淺談灌裝間懸浮粒子監(jiān)測異常處理
wenfeng丨2年前丨行業(yè)新聞丨522丨
吳紹豐 劉洋 蔣志強
摘 要:從灌裝間懸浮粒子監(jiān)測系統(tǒng)工作原理著手,分析了懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生異常的原因,針對灌裝間懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)異常的問題,提出了相應(yīng)的解決方法。
關(guān)鍵詞:灌裝間;懸浮粒子計數(shù)器;采樣器;環(huán)境
0 引言
藥品及食品制造業(yè)、生化及細(xì)菌培養(yǎng)等,為了提高產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性,均需要一種特殊的無菌生產(chǎn)環(huán)境——潔凈室。而微粒和微生物是生產(chǎn)潔凈室環(huán)境控制的主要對象。伴隨著FDA和EU GMP在國內(nèi)影響力的擴大以及國內(nèi)新版GMP的推出,制藥企業(yè)潔凈區(qū)環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測,特別是懸浮粒子的動態(tài)監(jiān)測成為藥企必須跨越的門檻。因此,在線懸浮粒子監(jiān)測系統(tǒng)的良好運行變得極為重要。
本文主要闡述制藥潔凈室灌裝間在線懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常的可能原因,并提出了相應(yīng)的解決方法。
1 懸浮粒子監(jiān)測系統(tǒng)原理
由外部真空源提供真空動力,真空管路中的真空度達到-40.7 kPa(-12 in汞柱)時,通過傳感器的流量可穩(wěn)定在28.3 L/min(1 ft3/min)。工作時,氣流一直通過粒子傳感器,從而不間斷地進行粒子測量、計數(shù)。當(dāng)達到所設(shè)定的采樣間隔時間(一般設(shè)定為1 min)時,粒子傳感器會將這段時間中的粒子數(shù)量進行分類累計,將產(chǎn)生的粒子數(shù)值直接傳輸給監(jiān)測電腦進行存儲,并顯示在監(jiān)測界面上。當(dāng)下一次達到采樣間隔時間時,新產(chǎn)生的數(shù)據(jù)會替代原有數(shù)據(jù)顯示在監(jiān)測電腦界面上。懸浮粒子監(jiān)測系統(tǒng)原理如圖1所示。
2 懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)異常
懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)異常的一般表現(xiàn)形式為:(1)在灌裝間靜態(tài)或動態(tài)粒子監(jiān)測過程中連續(xù)性地出現(xiàn)粒子(甚至連續(xù)出現(xiàn)大量超標(biāo)粒子),在一段時間后又恢復(fù)正常;(2)監(jiān)測點長期粒子數(shù)為零,背離此監(jiān)測點粒子狀態(tài)趨勢。
由于在一個長期穩(wěn)定并經(jīng)過驗證的潔凈環(huán)境中第二種異常情況比較少見,本文主要針對第一種異常情況進行分析處理。
2.1? ? 粒子計數(shù)器
作為粒子監(jiān)測系統(tǒng)中的主要部件,粒子計數(shù)器承載著潔凈環(huán)境中懸浮粒子情況監(jiān)測的任務(wù)。其工作原理為:采樣空氣氣流經(jīng)過粒子傳感器時,粒子傳感器發(fā)射出的激光照射氣流,若氣流中存在顆粒,顆粒會對激光產(chǎn)生反射,反射光經(jīng)過光學(xué)鏡面收集后轉(zhuǎn)換為電信號,粒子傳感器通過接收到的電信號計算粒子大小和粒子數(shù)量。
懸浮粒子計數(shù)器工作原理如圖2所示。
當(dāng)粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常后,可以通過以下幾個方法來判斷:
(1)安裝零過濾器法:將零過濾器置于采樣頭上端進行檢測。若數(shù)據(jù)減小甚至為零,則為環(huán)境因素,應(yīng)考慮人為操作、高效層流等其他原因;若數(shù)據(jù)仍然很大,則為粒子計數(shù)器或等動力采樣器原因。
