实验室通风
所谓通风,就是把室内的污浊空气直接或经净化后排至室外,把新鲜空气补充入室内,从而保持室内的空气条件。我们把前者称为排风,后者称为送风。医药类实验过程中常会产生各种有毒、有害、有腐蚀性、异臭、易燃易爆气体,对空气环境造成污染,影响实验人员的健康和安全,影响仪器设备的精度和使用寿命。通风的主要目的是提供安全、舒适的工作环境,减少人员暴露在危险空气下的可能,保障实验人员的身体健康。因此实验室必须具备良好的通风条件。
通风的方式
(1)全面通风
全面通风是指在房间内整体进行通风换气的一种方式。当有些实验不能使用局部排风,或局部排风满足不了实验要求时,则采用全面通风。在未设置通风柜的化学实验室、药品库、暗室、贮藏室、准备室等实验用房中,有害物质通常呈发散状态,需要采用全面通风方式控制室内空气条件。全面通风可分为自然通风和机械通风。
①自然通风 自然通风是指依靠室外风力造成的风压或室内外空气温度差造成的热压,促使空气流动,使室内外空气交换,将室内有害气体排至室外的通风方式。依靠门、窗使空气任意流动的方式,称无组织自然通风或渗透通风;依靠进风口和出风竖井,使空气按要求方向流动的方式,称有组织自然通风。具体方法是在外墙或门的下部安装百叶风口,在房间内侧设置通风竖井,使室外空气从百叶风口进入室内,通过通风竖井排出室外。
自然通风不消耗动力,节省能源,节省设备投资和运行费用,是一种经济有效的通风方式。因换气速度慢,只适用于有害物质浓度低,对空气洁净度要求不高,室内温度高于室外空气温度的情况。
②机械通风 机械通风是指通过安装轴流通风机等空气设备对室内进行强制换气的通风方式。机械通风可弥补自然通风换气量不足的缺点。危险品库、药品库在自然通风基础上必须加用机械通风。散发有腐蚀性气体的房间应采用防腐通风机;散发易爆性气体的房间应采用防爆通风机。
(2)局部排风
局部排风是指在有害物质形成比较集中的区域,或工作人员经常活动的工作区域,设置捕集装置将有害物质集中排出,以控制其在室内扩散的通风方式。局部通风在有害物质产生后立即就近排出,能以较小风量排走大量有害物质,获得较好的控制效果,在实验室中广泛采用:如通风柜、原子吸收罩、万向排气罩、吸顶式排气罩、台上式排气罩等。
通风柜是实验室中最常用的一种局部排风设备。其原理是通过排风机吸入工作区域的污染气体,稀释并通过排风系统转移至户外使其低浓度扩散,从而使污染气体远离操作者,来达到吸入接触的最小化的目的。
①通风柜的种类
常用通风柜有以下四类:
(i)上排风式通风柜,适用于散发余热为主的热态实验过程;
(ii)下排风式通风柜,适用于散发废气比重大的冷态实验过程;
(iii)上下同时排风式通风柜,适用于发热量不稳定的实验过程,可在上下均设排风口,随柜内发热量的变化调节上下排风量的比例,从而得到均匀的风速;
(iiii)下补风式通风柜,室外空气从操作台下方接近操作口端向上进入操作口,形成风幕,阻挡柜内有害气体外逸,同时为通风柜内提供空气,以利于有害物质排出。
②通风柜的功能
在医药类实验室中,实验操作时易产生各种有害气体以及易燃、易爆、腐蚀性物质,为了保护操作者的安全,防止污染物质向实验室扩散,需在污染源附近使用通风柜。这就要求使用通风柜的最大目的是排出实验中产生的有害气体,保护实验人员的健康,发挥高度的安全性和优越的操作性,因此通风柜应具有以下功能。
(I)释放功能:将通风柜内产生的有害气体用吸收柜外气体的方式,使其稀释后排至室外。
(ii)不倒流功能:在通风柜内由排风机产生的气流将有害气体从通风柜内部不反向流进室内。为确保这一功能的实现,一台通风柜与一台通风机宜采用单一管道连接,如不能用单一管道连接的,也只限于同层同一房间的可并联,通风机尽可能安装在管道的末端(或屋顶处)。
(iii)隔离功能:在通风柜前面应具有不滑动的玻璃视窗将通风柜内外进行分隔。
(iiii)补充功能:应具有在排出有害气体时,从通风柜外吸入空气的通道或替代装置。
(iiiii)控制风速功能:为防止通风柜内有害气体逸出,需要有一定的吸入速度。决定通风柜进风的吸入速度要素是:实验内容产生的热量与换气次数的关系。其中主要的是实验内容和有害物的性质。通常规定吸入速度为:一般无毒的污染物0.25~0.38 m/s;有毒或有危险的有害物0.4~0.5 m/s;剧毒或有少量放射性0.5~0.6 m/s;气状物0.5m/s;粒状物为1m/s。