Thiết bị lọc
Thiết bị lọc Bag in Bag out (BIBO)
Tổng quan sản phẩm
Hộp lọc bag-in/bag-out (BIBO) – thay lọc qua túi được dùng tại những nơi khí thải chứa vi sinh vật gây nhiễm, hạt độc hại hoặc hạt phóng xạ, ví dụ khí thải của phòng thí nghiệm an toàn sinh học và phòng cách ly áp âm, quy trình sản xuất dược phẩm có hoạt tính cao, cũng như phòng thí nghiệm hóa học và phóng xạ. Khi thay lọc, tấm lọc cũ được kéo thẳng vào túi PVC chuyên dụng, bịt kín miệng túi rồi cắt rời mang đi; nhân viên không chạm vào tấm lọc đã nhiễm bẩn, và bên trong hộp cũng không thông với không khí trong phòng.
Thân hộp bằng SUS304 dày 2.0 mm (có thể chọn SUS316), các mối nối hàn kín toàn bộ; bên trong lắp lọc thô và HEPA 610×610×290 mm (99.99%@0.3 μm), cơ cấu ép kín được vận hành bằng cờ lê lục giác từ bên ngoài hộp để ép chặt HEPA vào khung; kèm đèn diệt khuẩn UV-C, hai bộ đồng hồ chênh áp và cổng thử thượng lưu / hạ lưu. Mô-đun tiêu chuẩn có loại 1, 2, 3, 4 và 6 tấm, lưu lượng 3,400–20,400 m³/h; hướng gió vào / ra, mặt bích chuyển vuông sang tròn và tầng hấp phụ than hoạt tính có thể đặt làm theo hiện trường.
Tính năng & Thông số kỹ thuật
►Thân hộp: SUS304 2.0 mm (có thể chọn SUS316), các mối nối hàn kín toàn bộ
►Lọc HEPA: 610×610×290 mm, sợi thủy tinh, khung thép mạ kẽm, 99.99%@0.3 μm, lưu lượng định mức mỗi tấm 3,400 m³/h, trở lực ban đầu 1.35"WG (336 Pa)
►Lọc thô: 24×24×2" (595×595×45 mm), sợi tổng hợp, khung giấy, hiệu suất trung bình khoảng 35%, trở lực ban đầu 0.25"WG (62 Pa)
►Cơ cấu ép kín: dùng cờ lê lục giác xoay núm từ bên ngoài hộp, đẩy ép HEPA vào khung để làm kín
►Đồng hồ chênh áp: mỗi loại một bộ, HEPA 0–80 mmAq, lọc thô 0–25 mmAq
►Đèn diệt khuẩn UV-C: T5 14 W, bước sóng khoảng 254 nm
►Cổng thử: cổng thử thượng lưu và hạ lưu, dùng để quét kiểm tra rò rỉ bằng sol khí tại chỗ
►Mô-đun tiêu chuẩn: loại 1 / 2 / 3 / 4 / 6 tấm, 3,400–20,400 m³/h (xem bảng model)
►Túi thay: túi PVC chuyên dụng, cỡ L 84"×96", cỡ S 68"×96"
►Nguồn điện: AC một pha 110 / 220 V
►Tùy chọn: tầng hấp phụ than hoạt tính, mặt bích chuyển vuông sang tròn, thân hộp SUS316; vào trái ra phải hoặc vào phải ra trái
Mô tả chi tiết
Khi nào cần bag-in/bag-out
Những gì HEPA trên đường khí thải giữ lại sẽ nằm lại trên tấm lọc, và thời điểm thay lọc chính là lúc nhân viên có nguy cơ phơi nhiễm cao nhất. Tác dụng của BIBO là để thao tác này diễn ra trong túi kín: tấm lọc cũ được kéo thẳng từ cửa bảo trì vào túi PVC, bịt kín và cắt rời rồi mang đi cả túi, lỗ mở của hộp luôn được túi bịt kín. Sổ tay BMBL ấn bản thứ 6 của CDC / NIH Hoa Kỳ quy định: nếu phòng thí nghiệm BSL-3 có hộp lọc HEPA thì phải có van cách ly kín khí, cổng khử nhiễm và / hoặc bag-in/bag-out, có thể kiểm tra rò rỉ từng tấm và được chứng nhận ít nhất mỗi năm một lần; với BSL-4 thì yêu cầu hộp HEPA có thể khử nhiễm tại chỗ. Phụ lục A cũng nêu BIBO phù hợp cho trường hợp không thể khử nhiễm bằng khí, hoặc có hóa chất và đồng vị phóng xạ, và phải được chỉ định ngay từ khi mua sắm; lắp bổ sung về sau cần đánh giá kỹ thuật quy mô lớn. Tại Trung Quốc, GB 19489-2008 Điều 6.3.3.8 yêu cầu bộ lọc hiệu suất cao trên đường khí thải có thể khử nhiễm tại chỗ và kiểm tra rò rỉ tại chỗ; GB 50346-2011 Điều 5.1.9 (điều khoản bắt buộc) cũng có yêu cầu tương tự đối với khu bảo vệ cấp 3 và cấp 4. Điểm chung của các quy chuẩn này là “khử nhiễm tại chỗ + kiểm