Utslipp av avgasser som genereres under biologisk farmasøytisk produksjon inneholder ofte svært patogene mikroorganismer—som virale aerosoler og bakteriespor—og utgjør betydelige biosikkerhetsrisikoer. Hvis disse stoffene slippes ut uten behandling, kan de føre til sykdomsspredning, forurensning av miljøet og trusler mot menneskers helse.
For å takle denne kritiske utfordringen har vi utviklet et elektrisk oppvarmet system for inaktivering av avgasser som inneholder patogener. Ved å bruke høytemperatur-termisk sterilisering ved 300–800 °C ødelegger systemet mikrobielle strukturer fysisk gjennom ren termisk virkning, og sikrer dermed trygge utslipp og full overholdelse av nasjonale biosikkerhetsforskrifter.
Spesifikt utviklet for biolægemiddelindustrien er dette systemet egnet for:
Behandling av avgass fra fermentering
Utslipp fra steriliseringskammer i bioprosessutstyr
Avgass fra biokjemiske avløpsvannbehandlingssystemer
Den oppnår en mikrobiell inaktiveringseffektivitet på over 99,99 %, langt over kravene til avløpsbehandling for laboratorier med høy sikkerhetsnivå som er fastsatt i Kinas biotrygghetslov, og gir en trygg og pålitelig løsning for biofarmasøytiske bedrifter.
Kjerneproduktfordeler
1. Pålitelighet ved sterilisering ved høy temperatur
Systemet bruker en justerbar steriliseringsprosess ved høy temperatur (300–800 °C), der avløftsgassen oppvarmes direkte ved hjelp av elektriske varmeelementer. Inaktiveringsvirkningen er validert ved hjelp av F₀-verdimetoden, som garanterer fullstendig mikrobiell dreping.
Sterilisering ved høy temperatur virker ved å denaturere proteiner og degradere nukleinsyrer – viktige biologiske makromolekyler – og dermed irreversibelt inaktivere patogener.
Inaktiveringsmekanismer:
1. Bakterier: Høy temperatur denaturerer proteiner, ødelegger cellemembraner og deaktiverer enzymer, noe som fører til bakteriedød.
2. Virusser: Varme bryter kjemiske bindinger i virus-DNA og virus-RNA, noe som gjør genmaterialet ufunksjonelt og oppnår full inaktivering av virus.
3. Virkningsgrad: Ved 800 °C er bare 1 sekund oppholdstid nødvendig for å oppnå >99,99 % inaktivering av virus, noe som fullt ut oppfyller kravene i «Tekniske spesifikasjoner for desinfeksjon i medisinske institusjoner».
2. Intelligent, automatisk kontrollsystem
Utstyrt med et PLC-basert fullautomatisk kontrollsystem og en berøringsbasert HMI-skjerm, slik at enheten kan driftes uten oppsyn og helt automatisk – noe som reduserer manuell inngripen og driftskostnadene betydelig.
Automatiseringsfunksjoner:
1. Nøyaktig temperaturkontroll: PID-algoritmen sikrer temperaturstabilitet innenfor ±1 °C av innstilt verdi.
2. Kontinuerlig overvåking i sanntid: Overvåker kontinuerlig temperatur, trykk og gassstrømningshastighet; alle data registreres i samsvar med GMP ALCOA+-prinsippene (Tilordnet, Leselig, Samtidig, Original, Nøyaktig + Fullstendig, Konsekvent, Varig, Tilgjengelig).
3. Fjernovervåking: Støtter Modbus RTU (RS-485)-grensesnitt for integrasjon i anleggsomfattende SCADA-systemer, noe som muliggjør fjernjustering av parametere og avspørring av status.
4. Selvdiagnostisk feildeteksjon: Utstyret har et tredelt sikkerhetslåsesystem som automatisk oppdager og reagerer på avvik.
5. Rollebasert tilgangskontroll: Administratorer kan endre alle parametere; operatører kan kun vise systemstatus eller utløse nødprosedyrer.
