淺談潔凈實(shí)驗室給水排水系統的設計
四川華銳凈化 2019-03-16 10:33:07 閱讀
摘要: 實(shí)驗室的給水排水在實(shí)驗室安全衛生方面及其重要。本文針對現有的普通實(shí)驗室的給水排水工作進(jìn)行闡述,并有針對性地給出生物安全實(shí)驗室的給水排水系統設計方案,為實(shí)驗室給水排水系統的設計提供一定的參考。
1 引言
作為從事科學(xué)研究的重要基地,實(shí)驗室的安全和衛生就顯得至關(guān)重要。尤其對于特殊實(shí)驗室,如醫學(xué)傳染病毒研究實(shí)驗室、生物實(shí)驗室等,其安全就更為重要,而作為實(shí)驗不可或缺的給水排水環(huán)節的作用不容小覷。本文針對現有的普通實(shí)驗室的給水排水工作進(jìn)行闡述,并有針對性地給出生物安全實(shí)驗室的給水排水系統設計方案。2 普通實(shí)驗室的給水排水
2.1 給水
在進(jìn)行實(shí)驗室的給水系統設計的時(shí)候,水量、水質(zhì)和水壓都要保證足夠,除了實(shí)驗和日常的基本用水以為,還要考慮和配置相應的消防設備的給水。對于高層實(shí)驗室,若室外的給水官網(wǎng)不能充分滿(mǎn)足其高層用水需求或者水壓存在經(jīng)?;蛑芷谛圆蛔愕臅r(shí)候,為確保高層實(shí)驗室的安全供水,應該設置屋頂水泵、水箱或者局部加壓設備,甚至在進(jìn)水口進(jìn)行斷流水池的設置。
普通實(shí)驗室的用水,通常設置一根引入管就可以,但如果大型實(shí)驗樓的消防栓數量較多或者實(shí)驗的設備需要安全供水,就應該設置兩根引入管。
單根引入管通常從建筑物的中部引入,進(jìn)入實(shí)驗樓,這樣水壓就較為平衡。若是兩根引入管,通常從實(shí)驗樓的不同側引入。如遇特殊情況,只能從同一側進(jìn)入,就應該保證引入管之間有較大的間距,距離不能低于10米,同時(shí)連接兩個(gè)引入管的給水管網(wǎng)應該設置閥門(mén),以保障在局部出現故障時(shí)仍然能夠安全供水。引入管則應從用水量較大的地點(diǎn)引入。
另外,實(shí)驗室內部給水管道要能夠布置合理,這樣就便于管道的維護。內部的管道線(xiàn)盡可能地短,同時(shí)避免交叉,以使供水更加安全、可靠。普通實(shí)驗室管道通常是沿著(zhù)走道、墻壁、天棚或柱角等位置,走明線(xiàn),方便觀(guān)察,但是及易積累灰塵。因此,在安全要求比較高的實(shí)驗室中通常盡可能進(jìn)行暗裝,將管道鋪設在地下室、天棚、管溝或公用管廊內部。值得注意的是,所有的暗設管道都應該在控制閥門(mén)的位置設置相應的檢修孔,以方便故障維修。
生活供水管道常常設置在潔凈區。射性實(shí)驗室的給水系統管道入口,其給水管網(wǎng)常常采用上行下給式,也設置于干凈區,以避免擴散污染。管道從潔凈區接到受污區的設備,如衛生通過(guò)間、手套箱、通風(fēng)柜、淋浴器等處所時(shí),均有可能受污,因此,應該由局部斷流水箱來(lái)送入。斷流水箱的容量和高度要適當,必要時(shí)還應該增設加壓裝置。也可以在不同的放射水平的交接位置,用斷流閥門(mén)在管道的兩端各設一個(gè)斷流閥門(mén),并在其中間接上支管一根,在管道不工作的時(shí)候,關(guān)閉斷流閥門(mén)并打開(kāi)泄放閥門(mén),以便將余水放空。而小型放射性化學(xué)實(shí)驗室,可以在進(jìn)入受污區之前,在管道上設置一個(gè)逆止閥,以防止受污。
此外,應在放射化學(xué)實(shí)驗室受污區設置灑水龍頭,用來(lái)清洗受污表面。灑水栓流量通常采取管徑25毫米,水流0.7升/秒,自由水頭10米。各個(gè)灑水栓的間距設置為20到25米,在使用的時(shí)候可以接橡皮管,其長(cháng)度為10到15米??梢栽诟叻派渌綀?chǎng)所的衛生通過(guò)間內,用大管徑,入1%到2%濃度的蘇打水,設蘇打水管,通常水溫控制在35到40度之間,溫度太低容易造成管道堵塞。
2.2排水
實(shí)驗室排水系統應該根據相應的排出廢水的性質(zhì)、成份和受污程度來(lái)進(jìn)行設置。有害物質(zhì)的排放要符合相應的國家標準,因此,對于有害物質(zhì)要先進(jìn)行一定的處理才可排出。甚至要設置獨立排水的管道進(jìn)行局部處理,方可排入室外的排水管網(wǎng)。而對于一些含有無(wú)害的膠狀物體、懸浮物體或設備冷卻水,因其受污并不嚴重,可以直接排放到室外的排水管網(wǎng)。但是,如果這些廢水要進(jìn)行重復使用的話(huà),則要進(jìn)行相應的處理。
排水管道的設置同樣需要進(jìn)行合理的布局,轉角盡量少,以防止雜質(zhì)堵塞,在安排上要相對集中,這樣就便于出現故障后的維修。排管時(shí)要盡量沿著(zhù)走道、柱角、墻壁、天棚等,但要注意,避免穿過(guò)精密儀器室等衛生安全需求較高的實(shí)驗室。主管道應盡量安排在靠近雜質(zhì)較多、排水量較大的設備的位置。
