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Enceintes de Sécurité Microbiologique
Filtres HEPA
(Author: P. Herman) (Last revised:
February 28, 2006
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FILTRE ABSOLU A HAUTE EFFICACITE
Dénomination internationale: HEPA FILTER (High Efficiency Particulate Air) aussi appelé "Filtre absolu"
Définition
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Un filtre HEPA a la capacité de retenir des particules dans l'air d'un diamètre de 0.3 micromètre avec un taux d'efficacité de 99,97% (basé sur le test DOP).
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Le test MMPS remplace le test DOP. -
Filtre absolu répondant à la norme en vigueur (EN-1822-1, High Efficiency air filters (HEPA and ULPA) - Part 1: classification, performance testing, marking, voir références).
Techniques de fabrication
- Technique du pli profond avec séparateur en aluminium (ancien procédé)
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Technique des miniplis (augmentation de la surface filtrante). Matière: papier de fibre de verre de haute résistance hydrofugé.
Mécanismes de filtration de l'air
Les particules contenues dans l'air sont retenues par 5 mécanismes différents:
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Le dépôt: il a lieu quand la particule se pose sur la fibre du filtre par gravitation ;
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L'attraction électrostatique: c'est l'attirance des particules vers la fibre du filtre, suite à la charge électrostatique (de polarité différente) causée par le frottement de l'air ;
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L'interception: elle dépend de la dimension des particules (> ou = 0.3 micron). Ce phénomène est possible lorsqu'une particule quitte le flux d'air vers la fibre du filtre et y est retenue ;
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L'impact: quand une particule plus grande (> ou = 0.5 micron) quitte le courant d'air pour s'implanter directement sur la fibre du filtre ;
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La dispersion: mouvement incessant des plus petites particules (0.07 à 0.3 microns) suite au bombardement moléculaire. Les particulent se dispersent alors au travers du flux d'air (lignes du courant d'air) avec une très grand probabilité d'impact sur la fibre du filtre. La dispersion est le mécanisme principal de captage dans un filtre HEPA;
Remarques-
L'interception, l'impact et la dispersion constituent les 3 mécanismes principaux de rétention dans un filtre absolu.
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En théorie l'efficacité d'un filtre HEPA augmente pour les particules dont la taille est inférieure à 0.3 micromètre. La probabilité qu'un virus soit aérosolisé seul est très faible et il est peu probable que ce virus subsiste après son passage dans le filtre absolu. Les virus sont généralement "encapsulés" dans du mucus, des poussières ou bien du milieu de culture et le diamètre de telles particules est alors supérieur à 0.3 micromètre. Enfin, l'individualisation de particules virales nécessiterait une énergie élevée et des orifices calibrés particuliers pour que ces particules soient aérosolisables. Deux études ont démontré l'efficacité des filtres absolus pour la rétention de particules de diamètre supérieur et inférieur à 0.3 micromètre (voir références, Harstad & Filler, 1969, Kruse & Kruse, 1984).
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La plupart des vapeurs et des gaz passent librement au travers d'un filtre absolu.
Test DOP: mesure l'efficacité d'un filtre absolu en termes de rétention des particules présentes dans l'air, sur base de la rétention des gouttelettes d'aérosol de dioctyl phtalate (DOP) calibrées à 0.3 micromètre. Elle est généralement exprimée en pourcentage. Une rétention de 99.97% de DOP caractérise un filtre HEPA.
Le DOP est carcinogène (link), il est dès lors recommandé de procéder au test MMPS (Most Penetrating Particle Size). Pour ce test, la capacité du filtre absolu de rétenir des particules dans l'air d'un diamètre entre 0.1 et 0.2 micromètre est évaluée.
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