Bahasa Indonesia
Jenis dan Metode Klasifikasi Rekayasa Pemurnian
Dibuat pada 2024.11.08
Di banyak bidang seperti produksi industri modern, eksperimen penelitian ilmiah, serta perawatan medis dan kesehatan, rekayasa pemurnian memainkan peran penting. Rekayasa ini dapat menciptakan ruang bersih yang memenuhi persyaratan untuk lingkungan tertentu, memastikan kelancaran produksi dan penelitian, serta kesehatan dan keselamatan manusia. Artikel ini akan memperkenalkan secara rinci jenis-jenis rekayasa pemurnian dan metode klasifikasi yang umum.
I. Jenis-jenis Rekayasa Pemurnian
(I) Rekayasa Pemurnian Industri
1. Rekayasa Pemurnian di Industri Elektronik
Proses manufaktur chip elektronik memiliki persyaratan lingkungan yang sangat tinggi. Dalam proses-proses kunci seperti fotolitografi dan etsa chip, partikel debu sekecil apa pun dapat menyebabkan korsleting atau masalah kinerja lainnya pada chip. Oleh karena itu, rekayasa pemurnian dalam industri elektronik perlu menciptakan ruang dengan kebersihan ultra-tinggi, umumnya mencapai standar ISO1-ISO3. Rekayasa pemurnian jenis ini juga memiliki persyaratan ketat untuk pengendalian suhu, kelembaban, dan statis. Biasanya, suhu harus dikontrol dalam 22℃ ± 1℃, dan kelembaban harus antara 45% dan 55% untuk memastikan pengoperasian peralatan produksi yang stabil dan tingkat hasil manufaktur chip.
2. Rekayasa Pemurnian di Industri Farmasi
Produksi farmasi berkaitan dengan kehidupan dan kesehatan manusia. Mulai dari pengolahan bahan baku hingga produksi sediaan, diperlukan lingkungan yang bersih. Misalnya, di bengkel produksi injeksi, mikroorganisme dan debu di udara dapat mengkontaminasi obat, menyebabkan kecelakaan medis yang serius. Sesuai dengan tautan produksi yang berbeda, persyaratan kebersihan rekayasa pemurnian farmasi bervariasi. Umumnya, di area utama produksi obat steril, seperti proses pengisian, diperlukan tingkat kebersihan kelas A (setara dengan ISO5), sementara area latar belakang mungkin kelas C atau D (setara dengan ISO7 - ISO8). Pada saat yang sama, rekayasa pemurnian jenis ini juga harus fokus pada ventilasi dan perlakuan sterilisasi udara untuk mencegah kontaminasi silang.
3. Rekayasa Pemurnian di Industri Makanan
Dalam pengolahan makanan, terutama untuk beberapa makanan dengan standar kebersihan yang sangat tinggi, seperti susu bubuk bayi dan makanan kesehatan, rekayasa pemurnian sangatlah penting. Rekayasa pemurnian dalam industri makanan utamanya bertujuan untuk mencegah masalah seperti kontaminasi mikroba dan pencampuran benda asing. Dalam proses pengeringan dan pengemasan produksi susu bubuk, jumlah debu dan mikroorganisme di lingkungan perlu dikontrol, dan kebersihannya umumnya perlu mencapai tingkat ISO7 - ISO8. Selain itu, rekayasa pemurnian juga harus mempertimbangkan pencegahan invasi hama dan kontaminasi kimia untuk memastikan keamanan dan kualitas makanan.
(II) Rekayasa Pemurnian Biologis
1. Rekayasa Pemurnian Biologis di Laboratorium
Di laboratorium penelitian ilmiah biologi, terutama di bidang yang melibatkan penelitian mikroorganisme yang sangat patogen dan eksperimen rekayasa genetika, teknik pemurnian adalah kunci untuk memastikan keselamatan personel laboratorium dan keakuratan hasil eksperimen. Misalnya, di laboratorium biosafety tingkat P3 dan P4, arah aliran udara perlu dikontrol secara ketat, dan desain tekanan negatif harus diadopsi untuk mencegah kebocoran mikroorganisme. Pada saat yang sama, sistem pemurnian harus memiliki fungsi penyaringan udara yang sangat efisien, dengan efisiensi penyaringan lebih dari 99,97% untuk partikel berdiameter lebih dari 0,3μm, dan peralatan disinfeksi dan sterilisasi khusus harus dilengkapi untuk menangani ruang laboratorium dan limbah secara tepat waktu.
