ULPA филтър U15 и HEPA H14 в изолационните модули
HEPA или ULPA филтърът е компонентът, който определя какво напуска изолационния модул за пациенти или влиза в него. Това ръководство обяснява класовете филтри H14 и U15, как се класифицира ULPA филтърът и как Incare използва филтрацията в своите модули.
В модула за биозадържане обвивката и вентилаторът създават контролиран въздушен поток, но частиците се отстраняват от филтъра – HEPA или ULPA филтър. Intelligent Care е част от Stretchers Industries OOD със седалище в София, България, и доставя изолационни модули за транспорт, грижи и стаи на здравни заведения в цяла Европа и извън нея.
Това ръководство обяснява как се класифицират високоефективните филтри, какво отличава HEPA филтъра H14 от ULPA филтъра клас U15, как да тълкувате показателите за ефективност, посочени за изолационните модули на Incare, и къде се намира филтърът, когато модулът работи при отрицателно или положително налягане. То допълва нашето ръководство за изолация с отрицателно и положително налягане.
Какво е ULPA филтър?
ULPA филтърът (ultra-low penetration air – въздушен филтър с изключително ниско проникване) е високоефективен филтър за частици от група U на европейската класификация, едно стъпало над група H (HEPA), и пропуска още по-малко частици при размера на най-проникващите частици.
HEPA означава high-efficiency particulate air – високоефективен филтър за въздушни частици. HEPA и ULPA филтрите са изработени от плътен слой много фини влакна, обикновено стъклени, нагънати в дълбоки гънки, за да се получи голяма повърхност в компактна рамка. Въздухът преминава през слоя с ниска скорост, а частиците се задържат върху влакната. Разликата между HEPA и ULPA филтъра не е в различен принцип, а в по-строго изискване за ефективност: за ULPA филтъра се допуска много по-ниско проникване, т.е. по-малък дял частици, които преминават през него.
Как влакнестият филтър улавя частиците?
Често срещано погрешно схващане е, че филтърът работи като сито и спира само частиците, по-големи от отворите му. В действителност пролуките между влакната са много по-големи от повечето задържани частици. Улавянето се осъществява чрез три основни механизма:
- Инерционно удряне (импакция). По-големите и по-тежки частици не могат да следват въздуха, когато той заобикаля влакното, затова се сблъскват с него и полепват.
- Прихващане (интерцепция). Частиците със среден размер следват въздушния поток, но минават достатъчно близо до влакното, за да го докоснат и да бъдат задържани.
- Дифузия. Най-малките частици се движат хаотично под ударите на въздушните молекули, поради което има голяма вероятност да срещнат влакно дори при бавен въздушен поток.
Тъй като импакцията и интерцепцията действат най-добре при по-големите частици, а дифузията – при най-малките, съществува междинен размер, при който филтърът е най-малко ефективен. Този размер е от ключово значение за начина, по който се изпитва всеки HEPA и ULPA филтър.
Как EN 1822 класифицира HEPA и ULPA филтрите?
Европейският стандарт EN 1822 разделя високоефективните филтри на три групи – E (EPA), H (HEPA) и U (ULPA) – и отнася всеки филтър към клас според ефективността му, измерена при размера на най-проникващите частици.
EN 1822 се издава от европейските органи по стандартизация; първата му част, която определя класовете, може да бъде намерена в каталожния запис на EN 1822-1, а порталът за стандарти на CEN-CENELEC съдържа действащите европейски стандарти. Международният стандарт ISO 29463 следва сходна логика, с методи за изпитване, основани на размера на най-проникващите частици, и със собствени обозначения на класовете. Когато сравнявате продукти, винаги проверявайте към кой стандарт и към кой клас се отнася даден филтър.
Във всяка група номерът на класа нараства с подобряването на ефективността. Класовете EPA обхващат ефективни филтри за частици, използвани в много вентилационни приложения; класовете HEPA H13 и H14 са типични за чисти помещения, операционни зали и изолационни системи; класовете ULPA от U15 нагоре се използват там, където допустимото проникване трябва да бъде още по-ниско. ULPA филтър клас U15 пропуска десет пъти по-малко частици при най-проникващия размер от филтър H14.
Какво е размер на най-проникващите частици?
Размерът на най-проникващите частици, или MPPS (most penetrating particle size), е диаметърът на частиците, при който даден филтърен материал има най-ниска ефективност – там, където съвместното действие на импакцията, прихващането и дифузията е най-слабо. При HEPA и ULPA материалите той обикновено е под 0,3 микрона. EN 1822 измерва ефективността при този най-неблагоприятен размер, така че класът отразява най-слабото място на филтъра, а не средната му ефективност.
Какво изискват H14 и U15?
