3M Liqui-Cel 清洗与储存

摘要

产品标识

本指南适用于 3M™ Liqui-Cel™ EXF 系列膜接触器。

预期用途

3M™ Liqui-Cel™ 膜接触器预期用于：

• 从相容液体中去除溶解气体和气泡。
• 向液体流中添加气体。
• 用于工业流体的工业分离应用。
• 用于食品和饮料 (F&B) 应用（针对某些特定的 Liqui-Cel 产品，请参阅具体产品数据表）。
• 制备经蒸馏或同等工艺处理以生成注射用水 (WFI) 的纯化水，但不应在蒸馏后 生产 WFI 的过程中使用。

限制用途

• 除上述预期用途外的任何应用，除非事先获得 3M 的书面授权。
• 任何导致产品或其提取物或浸出物可能成为或残留在医疗器械、药品、化妆品、食品或饮料添加剂或补充剂中的方式。
• 涉及维持生命的医疗应用或与体内体液或组织长时间接触的应用。
• 请勿将危险（易爆、易燃、有毒或氧化性）液体或气体引入接触器或系统。
• 请勿让微孔聚丙烯膜接触表面活性剂、油类或有机溶剂，例如洗涤剂溶液、酶清洁剂、纯醇、乙二醇、丙酮等，以降低膜浸润的风险。
• 请勿使用强氧化剂配制清洗液。
• 请勿使用含有洗涤剂或表面活性剂的化学品进行清洗。
• 请勿使用蒸汽进行消毒。
• 请勿使用 β 或 γ 辐射灭菌方法。

清洗参数

影响清洗过程的四个参数：

• 时间（持续时间和频率）
• 温度
• 通过流动液体在膜表面产生的机械剪切力
• 化学品类型（碱、酸、醇等）和化学品浓度

清洗液流量指南

清洗液流量因接触器尺寸以及清洗壳侧还是 lumen 侧而异。具体数值请参见官方 PDF。

推荐常规/预防性维护清洗程序

对于使用过滤水（5 微米绝对精度）的常规清洗（例如每周或每月）：

1. 水冲洗：5-15 分钟，环境温度。
2. 碱洗：循环 pH 值为 12 的 NaOH 或 KOH 溶液，环境温度至 40°C，持续 30 分钟至 1 小时（可选择浸泡）。
3. 排空，并可选择水冲洗 5 分钟。
4. 酸洗：循环 pH 值为 1 的柠檬酸、硝酸、盐酸或磷酸溶液，环境温度，持续 30 分钟至 1 小时（可选择浸泡）。
5. 排空。
6. 水冲洗：直至出水 pH 值可接受。
7. 排空。

清洗提示：从碱洗开始以去除生物污垢。酸洗可去除矿物质结垢并中和碱液。如有可能，建议在清洗期间进行反向流动（反冲）。

推荐中度污垢清洗程序

此程序使用更高的化学品浓度和更长的持续时间：

1. 水冲洗：5-15 分钟，5 微米过滤水，环境温度。
2. 碱洗：循环 2-6 wt.% 的碱液（NaOH 或 KOH），环境温度至 50°C (122°F)，持续 30 分钟至 4 小时。
3. 排空。
4. 酸洗：循环 10 wt.% 的柠檬酸，或 1-6 wt.% 的硝酸、磷酸、盐酸或混合酸溶液，环境温度，持续 30 分钟至 2 小时。
5. 排空。
6. 水冲洗：直至出水 pH 值可接受。
7. 排空。
8. 气体吹扫（可选）：向 lumen 侧吹入空气或惰性气体至少 15 分钟，或直至没有水滴出。

推荐严重污垢清洗程序

此程序针对已渗透到膜孔结构的污垢，包括膜浸润步骤和随后的彻底干燥：

1. 水冲洗：5-15 分钟，5 微米过滤水，环境温度。
2. 排空。
3. 膜浸润：用 50 vol% 的异丙醇-水或乙醇-水溶液对壳侧加压（不超过最大额定压力）。让溶液从 lumen 口排出，然后封堵 lumen 口并浸泡至少 1 小时。
4. 碱洗：循环 2-6 wt.% 的碱液（NaOH 或 KOH），30-50°C (86-122°F)，持续 1 至 4 小时。
5. 排空。
6. 酸洗：循环 10 wt.% 的柠檬酸，或 1-6 wt.% 的硝酸、磷酸、盐酸或混合酸溶液，环境温度，持续 1 至 2 小时。
7. 排空。
8. 水冲洗：直至出水 pH 值可接受。
9. 排空。
10. 气体吹扫（可选）：向 lumen 侧吹入空气或惰性气体至少 15 分钟，或直至没有水滴出。
11. 干燥：使用本指南后面描述的步骤彻底干燥接触器。
12. 完整性测试：执行膜和接触器完整性测试。

矿物结垢去除的清洗步骤

• 碳酸盐结垢：遵循常规清洗步骤（表2），但跳过碱洗（步骤2和3）。
• 二氧化硅（SiO₂）沉淀：使用中度污染清洗步骤（表3），但需提高碱液浓度（最高至6 wt.%），并将温度升至接触器的最高操作限值。