2. Rekayasa Pemurnian di Ruang Operasi Rumah Sakit
Ruang operasi rumah sakit adalah tempat penting untuk menyelamatkan nyawa, dan rekayasa pemurnian dapat mengurangi risiko infeksi bedah. Ruang operasi dibagi menjadi beberapa tingkatan sesuai dengan jenis operasi dan persyaratan kebersihan. Misalnya, transplantasi organ, operasi jantung, dll. perlu dilakukan di ruang operasi sangat bersih tingkat I, dengan standar kebersihan ISO5. Tingkat pertukaran udara per jam dapat mencapai 30 - 40 kali untuk memastikan kualitas udara di area bedah. Pada saat yang sama, faktor lingkungan seperti pencahayaan, suhu, dan kelembaban di ruang operasi juga harus dikontrol secara ketat untuk memberikan kondisi yang baik bagi kelancaran operasi.
(III) Rekayasa Pemurnian Khusus Lainnya yang Terkait dengan Ruang Bersih
1. Rekayasa Pemurnian dalam Industri Dirgantara
Selama manufaktur dan perakitan komponen kedirgantaraan, kotoran kecil dapat memengaruhi kinerja komponen dan keandalan pesawat ruang angkasa. Misalnya, di bengkel perakitan komponen optik satelit, operasi perlu dilakukan di lingkungan yang sangat bersih untuk mencegah debu memengaruhi akurasi lensa optik. Rekayasa pemurnian jenis ini memiliki persyaratan tinggi untuk stabilitas lingkungan dan pemeliharaan kebersihan jangka panjang, serta perlu mencegah kerusakan elektrostatik pada komponen elektronik presisi.
2. Rekayasa Pemurnian dalam Industri Manufaktur Instrumen Presisi
Lingkungan produksi instrumen presisi seperti mikroskop kelas atas dan mesin litografi memerlukan tingkat kebersihan yang tinggi. Selama proses perakitan instrumen ini, partikel debu kecil dapat masuk ke bagian dalam instrumen, memengaruhi akurasi dan kinerjanya. Persyaratan kebersihan biasanya berada pada level ISO4 - ISO6, dan faktor-faktor seperti getaran dan interferensi elektromagnetik di lingkungan produksi harus dikontrol secara ketat untuk memastikan kualitas tinggi dalam pembuatan instrumen.
II. Metode Klasifikasi Rekayasa Pemurnian
(I) Klasifikasi Berdasarkan Tingkat Kebersihan
Ini adalah salah satu metode klasifikasi yang paling umum. Standar internasional ISO14644 membagi kebersihan menjadi beberapa tingkatan dari ISO1 hingga ISO9. Semakin kecil angkanya, semakin tinggi tingkat kebersihannya. Misalnya, di ruang bersih tingkat ISO1, jumlah partikel dengan diameter lebih besar dari 0,1μm di setiap meter kubik udara tidak lebih dari 10, sementara pembatasan jumlah partikel di ruang bersih tingkat ISO9 relatif lebih longgar. Dalam aplikasi praktis, industri presisi tinggi seperti manufaktur chip elektronik sebagian besar memerlukan lingkungan ultra-bersih tingkat ISO1 - ISO3, sementara bengkel pengolahan makanan umum mungkin hanya perlu memenuhi tingkat ISO7 - ISO8.
(II) Klasifikasi berdasarkan Aplikasi Industri
Sebagaimana disebutkan di atas, dapat dibagi menjadi rekayasa pemurnian di berbagai industri seperti elektronik, farmasi, makanan, biologi, dan kedirgantaraan. Setiap industri memiliki fokus yang berbeda pada kebersihan, suhu dan kelembaban, arah aliran udara, anti-statis, dll. karena kekhususan objek produksi atau penelitiannya. Metode klasifikasi ini membantu dalam merancang dan mengimplementasikan skema rekayasa pemurnian sesuai dengan karakteristik industri yang berbeda.
