamento

Tra il telaio del filtro e l'alloggiamento è presente uno spazio. Durante il test di tenuta tra il telaio del filtro e la guarnizione dell'alloggiamento, la sonda viene inserita in questa zona e l'area viene scansionata per determinare l'efficienza di separazione locale.

Sulla base di queste misurazioni, vengono calcolati il tasso di perdita e le prestazioni complessive del filtro, il cosiddetto valore integrale. Se viene rilevata una perdita nel filtro, questa può essere riparata con un processo di patch.

Se avete domande

Anche se in questo articolo si è cercato di coprire tutti i problemi associati allo scambio di Filtri HEPA esistono certamente casi individuali. Se avete ulteriori domande, contattate gli esperti del COOCASZ, che vantano un'esperienza decennale e possono aiutarvi anche in caso di problemi specifici.