Pruebas de integridad de los filtros de procesos en aplicaciones críticas

Independientemente del sector en el que trabaje, es importante realizar las pruebas de integridad de los filtros de proceso con el fin de garantizar unas condiciones óptimas para su producción. Esto es especialmente cierto en el caso de las aplicaciones que implican contacto humano, como las de los sectores de alimentación y bebidas, cosméticos y productos farmacéuticos.

En resumen, las pruebas de integridad son una forma de asegurarse de que los cartuchos de grado estéril utilizados sean íntegros y no presentan fugas. La única forma correcta de comprobar esta integridad es midiendo la retención de bacterias y otros microorganismos. Dado que se trata de una medición muy compleja, se han desarrollado y validado métodos alternativos. Es decir, los valores indicados en la documentación del producto garantizan que la retención de microorganismos del cartucho cumple con los requisitos de la Administración de Alimentos y Medicamentos estadounidense (FDA) para cartuchos de grado estéril.

Por ello, se recomienda realizar una prueba después de cada ciclo de esterilización antes de iniciar la producción. A estas pruebas se las conoce como pruebas de integridad previas al uso y posteriores a la esterilización. También debe comprobar la integridad de los filtros antes y después de la instalación para asegurarse de que todo esté conectado correctamente.

Disponemos de equipos para realizar pruebas in situ cuando sea necesario. Asimismo, ofrecemos esta comprobación entre nuestros servicios. Siga leyendo para obtener más información sobre los tipos de pruebas de integridad de los filtros. También le explicaremos si le conviene invertir en equipos de pruebas para sus instalaciones.

El método de prueba elegido dependerá del tipo de filtro usado. Si está evaluando un filtro hidrófilo, puede elegir entre una prueba del punto de burbuja, una prueba del flujo de difusión o una prueba de retención de presión. Los filtros hidrófobos pueden evaluarse mediante una prueba de intrusión de agua o la conocida como prueba DEHS (dietilhexil sebacato).

También merece la pena mencionar que algunos métodos implican primero la humectación in situ. Esta operación puede realizarse con agua, alcohol o una mezcla de ambos. Antes de iniciar cualquier prueba, debe asegurarse de que el cartucho esté instalado correctamente en la carcasa.

Es importante que todas las conexiones estén bien apretadas antes de continuar. Esto se debe a los diferentes niveles de líquidos y presión de aire necesarios para realizar correctamente las pruebas de integridad de los filtros.

La prueba del punto de burbuja es un ensayo de integridad utilizado habitualmente para los filtros de membrana. Antes de la prueba, los cartuchos deben humedecerse, por ejemplo, con agua, para que todos los poros de las membranas queden cubiertos por una fina capa de agua.

Posteriormente, los cartuchos se expondrán al aire o a nitrógeno. Al aumentar la presión del gas, se puede controlar un aumento proporcional de un flujo de gas difuso a través de los poros del filtro humedecidos. Si la presión aplicada sigue aumentando, la fina capa de agua de las membranas se desprenderá y el flujo de gas aumentará rápidamente. Esta presión específica se denomina presión del "punto de burbuja" y se correlaciona directamente con los poros más pequeños de este cartucho específico. En caso de que el flujo de gas se produzca a un nivel de presión inferior, la membrana se considerará defectuosa.

La prueba del flujo de difusión es bastante similar a la prueba del punto de burbuja explicada anteriormente. Además, para esta prueba, los filtros de membrana hidrófilos se humedecen y después se exponen a un gas como el aire o el nitrógeno. Sin embargo, la presión exterior aplicada es solo aproximadamente el 80 % de la presión aplicada para la prueba del punto de burbuja. Con esta presión aplicada, se mide el flujo de aire que atraviesa las finas capas de agua que cubren los poros. Si el caudal del gas de difusión es superior al indicado en la documentación del filtro, el cartucho se considerará defectuoso.

Una desviación de esta prueba es la denominada "prueba de retención de presión". Esta prueba específica mide la pérdida de presión de un cartucho humedecido en el interior de una carcasa durante un periodo de tiempo determinado. Si la pérdida de presión es superior al valor calculado, el filtro se considerará defectuoso. Esta prueba también se puede utilizar para comprobar la integridad de las carcasas de los filtros.

La prueba de intrusión de agua es una prueba utilizada habitualmente para los filtros de membrana hidrófobos, como las membranas de PTFE. Para probar este tipo de cartucho, se humedece su exterior con agua. A continuación, se aplica una presión (normalmente de 2,5 bar) a todo el sistema. La difusión del agua a través de la membrana hidrófoba provoca una caída de presión aguas arriba que se puede controlar. Una membrana hidrófoba sin ninguna fuga muestra un caudal de entre 5 y 11 ml por cartucho de 10" en 10 minutos. Los valores más altos suelen hacer referencia a posibles daños o a una posible hidrofilización de la membrana.

En función del tamaño de sus instalaciones, es posible que desee invertir en equipos in situ para realizar pruebas de integridad. Si decide hacerlo, deberá asegurarse de seguir los protocolos de mantenimiento adecuados. Esto se debe a que las pruebas implican el uso de líquidos y aerosoles. Además, es necesario realizar una calibración periódica.

También es importante comprobar que el equipo de prueba es capaz de manejar el método de prueba deseado. Como se ha mencionado, hay tres tipos de pruebas estándar. Algunos equipos pueden ser más adecuados para cada uno de ellos. Al igual que con cualquier máquina de sus instalaciones, querrá evaluar la eficiencia general.

Como alternativa, tal y como se ha indicado anteriormente, también ofrecemos a nuestros clientes pruebas de integridad de los filtros. No importa lo que necesite; estamos a su disposición para ayudarle y ofrecerle nuestra experiencia en lo que más le convenga. Para empezar, no dude en ponerse en contacto con nosotros. Nuestro equipo estará a su disposición para responder a todas sus preguntas.