Comment éviter les micro-organismes dans l'air comprimé

Les applications sensibles à l'hygiène utilisées dans les entreprises du secteur agroalimentaire tentent de réduire le risque de croissance microbienne dans le produit final, éliminant ainsi les sources potentielles de contamination provenant des services publics tels que l'air comprimé. Aujourd’hui, les entreprises alimentaires s’inquiètent à juste titre de la sécurité alimentaire. 

Pour empêcher la croissance des micro-organismes, il est nécessaire d’éliminer les conditions qui permettent aux organismes de se reproduire. Tous les micro-organismes ont besoin des cinq facteurs suivants pour rester viables et se reproduire. 

• Nutriments
• pH approprié
• Gaz
• Température appropriée
• Nutriments hydratants

Le pH et les gaz appropriés ne sont pas affectés par l'air pendant la compression, à condition qu'un compresseur sans huile avec un refroidisseur final est utilisé. Les deux derniers, une température et une humidité adéquates, peuvent être directement liés ou affectés par l’air atmosphérique comprimé.

Température appropriée

Les températures élevées sont mortelles pour les microbes, mais chaque espèce a sa tolérance à la chaleur. Les champignons et bactéries mésophiles préfèrent les températures modérées, entre 25 et 40°C. Les micro-organismes thermophiles ou thermophiles se développent à des températures comprises entre 45 et 90°C. Lors de la destruction thermique, comme la pasteurisation, le taux de destruction est logarithmique, tout comme le taux de croissance. Cela signifie que les bactéries exposées à la chaleur sont tuées à un rythme proportionnel au nombre d'organismes présents. Le processus de destruction dépend de la température et du temps nécessaire. Des températures élevées (>180°C) dans les éléments de compression sans huile sont suffisantes pour réduire l'existant micro-organismes significativement. Bien que cette température ne dure pas assez longtemps, elle ne peut pas être considérée comme une stérilisation.

Humidité

Cela dépend de la quantité d’eau dont un type particulier de bactérie ou de champignon a besoin pour se développer. Cependant, ils ont tous besoin d’une certaine forme d’eau pour se reproduire. Généralement, ils nécessitent une humidité relative (HR) de 75% ou plus. Certains peuvent survivre et se reproduire dans une humidité relative comprise entre 50% et 75%. Une humidité relative inférieure à 50% ne favorise généralement pas la croissance microbienne. En d’autres termes, la baisse de la température et de l’humidité (HR) réduit la probabilité de créer un environnement hospitalier pour les microbes.

Point de rosée sous pression (PDP)

Le point de rosée est la température à laquelle l'air doit se refroidir pour atteindre la saturation. Cela signifie qu’une concentration donnée de vapeur d’eau dans l’air formera de la rosée. Il s'agit simplement d'une mesure de l'humidité de l'air. Le point de rosée est exprimé en température sur une échelle °C ou °F. Il peut être considéré comme la teneur maximale en eau en grammes ou en onces d'un volume d'air standard à une température donnée. Lorsqu’on parle d’air comprimé, le terme est désigné par point de rosée sous pression ou PDP. Ceci est essentiel car la modification de la pression d’un gaz modifie également son point de rosée. 

Le PDP est la teneur maximale en eau de l'air comprimé dans des conditions sous pression. Si l’air entre en contact avec le produit après expansion (ce qui est le cas dans la plupart des cas), le point de rosée ou la teneur en humidité diminuera considérablement. Dans ce cas, le point de rosée atmosphérique ou ADP est plus pertinent. Différentes technologies peuvent être utilisées pour les exigences de point de rosée faible, telles qu'un sécheur par adsorption à double tour sans chaleur, une tour jumelle à compression thermique, un sécheur soufflant à régénération thermique, un tambour à compression thermique, un sécheur frigorifique, etc. 

Certaines technologies de séchage sont conçues pour un point de rosée fixe et très bas et peuvent consommer 10% à 20% de la puissance de leur compresseur connecté. Les coûts énergétiques annuels requis pour ces technologies de séchage peuvent atteindre 13 000 EUR pour 100 kW de puissance de compresseur installée. Dans la plupart des cas, une humidité relative maximale de 10% à 20% est suffisamment basse pour éviter la croissance d’organismes. L’utilisation de l’humidité relative dans les codes d’air comprimé au lieu du PDP sur les échelles de température permet d’obtenir des installations hygiéniquement sûres et économes en énergie.

Le danger des micro-organismes et des bactéries dans l'air comprimé

Les micro-organismes et les bactéries présentent un ensemble unique de dangers. Les bactéries, virus et bactériophages sont des micro-organismes susceptibles de contaminer un compresseur d'air. Les bactéries constituent le principal problème car les virus ont besoin d’un hôte pour se reproduire. Les virus ne survivront probablement pas longtemps dans un système de compresseur d’air, mais les bactéries survivront, si les conditions sont favorables.