EN 1822 изпитва HEPA и ULPA филтрите както като цяло, което дава интегралната ефективност, така и чрез сканиране на лицевата повърхност на филтъра за локални течове. Стандартните интегрални прагове са най-малко 99,995% за H14 и най-малко 99,9995% за ULPA филтър U15.
| Клас (EN 1822) | Група | Минимална интегрална ефективност при MPPS | Максимално интегрално проникване |
|---|---|---|---|
| H13 | HEPA | 99,95% | 0,05% |
| H14 | HEPA | 99,995% | 0,005% |
| U15 | ULPA | 99,9995% | 0,0005% |
| U16 | ULPA | 99,99995% | 0,00005% |
Какво означава „U15 с ефективност 99,9975% при 0,3 микрона“ при модулите на Incare?
Това е ефективността, декларирана от производителя за филтриращата система на изолационните модули на Incare: степен на защита NBC U15 с ефективност 99,9975%, изпитана да задържа твърди и течни частици със среден размер до 0,3 микрона.
Декларацията има три части. „U15“ поставя филтъра в групата ULPA. „99,9975%“ е ефективността, декларирана от производителя, което означава, че при описаните условия на изпитване делът на частиците, които преминават през филтъра, е малка част от един на хиляда. „Твърди и течни частици със среден размер до 0,3 микрона“ описва изпитвателния аерозол: въздушните частици включват както сухи частици, така и мънички течни капчици, а 0,3 микрона е размер, който обичайно се използва като референтен при изпитването на филтри.
Тази формулировка се среща на страниците на STR MK3, STR MK 4, STR MK7 / STR MK8 и STR MK9. Това е стойността, декларирана от производителя. За метода на изпитване, приложения стандарт и пълната спецификация на ULPA филтъра, монтиран на даден модел, поискайте техническия лист от Incare.
Когато сравнявате изолационни модули на различни доставчици, попитайте за класа на филтъра, стандарта, към който се отнася, размера на изпитваните частици и метода на изпитване. ULPA или HEPA филтърът е толкова ефективен, колкото е уплътнението между филтъра и корпуса му.
Какво е NBC филтър?
NBC означава Nuclear, Biological and Chemical (ядрена, биологична и химическа защита); степента на защита NBC обозначава филтриращ възел, предназначен за защита срещу тези видове опасности, а в изолационните модули на Incare тя се съчетава с деклариран клас за частици U15 или H14.
За контрола на инфекциите значение има биологичната част. Бактериите и вирусите, които се разпространяват по въздуха, се пренасят вътре в аерозолни частици или върху тях, като капкови ядра или прах. Улавянето на тези частици е задача на степента за частици, затова класът HEPA или ULPA е най-важен, когато заплахата е патоген. Указанията на СЗО за превенция и контрол на инфекциите разглеждат този вид инженерен контрол като един от няколкото слоя защита, наред с хигиената на ръцете и личните предпазни средства.
Съставът на NBC филтриращия възел се различава в зависимост от приложението. Ако Вашата оценка на риска включва опасности извън биологичните агенти, попитайте Incare каква защита осигурява конкретният модул, който обмисляте, вместо да разчитате само на обозначението NBC.
Къде е разположен филтърът в режим на отрицателно и положително налягане?
В режим на отрицателно налягане филтърът пречиства въздуха, който напуска обвивката, като защитава околната среда; в режим на положително налягане той пречиства въздуха, който влиза в обвивката, като защитава пациента.
Филтрация на изходящия въздух
Вентилаторът изтегля въздуха от обвивката. Преди да бъде изпуснат, въздухът преминава през HEPA или ULPA филтъра, така че патогените, отделени от инфекциозния пациент, се задържат.
Филтрация на входящия въздух
Вентилаторът вкарва външен въздух в обвивката през филтъра. Въздухът, който достига до имунокомпрометирания пациент, първо е пречистен и след това изтича навън.
При STR MK3 например филтриращата система и нейната изходяща въздушна тръба поддържат средата на пациента при отрицателно налягане спрямо външната среда, докато същият модул може да работи и при положително налягане за тежко имуносупресирани пациенти. И в двата случая ULPA филтърът се намира в единствената точка, в която въздухът преминава границата по контролиран начин.
Защо уплътнението е толкова важно, колкото и филтърният материал
Филтърът защитава само ако целият въздух преминава през него. Въздухът, който заобикаля филтърния материал през повредено уплътнение, неправилно поставена рамка или теч в обвивката, изобщо не се филтрира. Херметичната обвивка, уплътнените портове за достъп и правилно монтираният ULPA филтър работят заедно; висок клас на етикета не компенсира корпус с течове.
Как трябва да се поддържат филтрите на изолационните модули?
Филтрите трябва да се проверяват, сменят и изхвърлят съгласно инструкциите на производителя, като се обръща особено внимание на филтрите, използвани в режим на отрицателно налягане, които трябва да се третират като потенциално замърсени.
- Следвайте документацията. Интервалите и процедурите за смяна на всеки HEPA или ULPA филтър се определят от производителя и техническия лист, а не от общо правило.
- Третирайте използваните филтри като замърсени. Филтър, използван при инфекциозен пациент, съдържа уловените от него частици; сменяйте го с подходящи предпазни средства и го изхвърляйте съгласно процедурите за отпадъци на заведението.
