臭氧滅菌在藥品生產的應用

盡管在我國的GMP驗證中早已推薦了臭氧滅菌方法，但臭氧在藥品生產中的應用是在近二年才開始熱起來。用得比較成功的有以下幾個方面：

（一）容器的消毒滅菌

在藥品生產中，壇壇罐罐用的很多，分別用管道閥門，儀表連接起來，組成一個生產單元。對它的
消毒，傳統方法中比較好的是用酒精浸泡。反應罐，儲存罐小的一噸半噸，大的十噸幾十噸，都要罐滿
酒精，酒精用量之多可想而知。消毒完畢后，再將酒精放掉，但在轉彎抹角處，儀表閥門的接頭處，還會有酒精的殘留，去除這些殘留酒精，要用氮氣吹，直到吹干為止。酒精用量多，消毒時間長，操作過程復雜。用高壓蒸氣也存在同樣的問題，都很費力。
現在用臭氧消毒技術來代替，相對來說要省事的多。具體方法是：將高濃度的臭氧直接打入管道容器，保持臭氧尾氣有一定的濃度，就可以達到消毒滅菌的要求。因為是對管道容器進行表層的消毒，所以臭氧濃度用的高一點，我們的設計濃度大于50ppm。
用臭氧對管道容器做消毒滅菌的優點非常明顯，臭氧發生器可以流動使用，對不同的罐進行消毒，每個生產單元在每次換料前，都可以及時得到消毒，使用效率很高，很方便，不要用那么多的酒精，不要用氮氣，也不要用高壓蒸氣。所以在制藥廠得到廣泛應用。

（二）利用中央空調凈化系統對潔凈區的消毒滅菌

在制藥廠，一般來說，潔凈區面積較大，多用中央空調凈化系統完成對各潔凈區的凈化消毒。傳統的消毒方法是用甲醛熏蒸，如上所述，甲醛熏蒸的弊病不少，用臭氧消毒來代替是一個好方法。其方法是：將臭氧發生器直接放在空調系統的風道中（稱為內置式發生器）。臭氧隨著風道的氣流，送入各潔凈區，對潔凈區進行消毒滅菌，剩余臭氧吸入回風口，由中央空調帶走。也可以將臭氧發生器放在中央空調管路的外面（稱為外置式臭氧發生器），將臭氧打入中央空調的風道中，然后被送入各潔凈室。外置式臭氧發生器安裝檢修方便，但制造成本要高一點。兩種方法消毒效果都是一樣的。按照衛生部消毒規范的要求，對空氣消毒的臭氧濃度是5ppm。但事實上，潔凈區的消毒不僅是對空氣的消毒，實際上還包括了對物體表面的消毒，所以，我們設計的濃度為10ppm。每天上班前開機二小時，下班時關機，就可以保證一天內潔凈區的浮游菌和塵降菌達到GMP的要求。
據檢測報告，應用臭氧發生器，各潔凈區在40分鐘內，臭氧濃度均達到10ppm以上，菌檢全部合格。而且每天都合格，完全替代了另人頭疼的甲醛大消毒。同時，使非生產作業減少，能耗減少。

（三）無空調凈化系統的潔凈空間消毒滅菌

對于中央空調凈化系統以外的潔凈室，或需要滅菌的其它房間則需單獨進行滅菌處理。方法是選用臭氧發生器（移動式臭氧發生器或壁掛式臭氧發生器），直接安裝在該房間內。根據需要設定消毒時間，消毒結束便自動關機，所以使用起來更加方便。
對于有潔凈度要求的房間，臭氧發生器機內裝有過濾器，使其具有自潔功能。臭氧濃度按10-20ppm設計。按房間空間體積的大小選型使用。只要滿足臭氧濃度的要求，就可以達到消毒滅菌的目的。比用化學試劑對房間的熏蒸要省事得多。

（四）物品表面消毒滅菌

在藥品生產過程中，常常要對原材料，工器具，包裝物等進行表面消毒，常常使用消毒柜，傳遞窗等。傳統的方法是用紫外線消毒。主要存在問題是消毒不徹底。所以，若使用在諸如傳遞窗等要求不高的場合是可以的。就殺菌效果來說遠不如臭氧的效果好。用臭氧發生器做成的滅菌柜在制藥廠是深受歡迎的。只要不怕臭氧腐蝕的東西都可以放在柜內進行消毒。臭氧濃度可達到100ppm 以上。

（五）水的消毒滅菌

在制藥廠用水的地方較多，有醫藥用水，消毒用水，清洗用水及進引用水等區別。根據不同的水質要求，采用不同的工藝流程，消毒工藝則用一般的臭氧水處理方法即可達到滿意的效果。這里就不再詳細介紹了。

