生物醫(yī)藥凈化工程的設(shè)計要點有哪些?
來源:本站時間:2025/10/29 10:04:40
生物醫(yī)藥凈化工程設(shè)計需圍繞 “無菌保障、污染防控、合規(guī)達標、穩(wěn)定高效” 四大核心,嚴格遵循 GMP(藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范)、GB 50457《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》及 ISO 14644 潔凈室標準,覆蓋空間布局、空氣凈化、圍護結(jié)構(gòu)等多維度,確保適配藥品、生物制品(如疫苗、抗體、細胞治療產(chǎn)品)的生產(chǎn) / 研發(fā)需求。以下是詳細設(shè)計要點:
空間布局是污染防控的基礎(chǔ),需按 “功能分區(qū)明確、人 / 物 / 氣流單向流動” 原則設(shè)計,避免不同潔凈等級區(qū)域的交叉污染。
- 功能分區(qū)與壓差梯度
- 嚴格劃分清潔區(qū)(如原料暫存、內(nèi)包材處理)、半污染區(qū)(如中間產(chǎn)品檢測、設(shè)備清洗)、污染區(qū)(如廢棄物處理、污水消毒) ,通過緩沖間、氣閘室過渡,形成 “清潔區(qū)→半污染區(qū)→污染區(qū)” 的單向壓差梯度(相鄰區(qū)域壓差≥10Pa)。
- 無菌核心區(qū)(如注射劑灌裝、細胞培養(yǎng))需單獨隔離,與周邊區(qū)域壓差≥15Pa;污染區(qū)(如生物安全柜排風區(qū))維持負壓(≤-10Pa),防止污染物擴散。
- 人 / 物流線設(shè)計
- 人員動線:需經(jīng) “一更(脫外衣)→二更(穿潔凈服)→消毒(手消毒、風淋)” 三級更衣,從清潔區(qū)向污染區(qū)單向移動,禁止折返。
- 物料動線:通過雙門互鎖傳遞窗(帶紫外線消毒,消毒時長≥30 分鐘)傳遞,原料 / 內(nèi)包材從清潔區(qū)進入,廢棄物從污染區(qū)專用通道運出,避免與潔凈物料交叉。
- 空間冗余與靈活性
- 核心生產(chǎn)區(qū)預留 10%-15% 空閑空間,便于后期設(shè)備升級(如新增生物反應(yīng)器、凍干機);墻面預留可拆卸面板,方便管線檢修。
- 采用模塊化設(shè)計(如可移動潔凈艙),適配多品種小批量生產(chǎn)需求,減少潔凈區(qū)改造頻率。
空氣凈化系統(tǒng)是保障潔凈度的核心,需實現(xiàn) “高效過濾 + 穩(wěn)定氣流 + 精準循環(huán)”,確保微粒、微生物濃度達標。
- 三級過濾配置:
- 初級過濾(G4 級):安裝在新風入口,去除≥5μm 大顆粒(如灰塵、毛發(fā)),保護中效過濾器;
- 中效過濾(F8 級):位于空調(diào)機組內(nèi),攔截≥1μm 顆粒,預處理空氣,延長高效過濾器壽命;
- 末端高效過濾:潔凈區(qū)送風口安裝HEPA H14 級過濾器(攔截≥0.3μm 顆粒,效率≥99.995%);無菌核心區(qū)(如灌裝層流罩)需用ULPA U15 級過濾器(效率≥99.9995%),確保局部 ISO 5 級(百級)潔凈度。
- 過濾器維護設(shè)計:每個 HEPA 過濾器配備壓差監(jiān)測端口,當壓差超過初始值 20% 時提示更換;過濾器框架采用硅膠密封,避免漏風(PAO 掃描泄漏率≤0.01%)。
- 氣流模式選擇:
- 無菌核心區(qū)(如 ISO 5 級):采用 “頂部送風、底部回風” 的垂直層流,氣流速度 0.3-0.5m/s,確保氣流均勻覆蓋操作面,快速帶走污染物(如藥液濺出產(chǎn)生的微粒);
- 非核心區(qū)(如 ISO 7/8 級):采用 “側(cè)送側(cè)回” 的亂流,通過足夠風量(換氣次數(shù):ISO 7 級≥25 次 /h,ISO 8 級≥15 次 /h)維持潔凈度,避免渦流死角。
- 排風系統(tǒng)設(shè)計:
生物安全柜、負壓稱量室需單獨設(shè)置排風系統(tǒng),排風口高于屋面 2m 以上,且遠離新風入口(水平距離≥5m);排風需經(jīng) HEPA 過濾后排放,防止微生物外泄(如病毒載體、有害氣溶膠)。
- 溫濕度:通過組合式空調(diào)機組(帶加熱、制冷、加濕、除濕模塊),將潔凈區(qū)溫度控制在 20-24℃(波動≤±1℃),相對濕度 45-65%(波動≤±5%);無菌生產(chǎn)區(qū)(如凍干車間)需更精準(溫度 22±2℃,濕度 50±5%),避免影響產(chǎn)品穩(wěn)定性(如粉末吸潮、液體分層)。
- 壓差控制:采用 “變頻風機 + 壓差傳感器” 聯(lián)動,當區(qū)域壓差偏離設(shè)定值時,自動調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速;緩沖間、氣閘室設(shè)置電子壓差表,實時顯示內(nèi)外壓差,便于人員監(jiān)控。