tra rò rỉ tại chỗ”; BIBO là phương tiện hỗ trợ giúp quá trình thay lọc an toàn, không phải thiết bị tự nó đáp ứng được các yêu cầu đó. Khi quy hoạch, nên đặt van chặn cách ly kín khí trên đường ống gió trước và sau hộp, và chừa sẵn cổng khử nhiễm. BIBO giữ lại hạt, không giữ khí: HEPA chỉ bắt được hạt và sol khí. Khí độc hoặc khí phóng xạ phải bổ sung tầng hấp phụ than hoạt tính để xử lý, còn các khí trơ như krypton, xenon thì vật liệu lọc thông thường không bắt được.Cấu tạo hộp và bố trí thay lọc
Sổ tay DOE-HDBK-1169 “Nuclear Air Cleaning Handbook” của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ khuyến nghị cho hộp BIBO gồm: thân hộp thép không gỉ hàn, mọi mối nối đều được làm kín; vành cổ của cửa bảo trì có hai gân nổi liên tục, túi được cố định bằng dây đai giữa hai gân; có điểm lấy áp ở thượng lưu và hạ lưu; và đặt van chặn ở thượng lưu và hạ lưu của tấm lọc để cách ly hộp khi thay lọc, đồng thời tránh túi bị thổi phồng hoặc bị hút xẹp khi mở cửa. Cấu hình tương ứng của sản phẩm này: thân hộp SUS304 2.0 mm hàn kín toàn bộ; lọc thô và HEPA có cửa bảo trì riêng; HEPA được ép chặt bằng cơ cấu ép kín vận hành từ ngoài hộp, không cần thò tay vào trong hộp để chỉnh; hai bộ đồng hồ chênh áp theo dõi riêng trở lực của lọc thô và HEPA để xác định thời điểm thay; đèn UV-C chiếu lên mặt thượng lưu của tấm lọc; cổng thử thượng lưu và hạ lưu cho phép quét kiểm tra rò rỉ tại hiện trường từ bên ngoài hộp.Model và kích thước
| Model | Lưu lượng m³/h | Số tấm HEPA / lọc thô | Kích thước ngoài W×D×H mm |
|---|---|---|---|
| BIBO-34 | 3,400 | 1 | 1100×700×800 |
| BIBO-68 | 6,800 | 2 | 1100×1310×800 |
| BIBO-102 | 10,200 | 3 | 1100×1920×800 |
| BIBO-136 | 13,600 | 4 | 1100×1310×1600 |
| BIBO-204 | 20,400 | 6 | 1100×1920×1600 |
Chiều cao ngoài chưa tính chân đỡ; nếu có chân đỡ thì cộng thêm khoảng 200 mm. Dưới đây là bản vẽ đại diện của loại 1 tấm, 2 tấm và 4 tấm (vào trái ra phải); tùy vị trí ống gió thực tế cũng có thể làm vào phải ra trái:
Kiểm tra rò rỉ tại chỗ: đừng lẫn lộn 0.01% và 0.05%
HEPA khi xuất xưởng được thử từng tấm riêng lẻ; sau khi lắp vào hộp vẫn phải xác nhận tấm lọc, phần làm kín và toàn bộ hộp không rò rỉ, vì vậy cần quét kiểm tra rò rỉ tại hiện trường. Hai con số thường gặp mang ý nghĩa khác nhau: 0.01%: giá trị phán định cho một điểm rò đơn lẻ khi quét. Theo IEST-RP-CC034.5, số đọc tại một điểm không được vượt quá 0.01% nồng độ thượng lưu; GB 50346-2011 Điều 10.1.7 cũng coi điểm có độ xuyên qua đo bằng quang kế cao hơn 0.01% là điểm rò. 0.05%: giá trị chấp nhận khuyến nghị của sổ tay DOE cho rò rỉ tổng thể khi “thử nghiệm tại chỗ cả cụm lọc” trong hệ thống xử lý không khí hạt nhân, không phải giá trị phán định cho một điểm. Ví dụ thực tế: hộp BIBO trên đường khí thải của một phòng thí nghiệm BSL-2 trong khuôn viên một bệnh viện được thử hiệu suất toàn phần theo quy chuẩn an toàn sinh học phòng thí nghiệm tại địa phương, dùng PAO làm sol khí thử, nồng độ thượng lưu 28 µg/L (quy chuẩn yêu cầu 10–100 µg/L), hạ lưu < 0.0002%, thấp hơn tiêu chuẩn đạt < 0.005%, được đánh giá đạt. Trước khi thử, hệ thống điều hòa không khí đã được cân bằng và vận hành liên tục hơn 24 giờ. Về tần suất thử, BMBL yêu cầu tấm lọc và hộp của BSL-3 được chứng nhận ít nhất mỗi năm một lần; sau mỗi lần thay lọc cũng phải thử lại.Độ kín khí của hộp và nghiệm thu
