في الصناعات شديدة التنظيم مثل الأدوية والتكنولوجيا الحيوية والأغذية والمشروبات، يتوقف ضمان سلامة المنتج وجودته على الترشيح الفعال. تعد خراطيش الفلتر المطوية ذات المسام الصغيرة خط الدفاع الأخير ضد التلوث الميكروبي والجسيمي.
لضمان أداء هذه المرشحات على النحو المحدد، يلزم التحقق الإلزامي من خلال اختبار تكامل المرشح. يقدم هذا المنشور تحليلاً تفصيليًا لطرق اختبار النزاهة الأساسية الأربعة ومبادئها وإجراءاتها خطوة بخطوة، مما يساعد المتخصصين في الحفاظ على الامتثال التنظيمي والتميز التشغيلي.
I. فهم سلامة عامل التصفية: معايير الاختيار
تقيس اختبارات سلامة الفلتر المعلمات الفيزيائية (مثل تدفق الهواء أو مقاومة الضغط) التي ترتبط بقدرة الفلتر على الاحتفاظ الميكروبيولوجية (مستوى التحدي البكتيري). يعتمد اختيار طريقة الاختبار بشكل كامل على خاصية مادة المرشح:
نوع الفلتر
سائل الترطيب الأساسي
طرق الاختبار الموصى بها
محبة للماء (المحاليل المائية)
المياه النقية
نقطة الفقاعة، تدفق الانتشار، اضمحلال الضغط
مسعور (الهواء والغاز والمذيبات)
95% إيثانول أو 60% إيزوبروبانول
نقطة الفقاعة، تسرب المياه
ثانيا. الطرق الأربعة القياسية لاختبار النزاهة
اختبار نقطة الفقاعة (BPT)
يعد اختبار النقطة الفقاعية الطريقة الأقدم والأكثر مباشرة. إنه يقيس الضغط المطلوب لإجبار السائل المبلل على الخروج من أكبر المسام في وسط المرشح.
المبدأ: يتم زيادة ضغط الغاز ببطء حتى يتغلب الغاز على التوتر السطحي للسائل الموجود داخل المسام الأكبر، مما يؤدي إلى ظهور تيار مرئي من الفقاعات. هذا الضغط هو نقطة الفقاعة.
الإعداد: قم بتوصيل الفلتر المبلل في مبيت الاختبار وتأكد من إغلاق جميع التوصيلات بإحكام.
الضغط: قم بزيادة ضغط الغاز ببطء عبر صمام الاختناق (1).
الملاحظة: راقب عن كثب أنبوب مخرج الغاز (5). في اللحظة التي يظهر فيها تيار مفاجئ ومستمر من الفقاعات الكبيرة، توقف عن زيادة الضغط.
القراءة: القراءة على مستشعر/مقياس الضغط (2) في هذه اللحظة هي الضغط النهائي لنقطة الفقاعة.
اختبار تدفق الانتشار (DFT)
يعد اختبار تدفق الانتشار حساسًا للغاية ويستخدم بشكل شائع لمراقبة الجودة، حيث أنه يقيس تدفق الغاز بالجملة عبر جميع المسام المبللة، وليس فقط المسام الكبيرة.
المبدأ: يتم إدخال الغاز عند ضغط ثابت (أقل من نقطة الفقاعة). ينتشر الغاز من خلال السائل المحبوس في المسام. يتم قياس حجم الغاز المنتشر مع مرور الوقت.
الإجراء خطوة بخطوة:
الترطيب والإعداد: قم بترطيب الفلتر بالكامل وتوصيل جهاز الاختبار.
نقطة ضبط الضغط: ارفع الضغط ببطء إلى ضغط اختبار تدفق الانتشار (يوصى به من 80% إلى 90% من نقطة الفقاعة). الحفاظ على الاستقرار.
تجميع الغاز: اقلب أسطوانة القياس المملوءة بالماء (6) فوق خرطوم الغاز (5) لتجميع الغاز المنتشر.
القياس: بعد أن يبدأ الفلتر في الغليان بشكل موحد، قم بتسجيل حجم الغاز المجمع لكل وحدة زمنية. هذا الحجم هو قيمة تدفق الانتشار.
اختبار اضمحلال الضغط (PDT)
يعد اختبار اضمحلال الضغط نسخة أسرع وأبسط من اختبار الانتشار، ويعتمد على فقدان الضغط بدلاً من قياس التدفق. غالبًا ما يتم إجراؤه بواسطة مختبري النزاهة الآليين.
