環境檢測實驗室的規劃設計思路,一般是根據實驗室準備申請的資質認定檢測項目需要,從而確定所需的實驗室功能區,然后綜合實驗室自身的實際場地來進行設計。一般,常規的環境檢測實驗室所涉及的檢測類別為:水和廢水、空氣和廢氣、土壤和沉積物、噪聲,四大基本類別。
一般涉及四大基本類別的環境檢測實驗室,所需的最基本功能區有:天平室、高通室、儀器室、有機室、光譜室、微生物室、惡臭嗅覺實驗室、各類前處理室、試劑室、危險廢物存放室、現場室、樣品室等。其中各類前處理室包括:理化室、揮發前處理室、半揮發前處理室、無機消解室、風干室、研磨室等。此外,還可以配置更衣間、耗材倉庫、人機分離室的裝置、氣瓶室、洗滌室、純水室等。
實驗室的設計建設離不開實驗室硬件設施的支持保障,上篇講到實驗室功能區域設計,這篇我們來講講實驗室通風、水電氣的設計思路...
1、實驗室通風系統
通風系統一般為為三部分:(1)通風櫥、通風罩(2)連接管路(3)排風設備與廢氣處理設備。對于通風櫥、通風罩的位置,需要根據工位考慮,預設好設備所需的大概位置并最好能預留擴展需要的量。鏈接管路的設計要考慮成本和效率,距離不宜過長,導致反應可能少。排風設備與廢氣處理設備需要考慮噪聲、振動的影響,避免影響實驗室設備的使用成本。實驗室的布置,所有材料的質量必須考慮是否存在雨水倒灌回流的可能。其中,有機廢氣的整個排風循環需要考慮是否存在氣體回流、相互串聯的影響,以免導致本水分的實驗室依舊存在相互交叉污染的可能性。
實驗室通風有獨立通風和集中通風兩種模式。除了ICP-MS 等設備對排風速度有要求的,考慮獨立通風系統比較有合適外,一般采取功能區的通風系統,都會偏向于可以變頻的集中通風系統。這樣可以相對節約用電成本。
2、實驗室用電
實驗室設計時,用電一般考慮兩個問題:(1)電源容量(2)用電工位。其中,電源容量除了要滿足當前實驗室需要的量外,結合實驗室的情況,有預留位置的,還需考慮,可能增加的量,如 UPS,從而預留足夠的管理。用電工位一般取決于設備的位置,這時,還需要綜合實驗室具體的位置。實驗室設備是否配備電扇、排風位置的長短。
3、實驗室給水
實驗室給水工位一般取實驗室自動通風物的位置相關聯。需要結合功能區的需求,設備的需求來定位。例如有些前處理設備需要給水降溫。這時,設備的工位附近應該設有給水點。另外,還需考慮清洗裝置的位置。
4、實驗室供氣
實驗室用水主要分為一類,易燃氣體(氧氣、乙炔等)、助燃氣體(氧氣)、惰性氣體(氬氣、氦氣等)、不燃氣體(氪氣等)。助燃氣體不能與易燃氣體放置于同一個室內。氣瓶室與需要供氣的功能室不宜過遠,同一層或者不同層是垂直位置相近的,比較方便供氣和節約成本。
實驗室供氣有多種方式,可選擇集中供氣、分散供氣,自制供氣等。對于各種氣體的供氣方式,考慮因素有:對于氫氣和氧氣,出于安全和成本的考慮,比較多實驗室傾向于購置氫氣一體機設備。對于氫氣,一般集中供氣和分散供氣的情況比較多,氫氣也可以選擇自制供氣,不過,一般氫氣發生器的成本跟用氣質量的要求相關,要求質量越高成本的高,維護次數也相對頻繁,若實驗室需要氫氣的量十分大以至于更換氣體時嚴重影響工作效率時,可考慮。對于氫氣,一般選擇幾種供氣和分散供氣的情況比較多。其中,若使用頻次較高,更換氣瓶頻繁的話,可以考慮液氬;這時,還需要考慮液氬等大罐氣瓶的運輸問題,氣瓶室或者放置液氬的整個路線過程中,不宜有門檻或較高的門檻,減少大罐氣瓶的上下搖晃引起的安全問題。另外,分散供氣時,需要考慮氣瓶的放置位置,結合家具位置,工位位置,綜合設計。對于易燃氣體,必須配有氣瓶柜。其余至少需要配置固定架或者鏈條。
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