隨著生(shēng)產安全意(yì)識的不斷提高,以及對空氣質量環境的高度關注,作(zuò)為一個現(xiàn)代化的實驗室,除了關(guān)注部分有潔淨(jìng)度、恒溫恒濕等(děng)特殊要求的實驗室外,一(yī)些試劑使用種類較多、使用量較大的實驗室更應該得到重視(shì)。這部分(fèn)實驗室作為高汙染區域,產生的(de)廢氣容易造(zào)成室(shì)內空氣汙染,對檢驗人員的安全與健康造成不可估量的影響。而實驗室通風(fēng)係統則是實驗室廢氣收集和淨化的(de)主體,優化通風係統運行效果(guǒ),提高實驗室(shì)安全性是未來實驗室發展的(de)重要方向之一。
一、通風係(xì)統優化1.1優化(huà)方向
實驗室廢(fèi)氣的主要來源於試驗過程中使用的各種化學試劑的揮發,產生的廢氣主要有乙醚、醛類、酮類、四(sì)氯化乙烯(xī)、酸霧氣體等各種有機或(huò)無機廢氣,大部分都會對人體產(chǎn)生不同程度影(yǐng)響。
針(zhēn)對新建的實驗室的通風係統進行研究,通(tōng)過前期的(de)設計優化以及後期調整、調試和試驗,結合智能(néng)化的控製,改善(shàn)通風係統(tǒng)的整體性能,提高實(shí)驗室內部空氣質量,創造一個更舒適、更安全的試驗環境,並(bìng)通(tōng)過實驗室空氣質量、通風係統參數等(děng)進行對比,檢驗通風及控製係統的實際效果(guǒ),總結相關實踐經驗,為以後實驗室建設提供重要的經(jīng)驗參考(kǎo)。
1.2實現的效果
項目選取了幹洗檢驗以及生態前處(chù)理的舊有和(hé)新建實驗室(shì)作為主要的研究對象,通過以下手段,包括:針對性配置末端排風設(shè)備、新風補風係統合理配置、實驗室微負壓控製、排風係統管(guǎn)道壓力控製等,實現通風係(xì)統的優化,達到改善實驗室(shì)空氣環境質量的目的。
從新建和舊有實驗室通風係統運行參數以及(jí)環境參數的對比來看,新建(jiàn)實驗室通風係統的排風量和(hé)房間換(huàn)氣係數並沒有增加很多,但是房間的廢氣濃度卻有了明顯的改善,基本達到國家室內空氣質量標準所(suǒ)規定濃度(dù)限值(0.6mg/m3)要求。而其主要的使用感受差(chà)異如下:舊有(yǒu)實驗室產生的廢氣沒有得到很好的收集,即使在室外過道上也能聞到室內散發出的刺激性氣味,在實驗室內必須佩戴安全防護器具才能長時間停留,否則會引起不適。而新建的實驗室明顯(xiǎn)減(jiǎn)輕了以上情況,並且(qiě)有(yǒu)效地(dì)解決了(le)內廢氣溢出(chū)到室外(wài)的問題(tí),在為檢驗人員提供更安全工作環境的同時,避免廢氣影(yǐng)響到室外的其他人員。
二、相關的實踐經驗總結
2.1針對性配置末端排風設備
每一種類型的檢驗工(gōng)作(zuò)所采用的試劑、儀器、工藝流程都存在一定的差異,相對應其產(chǎn)生廢氣的成分以及廢氣的擴散形式與速率均不相同,針對不同的需求配(pèi)置相應的排風設備(bèi),才能使效果(guǒ)最大化。如生態前處理(lǐ)室的旋轉蒸發儀在(zài)使用過程會揮發出(chū)大量乙醚,並且經過加熱後,擴(kuò)散(sàn)速度加快。使用傳統的通風櫃,由於空間相對狹小,放置(zhì)這類體(tǐ)積較大的設備不方(fāng)便操作。而采用普通排氣罩其廢(fèi)氣收集效率又難以(yǐ)得到保證。為了(le)更好地改善以上問題,新建的生(shēng)態前處理室采用一種較為新(xīn)型的(de)集氣櫃,即在普通實驗台上增加類似(sì)通風櫃上部結構的密閉罩(zhào),將實驗台表麵以上(shàng)的空間圍閉,並設(shè)置櫃門方(fāng)便操作。集氣櫃(guì)結合通風櫃的密閉性和普通實驗台的(de)空間利用率,既能提高廢氣收集效率,又能確保操作空間滿(mǎn)足檢驗需求。
2.2新風補風係統的作用