L'ingestion de certains microbes par la nourriture, les médicaments ou l'air peut entraîner de graves problèmes. Les bactéries d’origine alimentaire telles que E. coli peuvent perturber le système digestif et, dans les cas extrêmes, entraîner la mort. Les toxines présentes dans l’air peuvent provoquer des symptômes de type allergique et des problèmes respiratoires à long terme.

Traverser des espaces étroits

Les micro-organismes sont minuscules, suffisamment petits pour passer à travers de nombreux filtres. Les bactéries peuvent mesurer de 1 à 3 microns, suffisamment petites pour pénétrer facilement dans un système de filtration de base. En comparaison, les bactéries sont plus petites que de nombreuses « petites » choses, notamment un grain de sable, du sel et des globules rouges. Les bactéries ne peuvent être observées qu'au microscope optique ou au microscope électronique à balayage pour les plus petites bactéries.

En raison de leur taille, ils peuvent être difficiles à attraper. Ils peuvent vivre dans des espaces petits et difficiles d’accès, à l’abri des regards. C’est pourquoi il est si important de prendre des mesures préventives pour limiter encore davantage leur propagation.

Multiplier depuis l'intérieur du système 

Parce qu’ils sont vivants, les microbes se reproduisent dans de bonnes conditions. Bien qu’ils soient individuellement microscopiques, ils peuvent s’accumuler et devenir de plus en plus dangereux avec le temps. Ils ont tendance à prospérer dans des environnements très humides et chauds – des environnements humides et chauds qui permettent aux microbes de se multiplier rapidement.

Certains polluants, notamment les huiles, servent de nourriture aux microbes et favorisent leur reproduction. Nettoyer l’huile, l’eau et d’autres substances du compresseur d’air réduira les chances de survie des bactéries.

Propagation de maladies et de toxines

Si certaines bactéries entrent en contact avec des aliments ou des médicaments, elles peuvent provoquer des maladies, voire la mort. Cela est particulièrement vrai pour Salmonella, Shigella, E. coli et les coliformes. L'ingestion de ces microbes peut provoquer toute une série de symptômes désagréables, notamment des vomissements, de graves crampes d'estomac, de la diarrhée et de la fièvre. Ces symptômes peuvent durer plusieurs jours et entraîner la mort. E. coli tue environ 100 personnes par an aux États-Unis. L’éradication de ces microbes est cruciale pour la santé et le bien-être humains.

De plus, les moisissures et les bactéries contribuent à la pollution de l’air : elles peuvent produire des toxines et nuire à toute personne qui respire l’air. Certaines personnes sont plus sensibles que d’autres aux moisissures respiratoires, en particulier celles souffrant d’asthme, de maladies pulmonaires ou d’immunosuppression. L'inhalation de moisissures peut provoquer des symptômes semblables à ceux d'une allergie. Les infections fongiques peuvent provoquer une respiration sifflante, de la toux et des problèmes des voies respiratoires supérieures chez des personnes par ailleurs en bonne santé.

Même s’il est peu probable que de l’air comprimé contaminé pénètre dans les aliments ou les produits pharmaceutiques, il reste essentiel de limiter la propagation de ces micro-organismes. Ils réduisent la qualité de l’air et provoquent des symptômes à court et à long terme chez les personnes qui respirent l’air.

Facteurs environnementaux provoquant des micro-organismes dans les compresseurs d'air

En tant qu’organismes, les micro-organismes ne peuvent survivre que dans des environnements spécifiques. Ils prospèrent dans des environnements chauds et humides, notamment en présence d’autres substances, telles que les huiles. Toutes les bactéries et champignons ont besoin d’une certaine quantité d’eau pour survivre, mais le niveau d’humidité requis dépend de l’espèce. Les micro-organismes se reproduiront et se multiplieront par :

Eau

Bien que différents types de micro-organismes nécessitent des niveaux d’eau différents, ils ont tous besoin d’une certaine quantité d’eau pour survivre. L'air aspiré par votre compresseur d'air doit être sec et vous devez utiliser des outils comme un draineur de liquide et un refroidisseur final.

Chaleur

Pour les mêmes raisons pour lesquelles vous mettez les restes au réfrigérateur, vous devez conserver votre compresseur d’air dans un endroit frais. Les bactéries ont besoin de températures chaudes pour se développer.

Nourriture

Lorsque nous pensons aux bactéries, nous ne les considérons peut-être pas comme des organismes vivants qui ont besoin de manger, mais elles le sont ! Les bactéries ont besoin de nutriments comme tous les autres êtres vivants. Différents types de micro-organismes nécessitent des nutriments supplémentaires. Certains effectuent la photosynthèse, certains mangent des composés organiques comme le sucre et les graisses, tandis que d’autres encore mangent des composés inorganiques comme le dioxyde de carbone. Limitez les sources potentielles de nourriture microbienne dans votre établissement.

