Os gases de exaustão gerados durante a fabricação de produtos biofarmacêuticos frequentemente contêm microrganismos altamente patogênicos — como aerossóis virais e esporos bacterianos — representando riscos significativos à biossegurança. Se liberados sem tratamento, esses agentes poderiam causar transmissão de doenças, contaminação ambiental e ameaças à saúde humana.
Para enfrentar esse desafio crítico, desenvolvemos um Sistema Elétrico de Inativação de Ar de Exaustão Contaminado por Patógenos. Utilizando esterilização térmica em alta temperatura (300–800 °C), o sistema destrói fisicamente as estruturas microbianas exclusivamente por meios térmicos, garantindo emissões seguras de exaustão e plena conformidade com as regulamentações nacionais de biossegurança.
Projetado especificamente para a indústria biofarmacêutica, este sistema é adequado para:
Tratamento de gases residuais de fermentação
Exaustão de câmaras de esterilização de equipamentos de processamento biotecnológico
Gases residuais de sistemas de tratamento de águas residuais bioquímicas
Alcança uma eficiência de inativação microbiana superior a 99,99%, superando amplamente os requisitos para o tratamento de efluentes de laboratórios de alta contenção estipulados na Lei Chinesa de Biosegurança, oferecendo uma solução segura e confiável para empresas do setor biofarmacêutico.
Principais Vantagens do Produto
1. Confiabilidade da Esterilização em Alta Temperatura
O sistema emprega um processo de esterilização em alta temperatura ajustável entre 300 e 800 °C, aquecendo diretamente os gases de exaustão por meio de elementos de aquecimento elétrico. A eficácia da inativação é validada utilizando o método do valor F₀, garantindo a eliminação completa dos microrganismos.
A esterilização em alta temperatura atua desnaturando proteínas e degradando ácidos nucleicos — macromoléculas biológicas essenciais — inativando, assim, de forma irreversível os patógenos.
Mecanismos de Inativação:
1. Bactérias: A alta temperatura desnatura proteínas, rompe as membranas celulares e desativa enzimas, resultando na morte bacteriana.
2. Vírus: O calor rompe as ligações químicas no DNA e RNA virais, tornando o material genético não funcional e alcançando a inativação viral completa.
3. Eficácia: A 800 °C, é necessário apenas 1 segundo de tempo de residência para atingir uma inativação viral superior a 99,99 %, cumprindo plenamente os requisitos das "Especificações Técnicas para Desinfecção em Instituições Médicas".
2. Sistema Inteligente de Controle Automatizado
Equipado com um sistema de controle totalmente automático baseado em CLP e uma interface homem-máquina (HMI) com tela de toque, a unidade permite operação totalmente automatizada e não supervisionada — reduzindo significativamente a intervenção manual e os custos operacionais.
Recursos de Automação:
1. Controle Preciso de Temperatura: O algoritmo PID garante estabilidade térmica dentro de ±1 °C do valor ajustado.
2. Monitoramento em Tempo Real: Acompanha continuamente temperatura, pressão e vazão de gás; todos os dados são registrados em conformidade com os princípios GMP ALCOA+ (Atribuível, Legível, Contemporâneo, Original, Exato + Completo, Consistente, Duradouro, Disponível).
3. Monitoramento Remoto: Suporta interface Modbus RTU (RS-485) para integração em sistemas SCADA de fábrica, permitindo ajuste remoto de parâmetros e consultas de status.
4. Detecção Automática de Falhas com Autodiagnóstico: Dispõe de um sistema de intertravamento de segurança em três níveis que detecta e responde automaticamente a anomalias.
5. Controle de Acesso Baseado em Funções: Administradores podem modificar todos os parâmetros; operadores podem apenas visualizar o status do sistema ou acionar protocolos de emergência.