المبدأ: يتم ضغط النظام إلى حجم ثابت. أي انخفاض في ضغط النظام خلال فترة محددة يرجع إلى انتشار الغاز من خلال المرشح المبلل. يشير الانخفاض المفرط في الضغط إلى وجود خلل (تسرب).
الإجراء خطوة بخطوة:
الترطيب والإعداد: قم بترطيب الفلتر بالكامل وتوصيل جهاز الاختبار.
نقطة ضبط الضغط: ارفع الضغط ببطء إلى ضغط اختبار تسوس الضغط (يوصى به بنسبة 80% إلى 90% من نقطة الفقاعة).
توقيت البدء: سجل قراءة الضغط الأولية. أغلق صمام تنظيم الضغط وابدأ تشغيل المؤقت (وقت الاختبار الموصى به: 10 دقائق).
القياس: بعد مرور الوقت، قم بتسجيل قراءة الضغط النهائية.
النتيجة: الفرق بين الضغوط الأولية والنهائية هو قيمة اضمحلال الضغط.
اختبار تسرب المياه (WIT) للمرشحات الكارهة للماء
اختبار تسرب المياه هو الطريقة القياسية للمرشحات الكارهة للماء (الطاردة للماء)، والتي تستخدم عادةً للغاز المعقم أو ترشيح التنفيس.
المبدأ: تطبيق ضغط منخفض يجبر الماء على الدخول إلى وسط الفلتر الجاف. يتم قياس حجم الماء الذي يتطفل على المسام مع مرور الوقت. يشير معدل التطفل المنخفض إلى سلامة أعلى.
الإجراء خطوة بخطوة (الرجوع إلى الشكل 2):
الإعداد (الفلتر الجاف): قم بتركيب عينة الفلتر الجاف (13) في المبيت (12) وأغلق جميع الصمامات.
تعبئة الماء: افتح صمام الحجاب الحاجز (3، 4، أو 11) واملأ المبيت وأنبوب القياس (10) بالماء النقي حتى يفيض الماء (1). أغلق الصمام.
الضغط: افتح صمام الاختناق (7) وارفع الضغط ببطء (6) إلى ضغط اختبار تسرب المياه (يوصى بنسبة 80% من ضغط اختراق الماء). الحفاظ على الاستقرار.
التوقيت والقياس: بمجرد أن يستقر مستوى السائل في أنبوب القياس ويبدأ في الهبوط المستمر، قم بتسجيل مستوى السائل الأولي وابدأ المؤقت.
النتيجة: بعد وقت الكشف ΔV
(الموصى به 6 دقائق)، قم بتسجيل مستوى السائل النهائي.
حساب تسرب المياه (WI):
يتم حساب قيمة تسرب المياه (WI) باستخدام الصيغة:
جدول ملخص: مرجع سريع
طريقة
نوع الفلتر
المعلمة المقاسة
إشارة النزاهة
نقطة الفقاعة
محبة للماء / كارهة للماء
الضغط عند التدفق بالجملة الأول
يرتبط بأكبر حجم للمسام
تدفق الانتشار
محب للماء
معدل تدفق الغاز عند الضغط المحدد
إجمالي مساحة الفلتر وسلامة المسام
اضمحلال الضغط
محب للماء
انخفاض الضغط مع مرور الوقت
معدل تسرب النظام والنزاهة
تدخل المياه
مسعور
حجم دخول المياه مع مرور الوقت
مقاومة اختراق المياه
الاستنتاج ومزيد من القراءة
يعد اختبار سلامة المرشح خطوة حاسمة للتحقق من صحة أي عملية يتم التحكم فيها. من خلال تطبيق طرق الفقاعة أو تدفق الانتشار أو تسوس الضغط أو تسرب المياه بشكل صحيح، فإنك تضمن أن أنظمة الترشيح الخاصة بك تلبي باستمرار معايير الاحتفاظ الميكروبية المطلوبة.
هل تحتاج إلى تطوير إجراءات التشغيل القياسية (SOPs) لهذه الاختبارات، أو حساب حدود النجاح/الرسوب لدرجة مرشح معينة؟ تواصل مع sales@loongfiltration.com
جدول المحتويات
اترك تعليقا إذا كنت مهتما.
نرحب برسالتك، وسوف نقوم بالرد عليك خلال 24 ساعة. بالإضافة إلى ذلك، لن يتم عرض بريدك الإلكتروني.
واتساب: +86 19558243921 البريد الإلكتروني: sales@loongfiltration.com العنوان: 19.المبنى 12، رقم 42، طريق تيانخه، شارع دونغهو، لينبينج، هانغتشو، تشجيانغ، جمهورية الصين الشعبية
