尽管整个生产系统的蒸汽灭菌技术并非一项全新的技术,但在系统的设计或操作过程中仍可能存在潜在错误。这些错误可能会对过滤器产生严重影响,常见的问题:
(1)冷凝水的排放不充分;
(2)不冷凝气体(空气)的排放不充分。
冷凝水专篇
l 冷凝水的危害
饱和蒸汽具有气体的特性,能够轻易地通过过滤器。然而,一旦与任何低温表面(例如,不锈钢外壳或管道等)接触,蒸汽就会因冷却而产生冷凝水。特别是在蒸汽灭菌的初期阶段,所有表面都必须加热到所需的灭菌温度。在此期间,大量的蒸汽会转化为冷凝水。
- 冷凝水在蒸汽中以高速移动,其速度很容易达到20 m/s(即72 km/h)。如果液滴以这样的速度在阀门、弯头或其他装置上碰撞,它们能够产生数千公斤的局部压力,轻易地压碎钢材,并可能对人员或设备造成严重损害。
- 冷凝水还会阻碍亲水性或疏水性膜对蒸汽的流通,这可能会导致在高温环境下,由于膜两侧压差过大而损坏过滤器。
- 冷凝水温度会低于所需的蒸汽灭菌温度,对灭菌效果产生影响。因此,必须将冷凝水排除,以确保有效的蒸汽灭菌。
l 冷凝水的去除
冷凝水的去除,通常需要在硬件设备的布置上下足功夫。如下要求需要注意:
- 在设备本体和管道中安装蒸汽疏水阀或冷凝水排放装置,将它们设置在冷凝水可能积聚的上游和下游位置,即低洼处。
- 将所有管道安装成略微倾斜的状态(坡度为1:100至 1:200),利用重力原理使水得以汇集。
- 切勿在通往储罐或其他设备顶部的管道下端安装过滤器;在储罐或过滤器进行灭菌操作时,管道内会积聚冷凝水,从而淹没过滤器,有可能损坏过滤器滤芯。
- 减少过滤器中的蒸汽流量,在蒸汽灭菌后避免形成过多的冷凝水。在灭菌后控制过滤器元件的冷却,以避免因冷凝水导致过滤器堵塞(对于疏水性气体尤为重要)。
不可凝结气体(空气)专篇
l 不可凝结气体的影响
气体的热容远远小于蒸汽,不能被冷凝,不能释放由于冷凝而产生的潜热,气体低于冷凝温度,影响微生物的杀灭。
l 不可凝结气体的去除?
- 逐渐缓慢注入蒸汽,避免大的波动形成气体蒸汽混合物
- 在最低和最高点,管路末端设置排放阀和疏水阀(不可凝结气体的密度是蒸汽的1.6倍,蒸汽从高点进入,则气体从低点排出,结合向下的置换和向上的排放/混合,如下图)。
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