?。?)計數(shù)器更換法:將粒子監(jiān)測正常的粒子計數(shù)器更換至粒子監(jiān)測異常的點位進行檢測。若數(shù)據(jù)減小甚至為零,則為粒子計數(shù)器因素;若數(shù)據(jù)仍然很大,應(yīng)考慮人為操作、高效層流、等動力采樣器等其他原因(做測量或調(diào)換測試時,務(wù)必保證現(xiàn)場環(huán)境良好,避免測試設(shè)備再次受到污染)。
2.2? ? 等動力采樣器
等動力采樣器主要由采樣頭(安裝于粒子監(jiān)測點上方25~30 cm)和采樣管路組成,用于采集一定量的潔凈環(huán)境空氣,輸送至粒子計數(shù)器進行粒子檢測。
在實際使用過程中,往往現(xiàn)場安裝采用不銹鋼采樣頭,再用軟管連接至粒子計數(shù)器上,且軟管連接較長,走向處于水平位置。長期使用或操作不當(dāng)(在潔凈衛(wèi)生時消毒液進入管路)均會導(dǎo)致管路內(nèi)積塵,最終導(dǎo)致懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)失真。
對于等動力采樣器引起的粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)異常,可在更換為粒子監(jiān)測正常的粒子計數(shù)器后,在靠近此監(jiān)測點采樣頭處安裝一個離線粒子計數(shù)器進行檢測。抖動在線監(jiān)測點采樣管路觀察粒子監(jiān)測情況,若離線粒子計數(shù)器減少甚至為零,而在線監(jiān)測點存在粒子且連續(xù)較多,則可判定為等動力采樣器原因?qū)е铝W颖O(jiān)測異常。
2.3? ? 環(huán)境因素
良好的潔凈環(huán)境是藥品灌裝質(zhì)量的保障。為保持良好的潔凈環(huán)境,一般要達到以下幾個方面的要求:
?。?)空調(diào)系統(tǒng)良好運行,以保持持續(xù)提供潔凈空氣,達到灌裝間對相鄰房間正壓的目的(一般高級別房間與低級別房間壓差10 Pa,同級別灌裝間對外壓差大于5 Pa),且送風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)系流的啟閉應(yīng)聯(lián)鎖并按順序操作,這樣可以避免空氣倒流,減少低級別房間塵埃對潔凈室環(huán)境造成污染。并根據(jù)潔凈級別設(shè)計相應(yīng)換氣次數(shù),以便及時帶走生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的塵埃和粉塵,保持潔凈室環(huán)境的潔凈度。
(2)安裝FFU及高效過濾器,形成高效層流,采用垂直向下氣流流型,氣流風(fēng)速控制在0.36~0.54 m/s,同時過濾掉空氣中的塵埃。
通過以上維持良好潔凈環(huán)境的要求不難得知,潔凈區(qū)空調(diào)系統(tǒng)不能良好運行,將導(dǎo)致各潔凈級別間壓差失控、氣流流向紊亂;FFU風(fēng)機運轉(zhuǎn)不平穩(wěn),無法提供持續(xù)穩(wěn)定垂直向下的氣流流型;過濾器孔徑變大,無法過濾掉空氣中的塵埃。這些均會導(dǎo)致環(huán)境級別變差,懸浮粒子增加,進而導(dǎo)致懸浮粒子監(jiān)測出現(xiàn)異常。
當(dāng)粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常后,可采用安裝零過濾器和離線粒子計數(shù)器的方法來快速判斷是否為環(huán)境原因。
3 懸浮粒子監(jiān)測數(shù)據(jù)異常處理
粒子超標(biāo)情況發(fā)生后,經(jīng)過一段時間,數(shù)據(jù)能夠恢復(fù)到正常水平甚至是零,則表明該超標(biāo)警報為正常使用時的環(huán)境警報。若這些數(shù)據(jù)為關(guān)鍵數(shù)據(jù),則需對此數(shù)據(jù)超標(biāo)進行調(diào)查說明。若粒子數(shù)據(jù)一直處于超標(biāo)狀態(tài),且無下降趨勢,則既有可能是環(huán)境原因,也有可能為設(shè)備原因。
3.1? ? 粒子計數(shù)器
3.1.1? ? 粒子計數(shù)器故障一般表現(xiàn)形式
(1)粒子計數(shù)器內(nèi)部用于計數(shù)的光學(xué)器件受到大量顆?;蛞后w污染,無法對信號做出識別反應(yīng);
發(fā)布者:蕨四