接触器颗粒堵塞的清洗步骤

本步骤仅适用于 3M™ Liqui-Cel™ EXF 系列（对于 SP 系列，仅执行步骤 1 和 2）：

1. 遵循第 V 和 VI 部分的指南。
2. 在壳侧以最大液体入口压力 15 至 30 psig（1 至 2 bar）反冲洗清洗液（与正常运行流向相反）。
3. 关闭或盖住一个气体端口，然后缓慢将清洁、干燥、无油的压缩空气引入另一个气体端口。避免突然的压力冲击。
4. 调节空气压力，使其比液体压力高 5-10 psig（0.4 至 0.8 bar），以将空气剧烈鼓泡进入清洗液中。（注意：在正常运行期间，液体压力应始终高于气体压力）。
5. 结束时，先关闭空气供应，然后缓慢打开气体出口端口，最后停止液体流动。

接触器消毒

化学消毒

由于膜氧化速度较慢，化学消毒应有限使用。对于日常消毒，推荐使用碱液或热水。

• 氯：100 ppm，持续 15 分钟（每月一次）。仅在高 pH 值下使用次氯酸盐；避免使用二氧化氯。
• 过氧化氢（H₂O₂）：3%，持续 15 分钟（每月一次）。
• 过氧乙酸：50 ppm，持续 15 分钟（每月一次）。

热水消毒（HWS）

仅带有不锈钢外壳的 3M Liqui-Cel 膜接触器可用于 HWS：EXF-4x13 系列、EXF-4x28 系列、EXF-8x20 系列和 EXF-10x28 系列。

• 水温：最高 85°C（185°F）。
• 水压：最高 2 bar（29 psi）。
• 加热/冷却速率：2-3°C/分钟（3-5°F/分钟）。
• 消毒时间：达到消毒温度后持续 30-60 分钟。
• 真空/空气吹扫：在 HWS 期间必须关闭。
• 惰性气体流量（可选）：
  • 4x13：1 升/分钟
  • 4x28：1 升/分钟
  • 8x20：2 升/分钟
  • 10x28：2 升/分钟
• 如果使用惰性吹扫气体（氮气、二氧化碳），请保持最低流量。保持气体出口端口打开。
• 对于 10x28 接触器，在 HWS 期间推荐的最低流量为 50 加仑/分钟。
• HWS 后，在重新施加真空之前，使用吹扫气体以低于 0.5 bar（<7 psi）的入口气体压力吹扫管腔侧 5-10 分钟。垂直安装接触器，并从底部气体端口抽真空，以便最佳地排出冷凝水。

膜干燥

干燥过程包括两个步骤：主体水去除和最终干燥。

主体水去除

为了快速去除水，在室温下用气体（通常为空气）短时间（通常 <1 小时）吹扫接触器。通过顶部壳侧和管腔侧端口引入清洁、干燥、过滤后的气体（最好为 0.2 微米）。保持下部管腔和壳侧端口打开。当排水量减少到几滴时停止气体流动。推荐的最大空气压力为 10 psig（0.7 bar）。有关每种接触器尺寸的具体空气流量范围，请参阅官方 PDF。

最终干燥

将清洁、干燥、无油的过滤气体（最好为 0.2 微米）通入顶部壳侧端口。温热气体可缩短干燥时间。首选氮气；热空气不应超过 50°C（122°F）。几分钟后，关闭下部壳侧端口。推荐的最大空气压力为 30 psig（2 bar）。有关每种接触器尺寸的具体空气流量范围和推荐持续时间，请参阅官方 PDF。

膜接触器完整性测试

该测试验证疏水性的恢复，可随时进行。它包括垂直安装接触器，用水对壳侧加压，并测量下部管腔侧端口的滴落速率。

1. 释放管腔侧压力。用氮气或无油空气吹扫管腔侧。将管腔端口通向大气。
2. 关闭壳侧出口阀。
3. 用过滤后的水（5 微米绝对精度）填充壳侧。缓慢向壳侧施加 60 psig（4 bar）压力。
4. 测量底部管腔端口的滴落速率，持续 1 小时。与预期范围进行比较。
5. 通过缓慢打开出口阀释放壳侧压力。排空接触器。

在完整性测试期间（环境温度下），管腔端口的预期滴落速率因接触器尺寸和膜类型（X50、X40、XIND）而异。有关精确的表格值，请参阅官方 PDF。

如果滴落速率显著超过预期范围，则可能表明膜润湿、纤维断裂/滤芯损坏或密封失效。膜润湿通常在清洗后可逆；纤维断裂/滤芯损坏和密封失效可能需要更换或重新安装密封件。

接触器储存和处理指南

在清洗和完全干燥后：

• 干燥储存在密封塑料袋或收缩包装材料中，以保持端口关闭并防止污染物进入。
• 储存在温度 <49°C（120°F）的环境中，最好 <35°C（95°F），且始终高于冰点。如果在低温下储存，使用前应使其平衡至室温。
• 储存在原装或不透明盒子中，避免阳光直射。
• 支撑所有塑料端口延伸部分以防止弯曲。
• 避免跌落、撞击或冲击接触器。使用适当额定值的起重设备。
• 将膜接触器水平存放。
• 确保系统稳定、水平并适当固定，以防止倾倒、滚动、坠落或滑动。

如果干燥未完成，膜接触器必须在壳程和管程两侧使用防腐剂（例如焦亚硫酸钠或稀碱液）进行储存，或在 0.5 bar（7 psig）的惰性气体（氮气或二氧化碳）条件下储存。

免责声明

本摘要基于提取的文本，可能未包含所有图表、脚注或最新修订版本。如需合同数据或完整规格，请参考您项目中使用的官方 OEM PDF 修订版。

官方数据表（PDF）

PDF 数据表