Hệ Thống Lọc Không Khí và HVAC trong Phòng Sạch – Bảo Vệ Chất Lượng Sản Phẩm và Tính Toàn Vẹn Nghiên Cứu

Hệ Thống Lọc Không Khí và HVAC trong Phòng Sạch – Bảo Vệ Chất Lượng Sản Phẩm và Tính Toàn Vẹn Nghiên Cứu

Vai trò thiết yếu của hệ thống lọc và HVAC trong phòng sạch

Trong những môi trường đòi hỏi sự tinh khiết tuyệt đối như dược phẩm, vi điện tử, công nghệ sinh học hay hàng không vũ trụ, chỉ một hạt bụi nhỏ cũng có thể làm suy giảm chất lượng sản phẩm hoặc ảnh hưởng nghiêm trọng đến kết quả nghiên cứu. Vì vậy, hệ thống lọc khí và HVAC được xem như nền tảng không thể thiếu trong thiết kế phòng sạch.

Filter HEPA và ULPA – Tấm lá chắn không khí hiệu quả cao

• HEPA (High-Efficiency Particulate Air): Loại lọc này loại bỏ tới 99,97% các hạt kích thước 0,3 micron bằng cách sử dụng cơ chế khuếch tán, chặn và va đập.
• ULPA (Ultra-Low Particulate Air): Loại lọc tiên tiến hơn, có khả năng giữ lại hạt nhỏ tới 0,12 micron với hiệu suất tương đương hoặc cao hơn HEPA. ULPA thường được áp dụng trong những môi trường yêu cầu độ sạch cao như sản xuất chất bán dẫn và công nghệ nano.

Lựa chọn vật liệu và tích hợp công nghệ kháng khuẩn

Việc chọn chất liệu bộ lọc rất quan trọng cho hiệu suất lọc lâu dài. Các vật liệu phổ biến có thể kể đến: sợi thủy tinh (fiberglass), polypropylene, vải PTFE – tất cả ưu việt về độ bền và hiệu suất. Bên cạnh đó, lớp phủ kháng khuẩn trên bề mặt lọc còn giúp ngăn ngừa sự phát triển của vi sinh vật, duy trì môi trường sạch trong thời gian dài.

Hệ thống xử lý không khí và Fan Filter Units (FFU)

Hệ thống xử lý khí (Air Handling Systems) điều chỉnh luồng không khí, áp suất, nhiệt độ và độ ẩm hiệu quả:

• Áp suất dương (Positive pressure): Giữ cho phòng sạch luôn có áp suất cao hơn môi trường bên ngoài, ngăn chất ô nhiễm xâm nhập.
• Áp suất âm (Negative pressure): Ngăn ngừa việc phát tán vật liệu nguy hiểm ra ngoài, thích hợp dùng trong phòng xử lý chất độc hại như hóa chất điều trị ung thư.

FFUs (Fan Filter Units): là module tích hợp quạt, bộ lọc và động cơ, được lắp đặt theo từng vị trí cụ thể. Chúng giúp đảm bảo luồng khí sạch lan tỏa đều, dễ dàng tích hợp vào thiết kế phòng sạch hiện hữu hoặc modular.

Yếu tố thiết kế kỹ thuật phòng sạch

Khi thiết kế phòng sạch, cần tính toán kỹ luồng khí, vị trí nhân sự và thiết bị, nhiệt lượng sinh ra và độ ẩm cần kiểm soát. Thiết kế HVAC cần đủ công suất làm lạnh, đôi khi bổ sung thiết bị hút ẩm (desiccant) để duy trì độ ẩm thấp, nhất là trong môi trường khô.

Giám sát liên tục và bảo trì định kỳ

Việc đảm bảo chất lượng môi trường phòng sạch không chỉ gói gọn trong thiết kế ban đầu mà cần được duy trì qua thời gian:

• Thiết bị kiểm tra: Máy đếm hạt, máy đo tốc độ khí, đồng hồ áp suất chênh áp — giúp nhận biết ngay các bất thường.
• Bảo trì định kỳ: Thay bộ lọc và vệ sinh hệ thống là cần thiết để giữ hiệu suất lọc ở mức cao, tránh suy giảm chất lượng không khí.

Chia sẻ của Anh Khang

Hệ thống lọc không khí (HEPA, ULPA), HVAC, và FFU cấu thành mạng lưới bảo vệ phòng sạch vô cùng hiệu quả, đảm bảo chất lượng sản phẩm và sự chính xác trong nghiên cứu. Thiết kế hợp lý, lựa chọn chất liệu đúng, cùng quá trình quản lý, giám sát chặt chẽ sẽ giúp các ngành như dược phẩm, vi điện tử, sinh học và hàng không duy trì chất lượng cao trong môi trường yêu cầu độ sạch nghiêm ngặt.