3. Projeto de Segurança Totalmente Vedado
O sistema apresenta uma arquitetura hermeticamente vedada, garantindo que todo o processo — da coleta dos efluentes até a emissão tratada — permaneça totalmente fechado. Isso evita qualquer vazamento microbiano, protegendo pessoal e meio ambiente.
Características de Vedação e Segurança:
1. Coleta em Pressão Negativa: Os efluentes são aspirados por tubulações sob pressão negativa durante a coleta, impedindo a liberação de patógenos.
2. Válvulas e Flanges Estanques a Gases: As junções críticas utilizam conexões flangeadas conforme a norma ASME B16.5, com taxa de vazamento ≤ 0,1%.
3. Interior com Acabamento Espelhado: As superfícies internas são fabricadas em aço inoxidável 316L com acabamento espelhado eletropolido — sem zonas mortas, de fácil limpeza.
4. Certificação à Prova de Explosão: Cumpre as normas ATEX/IECEx para equipamentos à prova de explosão, adequado para ambientes inflamáveis ou explosivos.
5. Filtragem Final HEPA: A saída de exaustão é equipada com filtro HEPA (eficiência ≥99,999 % para partículas de 0,2 μm), garantindo a liberação segura para a atmosfera.
Cenários de Aplicação e Conformidade Regulatória
1. Aplicações Específicas
• Tratamento de Exaustão em Laboratórios de Nível de Biossegurança 3/4 (NBL-3/NBL-4)
Trata patógenos de alta gravidade, como o vírus Ebola e o Bacillus anthracis.
Cumpre o Artigo 13 das "Medidas Administrativas para o Ambiente de Biossegurança dos Laboratórios de Microrganismos Patogênicos", que exige tanto a inativação em alta temperatura quanto a filtração HEPA.
Opera a 800 °C com tempo de exposição de 1 segundo — muito acima do requisito NBL-4 de 72 °C por 45 segundos.
O design de pressão negativa e a filtração HEPA garantem vazamento zero dos efluentes do laboratório.
• Fabricação de Vacinas – Tratamento de Efluentes do Esterilizador
Trata efluentes carregados com vírus provenientes de esterilizadores utilizados na produção de vacinas (por exemplo, vacinas inativadas contra a COVID-19, vacinas antirrábicas).
Apresenta operação alternada em câmara dupla para processamento contínuo, compatível com o perfil de emissão por lotes das linhas de produção de vacinas.
o tratamento térmico a 800 °C garante a clivagem completa das cadeias de DNA/RNA virais, alcançando inativação total conforme previsto pela Lei de Biosegurança.
O design totalmente fechado evita contaminação cruzada e preserva a integridade da sala limpa.
• Tratamento de Efluentes do Setor de Fermentação
Aplicável aos gases residuais provenientes da fermentação de antibióticos, da produção de proteínas recombinantes, entre outros.
A zona de alta temperatura inativa microrganismos ao mesmo tempo que auxilia na decomposição de COVs — permitindo uma gestão integrada de gases residuais.
Lida com correntes de efluente de alto fluxo e alta umidade, típicas de operações intermitentes de fermentação.
Sistema de controle inteligente que ajusta automaticamente os parâmetros de operação com base na concentração real de gás para manter um desempenho estável.
• Tratamento de Efluentes de Estações de Tratamento de Águas Residuais
Trata gases residuais carregados com microrganismos provenientes de estações de tratamento de águas residuais farmacêuticas (por exemplo, biogás, sulfeto de hidrogênio).
A inativação em alta temperatura elimina patógenos e contribui simultaneamente para a decomposição de compostos odoríferos, melhorando a qualidade do ar ambiente.
Projeto à prova de explosão garante operação segura em ambientes potencialmente inflamáveis, como estações de tratamento de águas residuais.
Cumpre a norma GB 18466-2005 «Padrão de Emissão de Poluentes Aquáticos para Estabelecimentos Médicos», no que diz respeito ao controle microbiano em gases de exaustão.