(III) Klasifikasi berdasarkan Bentuk Organisasi Aliran Udara
1. Searah - aliran Ruang Bersih
Di dalam ruang bersih aliran searah (unidirectional flow clean room), aliran udara bergerak sepanjang satu arah dengan kecepatan penampang yang seragam. Udara mengalir dari ujung dengan kebersihan tinggi ke ujung dengan kebersihan rendah. Bentuk organisasi aliran udara ini dapat secara efektif membawa partikel debu, menjaga ruang bersih pada tingkat kebersihan yang tinggi. Ini sering digunakan di tempat-tempat dengan persyaratan kebersihan yang sangat tinggi, seperti bengkel fotolitografi manufaktur chip elektronik dan beberapa laboratorium biosafety tingkat tinggi.
2. Non-searah - aliran Ruang Bersih (Aliran Turbulen - Ruang Bersih)
Bentuk organisasi aliran udara dari ruang bersih aliran non-unidirectional relatif kompleks, dan arah aliran udara tidak tunggal. Udara yang disaring oleh filter efisiensi tinggi membentuk aliran udara campuran di dalam ruangan, mengencerkan konsentrasi partikel debu di dalam ruangan. Ruang bersih jenis ini memiliki biaya konstruksi yang relatif rendah dan cocok untuk acara dengan persyaratan kebersihan yang relatif rendah, seperti beberapa bengkel persiapan farmasi biasa dan bengkel pengemasan makanan.
(IV) Klasifikasi berdasarkan Objek Pengendalian
1. Rekayasa Pemurnian untuk Pengendalian Partikel
Ini terutama berfokus pada pengendalian debu, mikroorganisme, dan partikel lain di udara. Melalui filter udara efisiensi tinggi, peralatan pemurnian udara, dan cara lain, konsentrasi partikel di lingkungan dikurangi untuk memenuhi persyaratan kebersihan produksi atau eksperimen. Sebagian besar rekayasa pemurnian mencakup konten penting pengendalian partikel ini.
2. Rekayasa Pemurnian untuk Pengendalian Mikroba
Dalam bidang farmasi, biologi, dan bidang lainnya, selain pengendalian partikel, pengendalian mikroorganisme sangatlah krusial. Selain menggunakan teknologi penyaringan udara, rekayasa pemurnian jenis ini juga akan menggunakan berbagai metode seperti sterilisasi ultraviolet dan disinfeksi kimia untuk menghambat pertumbuhan dan reproduksi mikroorganisme, memastikan indikator mikroba lingkungan memenuhi standar yang relevan.
3. Rekayasa Pemurnian untuk Pengendalian Polusi Kimia
Dalam beberapa proses produksi yang sensitif terhadap zat kimia, seperti proses deposisi uap kimia dalam manufaktur semikonduktor, diperlukan pengendalian polutan kimia di lingkungan. Rekayasa pemurnian akan mengadopsi bahan adsorben khusus, sistem ventilasi, dan langkah-langkah lain untuk mencegah akumulasi dan polusi gas kimia, memastikan stabilitas proses produksi dan kualitas produk.
Kesimpulannya, memahami jenis dan metode klasifikasi rekayasa pemurnian sangat penting untuk perancangan, konstruksi, dan pengoperasian rekayasa pemurnian yang rasional. Berbagai jenis dan klasifikasi rekayasa pemurnian saling terkait, bersama-sama memberikan jaminan yang kuat untuk pengembangan berkualitas tinggi di berbagai bidang dalam masyarakat modern. Guangzhou Kunling Purification Equipment Co., Ltd. kami telah berkomitmen untuk menyediakan solusi rekayasa pemurnian berkualitas tinggi dan profesional kepada pelanggan untuk memenuhi kebutuhan khusus berbagai industri dan berkontribusi pada penciptaan lingkungan produksi dan penelitian yang bersih dan aman.
Kontak
Tinggalkan informasi Anda dan kami akan menghubungi Anda.
WhatsApp