放射性廢水的排放,要按照其化學(xué)性質(zhì)和其放射性水平分流排出,同時(shí)要進(jìn)行一定的處理。廢水量不大的小型實(shí)驗室可采用一個(gè)排水系統。但是廢水量雖小但是濃度卻較高,則可用專(zhuān)門(mén)的容器進(jìn)行收集,送往廢水貯存處或進(jìn)行相應的處理。排出的放射性廢水不可貫通潔凈區,而應由潔凈區向受污區排流,避免擴散污染。如果放射性水平較高的話(huà),就要設置專(zhuān)用的排水管溝、豎井、管槽,同時(shí)采取必要的防護措施。如果放射性廢水有腐蝕性,則一定要選用恰當的耐腐蝕材料來(lái)制作管料,避免腐蝕泄露。―般而言,管溝可以用磚砌筑,若需要防護或地下水位較高就需要用混凝土砌建。管溝的覆面則用水泥抹面,碳鋼或不銹鋼復面,同時(shí)刷防銹漆。
3 生物安全實(shí)驗室給水排水
近年來(lái),我國在實(shí)驗室的發(fā)展上相當快速,而我國生物安全的相關(guān)規范、標準還并不完善,大多以醫藥潔凈廠(chǎng)房設計標準為參照,或者以歐洲、日本和美國等的標準為參照。尤其是一些中小型施工安裝和設計單位,對于生物安全實(shí)驗室的關(guān)鍵技術(shù),其自身理解尚不透徹,在進(jìn)行生物安全實(shí)驗室的設計與建造上很難避免不出現一些問(wèn)題。因此,在進(jìn)行生物安全實(shí)驗室的設計與建造中不僅要參考國外的標準和實(shí)例,更要遵循國家的規范。
特別是有些設計單位和施工安裝單位本身對生物安全實(shí)驗室關(guān)鍵技術(shù)的理解不深,設計和建造的生物安全實(shí)驗室難免還存在這樣和那樣的問(wèn)題;因此,在設計和建設生物安全實(shí)驗室時(shí)除了參考國外相關(guān)實(shí)例外還要嚴格遵循國家規范。生物安全實(shí)驗室的給排水設施配置的相關(guān)要求,見(jiàn)下表。
實(shí)驗室級別 給排水設施要求
BSL-1(ABSL-1) 每個(gè)實(shí)驗室應在靠近出口處設置洗手池
BSL-2(ABSL-2) 每個(gè)實(shí)驗室應在靠近出口處設置洗手池;應設置洗眼設施、緊急噴淋裝置等
BSL-3(ABSL-3) 應在半污染區和污染區的出口處設置洗手裝置,其供水應該安裝防回流的裝置,應為非手動(dòng)開(kāi)關(guān)供水管。清潔區應設淋浴裝置,必要時(shí)應在半污染區域設置緊急消毒噴淋裝置等。主實(shí)驗室內部不應設置地漏,半污染區和污染區的排水應同其它排水進(jìn)行完全隔離,通過(guò)專(zhuān)門(mén)的管道收集到獨立的裝置,并進(jìn)行消毒殺菌處理
BSL-4(ABSL-4) 除同BSL-3要求的外,應在半污染區和污染區之間的緩沖間設置化學(xué)淋浴裝置
3.1 實(shí)驗室給水設計
(1) BSL-3、 BSL-4應該保證兩路水源的單獨供水,這樣是為了避免兩路供水管同時(shí)發(fā)生故障而不能滿(mǎn)足供水需求。在進(jìn)行設計時(shí),要采用雙路水源獨立供水,在獨立雙路水源的供水條件具備時(shí),應該則另設出水量可供兩天以?xún)葘?shí)驗用水的專(zhuān)用高位水箱的備用供水,為保證供水的壓力,要同時(shí)設穩壓增壓裝置。
(2) 根據實(shí)驗工藝要求,BSL-3、 BSL-4一般劃分為清潔區、半污染區和污染區。進(jìn)入半污染區和污染區的給水管道要設置獨立系統,同時(shí)要在供水管進(jìn)入半污染區和污染區之前進(jìn)行有效的防止倒流污染的裝置設施。給水管檢修閥門(mén)都應設置在實(shí)驗室以外的設備管道層等安全區以?xún)?,以方便對給水管道進(jìn)行檢修。
(3) BSL-3、BSL-4的半污染區和污染區的給水管路用水點(diǎn)的位置應該設置止回閥。
3.2 實(shí)驗室排水設計
進(jìn)行系統設計的時(shí)候,要遵循以下原則:
(1)BSL-3、BSL-4主實(shí)驗室內部不應該設置地漏。為防止實(shí)驗室內地漏存水的彎頭干枯而造成氣流串流,排水應采用容器集中進(jìn)行收集,同時(shí)進(jìn)行滅菌處理后再排放,以保證排水的水質(zhì)能夠達到排放標準。
(2)BSL-3、BSL-4的主實(shí)驗室的污染區和半污染區的廢水的污染風(fēng)險最大,應該集中收集,并進(jìn)行有效的殺菌消毒處理。而洗手、沖眼裝置及動(dòng)物實(shí)驗等所產(chǎn)生的廢水,都不應應設排水管道排水,而要用集水罐進(jìn)行收集,對集水罐要定期進(jìn)行殺菌及無(wú)害化的處理。
(3)消毒殺菌的裝置應當設置在最低處,同時(shí)要方便污水的收集,并且要便于檢查和維修。