傳統的實驗室通風係(xì)統(tǒng)一般隻設有排風係統,但在(zài)實踐當中單純通過強力的排風帶走室內廢氣的效果並(bìng)不理想。主(zhǔ)要的原因是廢氣排走(zǒu)必然帶動空氣的流動,而空氣流動是否順(shùn)暢則直(zhí)接影響著廢(fèi)氣收集的效率(lǜ)。排風係統在帶走室內空氣(qì)的同時,室外的空氣則經過門窗等(děng)地方進入到房間,但由於補進的氣流無法均勻,導致效(xiào)率降低。
而當增加新風補風係統則可以根據現有的排風係(xì)統布置進行針對性的布置,帶(dài)動整個(gè)房間的空氣流動(dòng),提高均勻性,從(cóng)而提升廢氣(qì)收集效率。同時,新鮮空氣的補充可以進一步降低房間廢氣濃(nóng)度,提高(gāo)室內空氣質量,保障檢驗人員(yuán)安全。從上文附表數據可以看出,實驗室在增加(jiā)或完善補風係統後,對實驗室廢氣濃度的降低起到一定的作用。
2.3實驗室微負壓控(kòng)製的作用
上(shàng)麵提到增加新風補風係統可以提高房間的空氣質(zhì)量,但是如果控製不(bú)好,同樣會衍生(shēng)出其(qí)他(tā)問題。傳統的實驗室(shì)雖(suī)然也有部分(fèn)配置(zhì)有新風補(bǔ)風係統,但基本上是(shì)排風(fēng)係統配置(zhì)了多少(shǎo)排(pái)風量,補風係(xì)統則相(xiàng)應地配置了略低的補風量,從而保持實驗室微負壓狀態。但是這種方式一旦(dàn)排風係統因為設備老化(huà)、配套廢(fèi)氣處理裝置(zhì)堵塞導致阻力增大等問題造成排風量降低,則有可能出現排風量(liàng)低於補(bǔ)風量的情況,過多的新風會把(bǎ)廢氣(qì)帶出(chū)到室外,威脅到室外人(rén)員的安全。
故此新(xīn)建(jiàn)的(de)實驗室采用負壓控製方式進行排風(fēng)及補風係統的配合,利用傳感器實(shí)時監測實驗(yàn)室內與(yǔ)外界的壓差(chà)值,調節新風補風量,使(shǐ)之保持略低於排風量,從(cóng)而保持房間微負壓,確保廢氣不會外溢到室外影響其他人員的安全。由於該控製模式為實時調節,可以較為穩(wěn)定地(dì)實現微負壓控製,能進一步(bù)提高實驗室的(de)安全性。
2.4排風係統管道壓力控製的作用
正如上文所提到的,排風係統會隨著使用時間的推移,引起設備老化、配套廢氣處理裝置堵塞(sāi)等問題,導致排(pái)風量不足。為了解決這一問題,排風係統中引入管道壓力控(kòng)製,即(jí)當實驗室內的排風量調節至理想狀態後,監(jiān)測排風主管道內的壓力(lì)值,並將其(qí)設定為固(gù)定的調節目標值,即排風設備根據設定的管道壓力目標值調(diào)節運行頻率,從而保持管道內的壓力(lì)在恒溫範圍內(nèi),使實驗室內(nèi)的排風量處於最優狀態(tài)。如當廢氣處(chù)理裝置堵塞,管道阻力(lì)增大,處理裝(zhuāng)置前的管道壓力降低,隨即升高排風設備的運行頻率,使(shǐ)管道壓力保持穩定。此項措施有利於提(tí)高(gāo)排(pái)風(fēng)係統穩定性,使實驗室內的廢氣能隨時得到有效的收(shōu)集(jí)。
三、小結
實驗室通風係統是一項複雜(zá)的係統工程,包含了排風、新風、控製、處(chù)理等多種構成要素,不同的配置、組合、協調配合都影響其實際效果(guǒ)。但目前很多的實(shí)驗(yàn)室對其通風係統的要求隻停留在有或沒有的概念上(shàng),並沒有真正了解其中的重要(yào)性。且不論忽(hū)略(luè)通風係統所帶來的空氣汙染問題會不會對試驗結果造成(chéng)影響,但一定會對(duì)工作人員(yuán)的安全和健康(kāng)造成威脅。以人為本是社會發展的一個重要(yào)方向,未(wèi)來的實驗室必然向(xiàng)更加(jiā)安全及人(rén)性(xìng)化的方向發展,而通風係統作為實驗室重(chóng)要的組成部分,也應該得到更多(duō)的重視。