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二恶英实验室洁净工程设计浅析

发?#38469;?#38388;:2019年03月01日浏览:
    二恶英是多氯二苯并-对-二恶英(简称PCDDs)及多氯二苯并呋喃(简称PCDFs)两大类有机化合物的统称。二恶英自己是具有极强毒性如致畸、致癌、致突变,并可能致器官结构的危险、儿童的免疫能力降落、智力?#31361;?#21160;能力的永世性停滞等。2000年5月,包括中国在内的90个国家签署并通过了斯德哥尔摩公约,提出了包括二恶英在内的12种重点控制的环境持久性有机污染物名单,旨在禁止和限定使用环境持久性有机污染物,因为较长时间使用含氯农药和造纸使用氯碱,我国目前存在着二恶英污染的潜在可能性。最近几年来,在国务院批复《全国伤害废物和医?#21697;?#29289;处置设施建设规划》决定在全国分区配套建设七个二恶英检测实验室之后。很多疾控中间、高校?#26696;?#38081;工业生产单位相继建设或正在建设二恶英检测与分析实验室。但国内在二恶英实验室建设方面,还没有设计规范,因为二恶英实验室的专业性强,难免会在实验室设计与施工过程中碰到困难,笔者根据在浙江大学热能所二恶英实验室建设的经验,提出以下思路供用户、设计单位和施工单位参考。
1.设计理念
(1)确定合理工艺流程。与实验室操作人员沟通,确定合理的工艺流图,要求该流程对二恶英监测、分析对最有利,对实验室人员安全操作起珍爱作用。
(2)实验室所需的实验基本设备(如透风橱、冰箱、旋转蒸发仪)及实验柜台、办公家具。
(3)洁净区与非洁净区?#32422;案?#21161;区;确定各功能区域合理洁净度及压差梯度。
(4)暖通空调设计吻合洁净厂房设计规范。
(5)不同功能区域的压差。
(6)物流通道,要求入口严酷实行物流分开;并要求物料传递线路短。
(7)潜在污染外溢的防护措施。
(8)实验室“三废”排放需知足标准。
(9)实验室通讯、消防设施齐全和实验室自我珍爱功能、需要的检测、表现、报警功能。
2.建筑结构平面布局
二恶英实验室洁净工程造价比较贵,因此平面布局不能过于繁琐,否则并不能真正起多少现实作用,反而造成虚耗。
(1)实验功能区域重要组成
应对实验室重要用途、基本性能指标、要有透辟的了解,合理功能区域划分,同时实验室功能区域划分应知足有空间安装透风橱、中间实验台、通俗工作台及其基本的设备如冰箱、蒸发仪器的要求。笔者建议试验区有功能区域如下:样品保管室、高浓前处理室、低浓前处理室、仪器分析室、操作与筛选室、采样仪器存放样室、废液保管室、试剂保管与存放室;数据处理中间。其中样品保管室、高浓前处理室、低浓前处理室、仪器分析室、操作与筛选室、采样仪器存放室为洁净实验区?#29615;?#28082;保管室、试剂保管与存放室为非洁净实验区;数据处理中间可设置在与实验室相邻的通?#35013;?#20844;区。
(2)人员净化和物料净化
洁净区人员净化:经净鞋→通俗外套存放区→洁净更衣→风淋或缓冲→进入洁净实验室区域;进入实验室人员穿洁净服。
样品物流通道:经缓冲→物料净化传递口进入样品保管室等洁净实验室区域,通道应设计成单向性;试剂物流通道:经试剂保管室→净化传递口试剂配置→进入洁净实验室区域,通道应设计成单向性?#29615;?#21697;物流通道:经废液保管室→缓冲→出实验室区域,通道应设计成单向性。
(3)物料进入洁净实验室不能原路返回并且传递窗双门要求联动互锁;
3.建筑结构
(1)实验室?#31361;?#26497;限不应低于二级。
(2) 建筑围护结构和室内应选用气密性优秀,有在温度、湿度转变时变形小的材料。
(3)墙壁和顶棚?#21644;?#35266;应平整、光滑、不起尘、便于清洁、并应削减凹凸面;并有可靠的密闭措施。
(4)地面:地面应平整、不易积静电,避免?#21387;狻?#19981;开裂,并有可靠的密闭措施,能够?#32479;?#35268;化学试剂的腐蚀;笔者建议采用加强型环氧树脂自流坪或PVC卷材。
(5)门窗:实验室门窗要求有优秀的密闭性,各门应自行关?#23637;?#33021;。净化区与外?#36739;?#36830;侧应采用双层空玻璃。
4.空调透风体系
(1)实验室气流组织合理,避免死角过大,压差必须设置合理。
笔者建议实验室内气压相对外界保?#25351;?#21387;,并以各功能区域污染程度高低确定相对?#20204;?#22495;相对负压值,污染度重的区域相对负压高;室内排风口应设置在合理布置;并且不得有停滞。