3. Fullstendig forseglet sikkerhetsdesign
Systemet har en hermetisk forseglet arkitektur som sikrer at hele prosessen – fra avgassinnsamling til behandlet utslipp – er fullstendig innkapslet. Dette forhindrer all mikrobiell lekkasje og beskytter personell og miljøet.
Forsegling og sikkerhetsfunksjoner:
1. Innsamling under undertrykk: Avgassen suges gjennom rørledninger under undertrykk under innsamlingen for å forhindre spredning av patogener.
2. Gass-tette ventiler og flenser: Viktige tilkoblingspunkter bruker flensforbindelser i henhold til ASME B16.5-standard med lekkasjerate ≤ 0,1 %.
3. Speilblank innvendig overflate: Indre flater er laget av rustfritt stål 316L med elektropolert speilblank overflate – ingen døde soner, lett å rengjøre.
4. Eksplosjonsbeskyttet sertifisering: Oppfyller ATEX/IECEx-kravene for eksplosjonsbeskyttelse og er egnet for brannfarlige eller eksplosjonsfarlige miljøer.
5. HEPA-sluttfiltrering: Avkastningsutløpet er utstyrt med HEPA-filter (≥99,999 % effektivitet for partikler på 0,2 μm), noe som sikrer trygg utslipp til atmosfæren.
Anvendelsesscenarier og reguleringsmessig etterlevelse
1. Spesifikke anvendelser
• Avtrekkbehandling i biosikkerhetsnivå 3/4 (BSL-3/4)-laboratorier
Håndterer patogener med alvorlige konsekvenser, som Ebola-virus og Bacillus anthracis.
Oppfyller artikkel 13 i «Administrative tiltak for biosikkerhet i laboratorier for patogene mikroorganismer», som krever både inaktivering ved høy temperatur og HEPA-filtrering.
Driftstemperatur på 800 °C med eksponeringstid på 1 sekund – langt over BSL-4-kravet på 72 °C i 45 sekunder.
Design med undertrykk og HEPA-filtrering sikrer null lekkasje av laboratorieavtrekk.
• Vaksineproduksjon – Behandling av avtrekk fra sterilisatorer
Behandler viruslastet avtrekk fra sterilisatorer i vaksinproduksjon (f.eks. inaktiverte COVID-19-vaksiner, rabiesvaksiner).
Karakteriseres ved alternativ drift i to kamre for kontinuerlig behandling, tilpasset partibasert utslippsprofil fra vaksinlinjer.
termisk behandling ved 800 °C sikrer fullstendig spalting av virale DNA/RNA-strenger og oppnår grundig inaktivering i henhold til loven om biosikkerhet.
Fullstendig innkapslet design forhindrer krysskontaminering og opprettholder renromsintegriteten.
• Behandling av avtrekk fra fermenteringsverksted
Anvendelig på avgass fra antibiotikafermentering, produksjon av rekombinante proteiner osv.
Høytemperatursonen inaktiverer mikrober samtidig som den bidrar til nedbrytning av VOC – noe som muliggjør integrert avfallsavgassbehandling.
Håndterer avtrekkstrømmer med høy gjennomstrømning og høy fuktighet, typisk for intermitterende fermenteringsdrift.
Intelligent kontrollsystem justerer automatisk driftsparametrene basert på gasskonsentrasjonen i sanntid for å opprettholde stabil ytelse.
• Avløpsrenseanleggs avgassbehandling
Behandler mikroberike avgasser fra farmasøytiske avløpsrenseanlegg (f.eks. biogass, hydrogen-sulfid).
Inaktivering ved høy temperatur eliminerer patogener samtidig som den bidrar til nedbrytning av luktstoffer, noe som forbedrer luftkvaliteten i omgivelsene.
Eksplosjonsbeskyttet design sikrer trygg drift i potensielt brennbare avløpsmiljøer.
Oppfyller GB 18466-2005 «Utslippsstandard for vannforurensninger fra medisinske organisasjoner» når det gjelder mikrobiell kontroll i avgasser.