Pour diminuer la croissance des micro-organismes dans votre système d’air comprimé, créez un environnement peu propice à leur survie. Assurez-vous que votre compresseur d'air et ses composants se trouvent dans un endroit sec et frais et prenez régulièrement des précautions.

Une fois votre compresseur d’air en place, corrigez toute fuite dans le système. N'oubliez pas que les fuites permettent aux corps étrangers de pénétrer et de contaminer le système. Lorsqu’une fuite se produit, le système devient vulnérable aux gouttelettes d’eau, à l’huile et aux microbes, qui peuvent s’accumuler au fil du temps.

Vous devez toujours vérifier l’étanchéité de votre système d’air comprimé. Le traitement des fuites contribuera à limiter la contamination et à améliorer l’efficacité du système, ce qui permettra d’économiser du temps et de l’argent. En cas de fuite, le compresseur d’air consomme plus d’énergie que ce dont il a besoin pendant son fonctionnement.

Prévenir la croissance microbienne avec des facteurs environnementaux

Les microbes étant si petits, il peut être difficile de les trouver et de les éliminer. Les empêcher de s’accumuler est la chose la plus vitale que vous puissiez faire. Créez un environnement optimisé pour réduire la croissance microbienne. Pour prévenir la croissance microbienne, vous devez :

Réparer les fuites dans votre système de compresseur d'air

Vous pouvez détecter les fuites en écoutant un sifflement ou en utilisant un lecteur de fréquence à ultrasons. Vous pouvez également appliquer de l’eau savonneuse sur la fuite suspectée : s’il y a une fuite, des bulles d’air se formeront.

Installer plusieurs filtres

Implémentez plusieurs filtres dans votre système, y compris des modèles à particules et à absorbeurs. Il est essentiel de acheter des filtres pour compresseur d'air et installez-les là où l'air entre dans le système, vous devriez également avoir des filtres sur les tuyaux.

Nettoyez et remplacez le filtre régulièrement

Vous devez nettoyer et remplacer le filtre régulièrement, surtout s'il est mouillé. Nettoyez le filtre en chassant la poussière, la saleté et les débris. Remplacez régulièrement les filtres anciens ou endommagés.

Assurez-vous que l'air ambiant est sec et frais

Si l’air entrant dans votre compresseur d’air est chaud ou humide, les microbes peuvent se développer. Placez votre compresseur d'air dans un environnement approprié.

Testez fréquemment votre air comprimé

Effectuez des tests de routine de la qualité de l’air pour vérifier les contaminants.

Comment identifier les bactéries dans un compresseur d'air

Quels micro-organismes se trouvent dans l’air comprimé ?

Divers micro-organismes, notamment les bactéries, les moisissures et les levures, peuvent vivre dans les systèmes à air comprimé. Ces organismes prospèrent dans les endroits humides et sombres comme le serpentin de votre compresseur d’air ou les conduites d’air comprimé, et ils peuvent se développer partout où les conditions sont favorables.

Pour vérifier la présence de bactéries, vous devez effectuer régulièrement des tests de qualité de l’air. Certaines zones de votre système d’air comprimé sont les plus susceptibles d’héberger des micro-organismes. Ces zones sont les plus sensibles à l’accumulation de condensation et de particules étrangères. Il serait utile que vous prévoyiez d'échantillonner et de tester ces zones à des intervalles prédéterminés. Les endroits les plus courants où l’on trouve des microbes comprennent :

• Impasse
• Serpentins à air comprimé
• Drainages
• Fuites
• Filtres

Décidez quand et où échantillonner votre système d’air comprimé

Prélevez des échantillons à proximité de points à haut risque pour détecter des micro-organismes tels que des bactéries, des moisissures et des levures. Lorsque vous décidez où échantillonner, vous pouvez utiliser un système basé sur un pourcentage. Par exemple, si vous avez 24 points à échantillonner, choisissez huit points différents à tester chaque année : après trois ans, vous les aurez tous échantillonnés. Il est judicieux de sélectionner des emplacements d'échantillonnage le long du système d'air comprimé pour voir si la qualité de l'air diminue lors de son passage. De cette façon, vous pouvez identifier les zones problématiques.

Concernant la fréquence, vous pouvez choisir de tester annuellement, semestriellement ou trimestriellement. Vérifiez les exigences standard de votre secteur : les installations de transformation des aliments, médicales et pharmaceutiques doivent souvent tester la vie microbienne plus fréquemment que les autres installations. En plus des tests planifiés, vous devez effectuer des tests avant et après avoir apporté des modifications au système. Testez le système après avoir nettoyé les composants, y compris les filtres, les vannes ou la tuyauterie.