(2)排风体系:实验室排风体系经无害化处理,建议采用活性炭过滤器对排风进行处理,活性炭过滤器安装位置应合理,便于进行检漏?#31361;唬?#19981;应安装于排风机的正压端,因如许既不能珍爱排风机、又不能知足污染的排风段必须负压要求。
(3)透风橱?#21644;?#39118;橱排风量需达到肯定排放量,已达到防止有害气体溢出来以知足实验室人员的要求。
从节约能源考虑,笔者建议采用补风型透风橱,以节省空调负荷,并达?#36739;?#37322;透风柜内有害气体的浓度。为正实验室洁净度,透风橱经过滤处理。
(4)空调及空气处理体系:因为二恶英实验室试验区空调不应该采用分体空调或立柜式空调器,因空调器自己是一个微生物滋长装配,会污染实验室环境。并且达不到大焓差要求,建议采用组合式空调机组以知足空气的冷、热、湿处理及实验室内洁净度要求功能。组合式空调机组含有初效过滤新风段、中效过滤段、表冷段、加热段、加湿段。鉴于二恶英极强毒性,建议实验室空调机组为全新风机组。对于有特别温湿度要求的房间(如仪器分析室)需采用恒温恒湿?#35813;?#31354;调。空气处理体?#30340;?#31471;需设有高效过滤器。
5.体系调节及控制功能
(1)实验室应设置空调送风体系、透风橱补风体系及排风体系。
(2)室内相对压差控制?#20309;?#20005;酷实验室内各个区域的压差和压力梯度,各个排风口排风量要求,送风、排风体系上应安装定风量阀及可控制的风量调节阀,而不是通俗调节阀。
(3)透风橱补风、排风控制?#21644;?#39118;橱是二恶英实验室常用的设备实验室,对其安全性能要求也是高的。实验室透风橱补风口、出风口及实验台排风口都应设有定风量阀,并设有防倒流措施。因不同时期,透风橱同时使用的数量不尽雷同,?#23460;?#27714;排风体系采用变频控制措施。同样?#20498;试?#30001;,透风橱补风体系也采用变频措施,使之知足实验室负压要求,并知足不同数量的透风柜启停对不同补风量的要求。
(4)实验台排风控制:必要有排风处理的实验台,应具有排风罩等设施,并且排风管上设有响应定风量阀或可控制风量阀。
(5)温湿度控制:因为空调机组为风机组,实验室采用传感器检测室内送风温湿度,并达到控制室内温湿度要求。炎天采用表冷器制冷到露点除湿,并采用辅助加热升温并达到制冷除湿结果。冬季加热采用控制电加热器的功率或蒸汽加热阀;加湿采用控制电极或其他类别加湿器。
(6)过滤器压差监控:空调箱在使用过程中,过滤网易产生积尘和杂质,积到量后,引起过滤网前、后的压差过大,若不换会引起风阻过大,送风风量降低等题目。在体系应设置实时监测滤网压差报警功能。
(7)体系-连锁控制:体系开→排风体系打开→送风体系开;体系关→送风体系关→排风体系关;透风柜开—排风阀打开→送风阀打开→补风阀打开;透风柜关→补风体系关→送风阀关→排风阀关。
(8)人员限定?#20309;?#20102;实验室不受外界因素的过多干扰,进入实验室人员、人数都应有严酷的限定;人员进入实验室,都经IC卡的确?#31232;?br /> 6.实验室配电
(1)二恶英试验室设置备用电源,采用双路供电(应有主动切?#36824;?#33021;)。
(2)实验室总配电柜应设置在专用配电间,实验室设备,插座次专用配电盘?#22270;?#20462;口应设置在实验区表面。
(3)实验室应设置指示灯及应急灯,插座采用防潮防溅型插座。
(4)空调风机、补风机、防火阀与火灾报警体系执行连锁,火灾发生?#20445;?#28779;灾报警体系发出旌旗?#22378;牛?#39118;机制止运行,防火阀关闭。
(5)低压配电体系应有优秀接地功能,各金属用电设备外壳应有可靠接地,如有需要,?#25215;?#35774;备(如分析仪器)设置单独接地。
(6)对室外布置的设备及管道等应有可靠?#35272;?#25509;地设施。
7.给排水
(1)实验区水池及其他排水经活性碳吸附过滤或其他化学处理后,才能进入生活污水网。
(2)为防止手部污染,不许可实验工作时手接触水龙头,日?#23433;?#29992;肘式、?#30424;?#24320;关的龙头,还有膝式、光电及红外线控制开关。
(3)给水管道不能直接不许可实验工作时手接触水龙头,采用肘式、?#30424;?#24320;关的龙头,还有膝式、光电及红外线控制的开关。
(4)给水管道不能直接不许可实验工作时手接触水龙头。
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