Tấm lọc không rò không có nghĩa là hộp không rò: nắp cửa bảo trì, trục xuyên vách của cơ cấu ép kín, cổng thử và đường hàn đều là những đường rò tiềm ẩn. GB 19489-2008 Điều 6.3.3.9 quy định bộ lọc hiệu suất cao dùng bên ngoài khu bảo vệ phải có kết cấu chịu được 2500 Pa, và ở 1000 Pa lượng rò mỗi phút không vượt quá 0.1% thể tích tịnh của khoang; GB 50346-2011 Điều 10.1.11 kiểm tra độ kín của bộ lọc hiệu suất cao trên đường khí thải bằng phương pháp suy giảm áp suất, và phần thuyết minh điều khoản cũng nêu rõ là bao gồm thiết bị bag-in/bag-out. Tại Hoa Kỳ, ASME AG-1 quy định thử rò rỉ thân hộp và biên chịu áp tại Section HA. Khi nghiệm thu có thể yêu cầu: thử suy giảm áp suất thân hộp, quét kiểm tra rò rỉ từng tấm sau khi lắp đặt, và xác nhận chức năng của đồng hồ chênh áp và đèn UV, đồng thời ghi điều kiện thử và giá trị đạt vào thông số mua sắm.Diễn tập trước khi thay lọc
Sổ tay DOE đặc biệt lưu ý rằng lồng túi không phải là cách làm tuyệt đối an toàn, trước lần thay lọc thực tế đầu tiên nên diễn tập một lần. BMBL cũng chỉ ra rằng trong đa số trường hợp, tấm lọc nên được khử nhiễm trước rồi mới tháo, các phương pháp thường dùng là formaldehyde, hơi hydrogen peroxide (VHP) và chlorine dioxide. Quy trình thay lọc và quy cách túi xem tại trang Túi thay PVC chuyên dụng cho BIBO.Câu hỏi thường gặp
Hộp lọc bag-in/bag-out có xử lý được khí phóng xạ hoặc khí độc không?
Chỉ dựa vào HEPA thì không. HEPA chỉ bắt được hạt và sol khí; khí độc hoặc khí phóng xạ (ví dụ iốt phóng xạ) phải bổ sung tầng hấp phụ than hoạt tính, sản phẩm này có thể chọn thêm tầng than hoạt tính; còn các khí trơ như krypton, xenon thì vật liệu lọc thông thường không bắt được, cần phương pháp xử lý khác. Vì vậy trong thông số nên ghi “giữ lại hạt / sol khí phóng xạ, độc hại hoặc gây nhiễm”; nếu khí thải có chứa khí cần xử lý, hãy nêu rõ thành phần khi hỏi giá để quy hoạch riêng tầng hấp phụ.
Đã có bag-in/bag-out thì còn cần khử nhiễm tại chỗ không?
Trong phòng thí nghiệm an toàn sinh học thường là cần. BMBL ấn bản thứ 6 yêu cầu hộp HEPA của BSL-4 có thể khử nhiễm tại chỗ, và chỉ ra rằng trong đa số trường hợp tấm lọc nên được khử nhiễm trước rồi mới tháo; GB 19489-2008 và GB 50346-2011 cũng yêu cầu khử nhiễm tại chỗ và kiểm tra rò rỉ tại chỗ đối với bộ lọc hiệu suất cao trên đường khí thải của khu bảo vệ cấp 3 và cấp 4. BIBO giúp quá trình thay lọc không tiếp xúc với chất nhiễm bẩn, còn khử nhiễm tại chỗ làm giảm mối nguy của chính tấm lọc; hai biện pháp bổ trợ cho nhau. Khi quy hoạch cần đặt van chặn cách ly kín khí và cổng khử nhiễm ở trước và sau hộp.
Nên chọn loại mấy tấm? Tính lưu lượng như thế nào?
Mỗi tấm HEPA (610×610×290 mm) có lưu lượng định mức 3,400 m³/h, trở lực ban đầu khoảng 336 Pa. Số tấm = lưu lượng thiết kế ÷ 3,400 rồi làm tròn lên: ví dụ 6,000 m³/h chọn loại 2 tấm BIBO-68, 12,000 m³/h chọn loại 4 tấm BIBO-136. Loại 1–3 tấm đều cao 800 mm; loại 4 tấm và 6 tấm chuyển sang hai tầng trên dưới, cao 1600 mm; chiều cao thông thủy của phòng máy còn phải cộng chân đỡ khoảng 200 mm và khoảng trống bảo trì phía trên. Khi tấm lọc tích bụi, trở lực sẽ tăng lên, quạt phải thắng được trở lực cuối của tấm lọc cộng với trở lực đường ống gió.
Tham khảo chọn sản phẩm
Trước khi đặt hàng, hãy xác nhận cấp hiệu suất, loại vật liệu lọc, và môi trường vận hành có phù hợp yêu cầu.