臭氧滅菌在HVAC系統應用方案

在醫藥生產工藝中，對于無菌生產、潔凈生產潔凈區域環境的微生物進行有效的控制，需要選擇適宜的消毒滅菌劑，殺滅潔凈環境內和浮在機誡設備、模具、容器、建筑物表面上的雜菌，以保持“無菌藥品”生產所必須的相應潔凈度環境（無菌室）。
a) 應用機理與優越性
利用HVAC系統的循環風作為臭氧的載體，即將臭氧發生器生產的臭氧氣體由HVAC系統中凈化風機產生的壓力風源，擴散至所控制的整個潔凈區域，并且使空氣中臭氧濃度均勻，在潔凈區域的生產環境中不增加任何消毒設備，即可達到滅菌的目的，同時對HVAC系統起到殺滅雜菌和霉菌的效果，實踐發現，該消毒滅菌方式還能對高效過濾器起到容菌疏導作用，延長其使用壽命。
b) 臭氧發生器選型
如何使用臭氧發生器，就必須知道臭氧發生器的評價指標。一般評價一個臭氧發生器基本的指標是：臭氧產量，臭氧濃度，可靠性、使用壽命，電耗等。用于藥廠的臭氧發生器功率比較小，電耗是一個次要條件。
臭氧濃度單位：國際通行用體積百分比濃度標稱臭氧濃度。1%空氣源臭氧濃度為12.9mg/L。1%氧氣源臭氧濃度為14.3mg/L。
衛生消毒界習慣用ppm做單位，即體積百萬分之一。對于空氣中的臭氧，1ppm=2.14mg/m3?
用ＨVAC系統集中投加時，臭氧發生器選用按以下方法計算：首先計算實際臭氧消毒體積，實行體積由三部分組成V=V+V2+V3，V1潔凈區空間體積，V2空氣凈化系統體積，V3補充新風量造成臭氧損失的有效體積，實際計算過程中V3等于循環系統總風量的1.1%。根據《消毒技術規范》及實際應用經驗，三十萬級取C=2.55ppm=5mg/m3；十萬級取C=5ppm=10mg/m3；萬級取C=15ppm=30mg/m3；百級取C=20ppm=40mg/m3。W=C*V/S其中
W：實際選用臭氧發生器的產量，單位為g/h
C：車間消毒需保持的臭氧濃度
V：實際臭氧消毒體積
S：臭氧衰退系統0.4208
如工廠為空氣滅菌，潔凈室所需臭氧濃度定為C=5ppm，但事實上，潔凈區的消毒不僅是對空氣的消毒，實際上還包括物體表面的消毒，所以，我們的設計濃度C為10ppm。
工程技術參數
消毒面積S=36*48=1728m2標高H=2.6m 送風量為100000m3/h
根據工廠提供的工程參數
V1=S*H=1728*2.6=4492.8m3
V2忽略不計
V3=100000*1.1%=1100m3
實際臭氧消毒體積V=V1+V2+V3=4492.8+1100=5593m3
所需臭氧投加量W=C*V/S=10*2*5593/0.4208=266g/h
考慮管道及其它因素影響，選擇臭氧發生器的產量為280g/h
c) 臭氧發生器安裝位置有以下幾種方法：
1. 壁掛式或移動式放在單獨房間內
2. 組裝在空調機組中
3. 在總送風管道內
4. 在總回風管道內
5. 單獨設置，只將排氣口插入（回）風管道內
現在都多采用第五種方式，稱為外置式臭氧發生器。它由一套臭氧發生器產生臭氧，可同時或分時段對一個或多個潔凈車間進行消毒滅菌。流程如下：
空壓機-富氧機-臭氧發生器-空調總送風管-各凈化區。
臭氧發生器把產生的臭氧用尼龍管路直接連接到送風主管道中，利用HVAV系統中凈化風機產生的壓力源，擴散至所控制的整個潔凈區域，此安裝方法對新建、改建廠房均適用。對沒有HVAC系統的房間，可以把臭氧直接通到房間內，利用內循環，把臭氧擴散至整個房間，同樣可以達到消毒滅菌目的。
d) 臭氧滅菌經濟效益分析
臭氧設備運行費用
電耗 氣耗 總運行費用
Kwh 費用（元） m3 費用（元） （元/年）
2.8 2.8×30×11×0.6 5.6 5.6×30×11×1.6 3511.2
554.4 2956.8
甲醛運用費用
電耗 甲醛 乙醇（75%） 總運行費用
Kwh 費用（元） 用量 費用（元） 用量 費用（元） 元/年
100 100×24×2×11×0.6 每月用360L 300×11×10 每月用800L 800×0.75×11×4 97680
31680 39600 26400
（一）臭氧消毒代替化學試劑熏蒸滅菌，實現了潔凈室空調系統節能。
GMP實施指南要求潔凈度100級，10000級區域的空調宜連續運行，非連續運行的潔凈室，可根據工藝生產要求，在非生產班次時，空調系統宜作值班運行，使室內保持正壓。為保證潔凈度，一般空
調是連續運轉的，只有這樣才能避免潔凈室受到懸浮粒子和微生物的污染。用臭氧對潔凈室進行消毒滅菌，就可以在無菌室不作業時，將空調機組全部停止運行，上班時2小時左右，開風機消毒滅菌換空氣即可，實現了潔凈室的節能。
如工廠空調系統送風量為100000m3/h，風機總功率按100kw，產品生產按12小時設計，采用臭氧消毒，每天至少減少風機運行時間10小時，以每月生產27天，這樣每年生產11個月計可節電：
100×10×27×11=297000kw，如電價為0.6元/kw，全年節約電費：297000×0.6=178200元
（二）節約消毒劑減輕勞動強度，同時解決了消毒劑易燃易爆問題。
（三）由于采用臭氧消毒，可以避免化學藥劑熏蒸產生的二次污染問題，而且對空氣過濾器有疏導作用，這樣就會延長過濾器尤其是高效過濾器的使用壽命，從而節約維護費用。
（四）取消每月二次的大消毒，可延長周期，提高產量。臭氧消毒用于潔凈室消毒，不但能滿足生產要求，保持良好的工作環境，而且會產生可觀的經濟效益。 (責任編輯：admin)