- Проверявайте уплътненията и корпуса. Огледайте уплътненията, връзките и маркучите при смяна на филтъра, защото течът заобикаля дори ULPA филтър U15.
- Следете въздушния поток. Когато филтърът се натоварва с частици, съпротивлението нараства; спадът на въздушния поток е сигнал филтърът да бъде проверен.
- Поддържайте резервни филтри на склад. Модул, който не може да се използва поради липса на филтър, не осигурява защита при рязко увеличаване на случаите. STR MK3 е проектиран да бъде лесен за поддръжка и складиране.
- Документирайте всяка смяна. Записването на датите и модулите улеснява планирането на смените и одита на процедурите за контрол на инфекциите.
Как се използва ULPA филтърът в изолационните модули на Incare?
Носилките и леглата на Incare използват NBC филтрираща система с декларирана степен на защита U15, стаята Pandora използва HEPA филтрация H14 с възможност за ULPA U15 по заявка, а преддверието Pithos разчита на собствени филтри и въздушни системи.
STR MK3
Филтриращата система е сърцето на модула за биозадържане STR MK3 за носилка, със степен на защита NBC U15 и ефективност 99,9975%, декларирана от производителя. Компактната обвивка се поставя върху болнична носилка, предлага резервно захранване от батерия до 12 часа и не задържа влага.
STR MK 4 и STR MK 5
Носилката за спешна помощ с изолационна система STR MK 4 използва същата декларирана степен на защита NBC U15 за евакуации от спешни отделения и при силно заразни или въздушно-капкови инфекции. Моторизираната ѝ версия STR MK 5 намалява силата на бутане и усилието при управление с до 50%.
STR MK7 / STR MK8
Болничното легло за биозадържане STR MK7 / STR MK8 съчетава степен на филтрация NBC U15 с легло, проектирано за транспорт, диагностика и обслужване в рамките на заведението; STR MK8 добавя моторизирано пето колело.
STR MK9
Педиатричното легло за биозадържане STR MK9 прилага същата степен на ULPA филтъра в условията на интензивни грижи, анестезия и реанимация на малки пациенти.
Pandora
Pandora, модулната изолационна стая, се изработва с NBC филтри със степен на защита H14 (HEPA) и U15 (ULPA) по заявка, изпитани да задържат твърди и течни частици със среден размер до 0,3 микрона. Системата ѝ от вентилатор и филтри превключва между отрицателно и положително налягане, а конфигурацията с двойна врата поддържа въздушното налягане при влизане и излизане.
Pithos
Pithos, мобилното изолационно преддверие, е оборудвано с филтри и въздушни системи, които осигуряват постоянно подаване на чист въздух и задържат потенциално опасните частици, като не позволяват те да се разпространят извън изолационния модул. За спецификацията на филтрите му поискайте техническия лист.
Aura, транспортният стол за биозадържане, допълва гамата с вентилационна система, работеща при положително или отрицателно налягане. Всички модули са представени на страницата с продукти за изолация и транспорт.
Често задавани въпроси за ULPA филтъра
По-добър ли е ULPA филтърът от HEPA филтъра?
Съгласно EN 1822 за ULPA филтъра се допуска по-ниско проникване, отколкото за HEPA филтъра, така че той задържа по-голям дял от частиците при размера на най-проникващите частици. Дали този допълнителен запас е необходим, зависи от приложението – затова Pandora използва HEPA филтрация H14 като стандарт и ULPA филтрация U15 по заявка.
Какво означава H14?
H14 е най-високият HEPA клас в EN 1822. Той изисква интегрална ефективност от най-малко 99,995% при размера на най-проникващите частици.
Какво означава U15?
U15 е първият клас от групата ULPA в EN 1822. Той изисква интегрална ефективност от най-малко 99,9995% при размера на най-проникващите частици.
Може ли ULPA филтърът да задържа вируси?
Вирусите във въздуха се пренасят вътре в аерозолни частици или върху тях, като например капкови ядра. ULPA филтърът е проектиран да задържа въздушните частици в този диапазон от размери с много висока ефективност, при условие че е правилно уплътнен в корпуса си и се използва в контролиран въздушен поток.
Колко често трябва да се сменя филтърът на изолационния модул?
Интервалите за смяна зависят от начина на използване на модула, от натоварването с частици и от инструкциите на производителя. За модулите на Incare приложимата информация за поддръжка е посочена в техническия лист и в документацията за потребителя.
Променя ли се филтърът между режим на отрицателно и положително налягане?
Класът на филтъра не се променя с режима. Променя се посоката на въздушния поток и следователно дали филтърът пречиства въздуха, който напуска обвивката – при отрицателно налягане, или въздуха, който влиза в нея – при положително налягане.
Нуждаете се от спецификацията на ULPA филтъра за даден модул?
Поискайте от екипа на Incare в София техническия лист на всеки изолационен модул, включително класа на филтъра, условията на изпитване и информацията за поддръжка.