Lorsque vous effectuez ces tests, vous devez rechercher tout contaminant potentiel. Ceux-ci incluent la rouille, la saleté, la vapeur d’eau, la condensation, les vapeurs d’huile et l’huile liquide. Vérifiez la contamination microbienne à l’aide d’un kit de test d’échantillons.

Comment prélever un échantillon à l'aide d'un appareil de test microbiologique à air comprimé

Lors de l'utilisation d'une unité d'analyse microbiologique à air comprimé (CAMTU), le processus d'échantillonnage et d'analyse est le suivant :

• Portez des gants et un masque pour assurer votre sécurité et limiter l’exposition aux microbes.
• Connectez le tube d’entrée au port d’échantillon.
• Ouvrez maintenant la vanne d'air comprimé du port d'échantillonnage.
• Ouvrez le robinet d'arrêt.
• Purger le port d'échantillonnage.
• Fermez le robinet d'arrêt.
• Connectez le tube d'entrée à l'unité de test.
• Placez maintenant la boîte de Pétri à l’intérieur de l’unité de test.
• Fermez ensuite l'unité de test.
• Ouvrez le robinet d'arrêt et laissez-le fonctionner pendant 20 secondes.
• Fermez le couvercle, retirez et incubez la boîte de Pétri.
• Après avoir franchi ces étapes importantes, les organismes microbiens deviendront visibles au fil du temps.

Comment éliminer les contaminants d'un compresseur d'air

Si vous trouvez des microbes dans votre compresseur d’air, prenez des mesures pour les éliminer et empêcher leur croissance. La technologie moderne des compresseurs d’air minimise les polluants. Plusieurs outils aideront à réduire le risque d’accumulation de microbes et à éliminer les microbes de votre système de compresseur d’air. Découvrez ce que font ces sections et votre rôle pour les maintenir efficaces. Suivez les étapes ci-dessous pour éliminer la contamination.

Utilisez des filtres et changez-les souvent

Installez plusieurs filtres dans votre système d'air comprimé et gardez-les frais. Une inspection visuelle de vos filtres peut ne pas indiquer que vous devez les remplacer. Après tout, les microbes sont invisibles à l’œil nu. En plus d'examiner les filtres, surveillez la pression différentielle : une baisse importante peut vous alerter d'un problème. Vérifiez fréquemment ces jauges et remplacez le filtre en cas de problème.

Il serait utile que vous prévoyiez également de changer les filtres à des intervalles prédéterminés, qu'ils soient efficaces ou non. Remplacez les filtres au moins une fois par an ou plus souvent, selon la fréquence à laquelle vous les utilisez.

Utilisez un refroidisseur final pour réduire la teneur en eau

La compression de l'air génère de la chaleur. Il est essentiel de maintenir la température du système à un niveau bas, car des températures plus chaudes aident les microbes à se développer. Vous pouvez y parvenir avec un refroidisseur final placé directement après le compresseur. Il capte les condensats qui circulent dans le système.

Utilisez un filtre antibuée

L’utilisation d’un dévésiculeur doté d’un réservoir de grande capacité et d’un manomètre différentiel intégré fera une grande différence dans l’élimination de la contamination microbienne. Ces filtres éliminent l'huile, l'eau et d'autres particules de l'air comprimé. Même si cela n’effacera pas la moindre vie microbienne, cela limitera les microbes d’eau et d’huile nécessaires à leur survie et à leur reproduction.

Utilisez une vidange de liquide sans perte avec des commandes électroniques

Les conduites du système d’air comprimé peuvent accumuler de la condensation. Étant donné que les micro-organismes ont besoin d’eau pour survivre, il est crucial d’évacuer la condensation du système. Certains compresseurs d'air sont équipés d'une vanne manuelle pour évacuer le condensat, ce qui permet à l'air comprimé de s'échapper et d'être gaspillé. Les drains flottants internes qui s’ouvrent lorsque l’eau s’accumule peuvent se coincer pour éliminer l’air ou se coincer et ne pas libérer l’eau.

Votre meilleur pari est une vidange sans perte et contrôlée électroniquement. Ces drains détecteront le niveau de condensat et ouvriront la vanne en cas de besoin. Avant que de l'air comprimé ne soit gaspillé, la vanne se ferme. L’un de ces drains sans perte peut être encore plus coûteux que les drains manuels ou flottants internes, mais ils sont plus efficaces.

Éliminer correctement les condensats

Éliminez toujours le condensat de manière appropriée – ne le versez jamais dans les égouts. Il est considéré comme un déchet dangereux en raison de sa teneur potentielle en huile et en contaminants. Utilisez une unité de nettoyage des condensats. Cet appareil sépare l'huile de l'eau afin que vous puissiez l'éliminer comme déchet dangereux.