Filtration de l’air et des gaz de process

Air comprimé, azote, dioxyde de carbone et autres gaz peuvent intervenir à différentes étapes des procédés pharmaceutiques et biotechnologiques : mise sous pression, inertage, transfert, alimentation d’équipements, fermentation ou mise à l’air des cuves. Selon leur utilisation et leur contact avec le produit, ces gaz peuvent nécessiter différents niveaux de filtration afin de retenir les particules, protéger le process et maîtriser les risques de contamination.

Alisma Filtration vous accompagne dans le choix d’une solution adaptée à la nature du gaz, au débit, à la pression et au niveau de maîtrise requis par votre procédé.

Pourquoi filtrer l’air et les gaz de process ?

Dans un environnement pharmaceutique ou biotech, un gaz peut entrer directement en contact avec un produit, une cuve ou un équipement sensible.

La filtration peut notamment permettre de :

  • retenir les particules présentes dans le flux gazeux
  • protéger un produit ou une étape du procédé
  • filtrer l’air ou le gaz utilisé pour pressuriser une cuve
  • maîtriser l’air entrant et sortant d’un réservoir
  • protéger les évents de cuves ou de bioreacteurs
  • répondre à des besoins de filtration plus exigeants à certains points du process

Quelles solutions pour filtrer l’air et les gaz ?

Selon l’application, le niveau de criticité et les conditions de fonctionnement, différentes technologies peuvent être étudiées.

Cartouches à membrane hydrophobe

Les membranes hydrophobes, notamment en PTFE, sont particulièrement adaptées à la filtration de l’air et des gaz. Leur caractère hydrophobe contribue à limiter le mouillage du média en présence d’humidité ou de condensats.

Corps et équipements de filtration

Le corps de filtre fait partie intégrante de la solution. Matériaux, joints, état de surface, configuration et dimensionnement doivent être cohérents avec le débit, la pression, la température et les conditions de nettoyage ou de sanitisation.

Filtration des évents de cuves

Lors du remplissage, de la vidange ou des variations de température, une cuve doit pouvoir équilibrer sa pression avec son environnement. L’évent permet ces échanges gazeux, mais il peut également constituer une voie potentielle d’entrée de contaminants.

Une filtration adaptée de l’évent permet de protéger le contenu de la cuve tout en maintenant les échanges d’air ou de gaz nécessaires au fonctionnement de l’installation. Dans les procédés critiques, les filtres d’évent hydrophobes sont couramment utilisés sur les réservoirs et cuves de process.

Quelle application pour la filtration de l’air et des gaz ?

Application Fonction de la filtration
Air comprimé de process Réduction des particules et maîtrise de la qualité au point d’usage
Azote ou gaz d’inertage Protection du produit et du process
Mise à l’air de cuve Filtration de l’air entrant et sortant
Bioreacteur / fermenteur Filtration des gaz d’entrée ou d’évent
Cuves de stockage Protection du contenu lors des variations de pression
Équipement sensible Filtration adaptée au niveau de criticité

Les filtres hydrophobes sont notamment utilisés sur les évents de cuves afin de permettre les échanges gazeux tout en protégeant le procédé.

Pourquoi utiliser un média hydrophobe ?

Dans un flux d’air ou de gaz, de l’humidité ou des condensats peuvent être présents.

Si un média devient mouillé, cela peut provoquer :

  • une augmentation importante de la perte de charge
  • une réduction du débit gazeux
  • un blocage partiel du filtre
  • une modification des performances attendues

C’est pourquoi les membranes hydrophobes, notamment en PTFE, sont particulièrement adaptées aux applications gaz.

Pourquoi contrôler l’intégrité du filtre ?

Dans certaines applications critiques, un filtre fait partie de la barrière qui protège le produit ou le process. Il est alors nécessaire de pouvoir vérifier que le média conserve son intégrité après son installation ou son utilisation.

L’expertise Alisma Filtration

Alisma Filtration analyse votre application dans son ensemble : nature du gaz, point d’utilisation, contact éventuel avec le produit, débit, pression, température, conditions de stérilisation et niveau de filtration recherché. Cette approche permet de sélectionner la technologie, le média et le dimensionnement adaptés au rôle réel du filtre dans votre procédé.

Un objectif : maîtriser la qualité de l’air ou du gaz tout en garantissant débit, compatibilité et fiabilité du process.

Questions fréquentes sur la filtration de l’air et des gaz

Lorsqu’il intervient dans un procédé ou entre en contact avec un produit ou un équipement sensible, l’air comprimé doit présenter une qualité adaptée en termes de particules et, selon l’application, de maîtrise microbiologique.

Une membrane hydrophobe limite le mouillage par l’humidité ou les condensats et aide ainsi à maintenir le passage du gaz et les performances de filtration.

Il permet à l’air ou au gaz d’entrer et de sortir de la cuve lors des variations de volume ou de pression, tout en protégeant le contenu contre les contaminants présents dans l’environnement.

Non. Seuls les filtres conçus et validés pour une filtration stérilisante peuvent être utilisés avec cet objectif. Le choix dépend du niveau d’exigence du procédé.