浅谈实验室给水排水系统设计.doc

浅谈实验室给水排水系统设计摘要: 实验室的给水排水在实验室安全卫生方面及其重要。本文针对现有的普通实验室的给水排水工作进行阐述，并有针对性地给出生物安全实验室的给水排水系统设计方案，为实验室给水排水系统的设计提供一定的参考。关键词：实验室；排水；给水；系统设计1 引言 作为从事科学研究的重要基地，实验室的安全和卫生就显得至关重要。尤其对于特殊实验室，如医学传染病毒研究实验室、生物实验室等，其安全就更为重要，而作为实验不可或缺的给水排水环节的作用不容小觑。本文针对现有的普通实验室的给水排水工作进行阐述，并有针对性地给出生物安全实验室的给水排水系统设计方案。2 普通实验室的给水排水2.1 给水在进行实验室的给水系统设计的时候，水量、水质和水压都要保证足够，除了实验和日常的基本用水以为，还要考虑和配置相应的消防设备的给水。对于高层实验室，若室外的给水官网不能充分满足其高层用水需求或者水压存在经常或周期性不足的时候，为确保高层实验室的安全供水，应该设置屋顶水泵、水箱或者局部加压设备，甚至在进水口进行断流水池的设置。普通实验室的用水，通常设置一根引入管就可以，但如果大型实验楼的消防栓数量较多或者实验的设备需要安全供水，就应该设置两根引入管。单根引入管通常从建筑物的中部引入，进入实验楼，这样水压就较为平衡。若是两根引入管，通常从实验楼的不同侧引入。如遇特殊情况，只能从同一侧进入，就应该保证引入管之间有较大的间距，距离不能低于10米，同时连接两个引入管的给水管网应该设置阀门，以保障在局部出现故障时仍然能够安全供水。引入管则应从用水量较大的地点引入。另外，实验室内部给水管道要能够布置合理，这样就便于管道的维护。内部的管道线尽可能地短，同时避免交叉，以使供水更加安全、可靠。普通实验室管道通常是沿着走道、墙壁、天棚或柱角等位置，走明线，方便观察，但是及易积累灰尘。因此，在安全要求比较高的实验室中通常尽可能进行暗装，将管道敷设在地下室、天棚、管沟或公用管廊内部。值得注意的是，所有的暗设管道都应该在控制阀门的位置设置相应的检修孔，以方便故障维修。生活供水管道常常设置在洁净区。射性实验室的给水系统管道入口，其给水管网常常采用上行下给式，也设置于干净区，以避免扩散污染。管道从洁净区接到受污区的设备，如卫生通过间、手套箱、通风柜、淋浴器等处所时，均有可能受污，因此，应该由局部断流水箱来送入。断流水箱的容量和高度要适当，必要时还应该增设加压装置。也可以在不同的放射水平的交接位置，用断流阀门在管道的两端各设一个断流阀门，并在其中间接上支管一根，在管道不工作的时候，关闭断流阀门并打开泄放阀门，以便将余水放空。而小型放射性化学实验室，可以在进入受污区之前，在管道上设置一个逆止阀，以防止受污。 此外，应在放射化学实验室受污区设置洒水龙头，用来清洗受污表面。洒水栓流量通常采取管径25毫米，水流0.7升/秒，自由水头10米。各个洒水栓的间距设置为20到25米，在使用的时候可以接橡皮管，其长度为10到15米。可以在高放射水平场所的卫生通过间内，用大管径，入1%到2%浓度的苏打水，设苏打水管，通常水温控制在35到40度之间，温度太低容易造成管道堵塞。2.2排水实验室排水系统应该根据相应的排出废水的性质、成份和受污程度来进行设置。有害物质的排放要符合相应的国家标准，因此，对于有害物质要先进行一定的处理才可排出。甚至要设置独立排水的管道进行局部处理，方可排入室外的排水管网。而对于一些含有无害的胶状物体、悬浮物体或设备冷却水，因其受污并不严重，可以直接排放到室外的排水管网。但是，如果这些废水要进行重复使用的话，则要进行相应的处理。排水管道的设置同样需要进行合理的布局，转角尽量少，以防止杂质堵塞，在安排上要相对集中，这样就便于出现故障后的维修。排管时要尽量沿着走道、柱角、墙壁、天棚等，但要注意，避免穿过精密仪器室等卫生安全需求较高的实验室。主管道应尽量安排在靠近杂质较多、排水量较大的设备的位置。放射性废水的排放，要按照其化学性质和其放射性水平分流排出，同时要进行一定的处理。废水量不大的小型实验室可采用一个排水系统。但是废水量虽小但是浓度却较高，则可用专门的容器进行收集，送往废水贮存处或进行相应的处理。排出的放射性废水不可贯通洁净区，而应由洁净区向受污区排流，避免扩散污染。如果放射性水平较高的话，就要设置专用的排水管沟、竖井、管槽，同时采取必要的防护措施。如果放射性废水有腐蚀性，则一定要选用恰当的耐腐蚀材料来制作管料，避免腐蚀泄露。般而言，管沟可以用砖砌筑，若需要防护或地下水位较高就需要用混凝土砌建。管沟的覆面则用水泥抹面，碳钢或不锈钢复面，同时刷防锈漆。3 生物安全实验室给水排水近年来，我国在实验室的发展上相当快速，而我国生物安全的相关规范、标准还并不完善，大多以医药洁净厂房设计标准为参照，或者以欧洲、日本和美国等的标准为参照。尤其是一些中小型施工安装和设计单位，对于生物安全实验室的关键技术，其自身理解尚不透彻，在进行生物安全实验室的设计与建造上很难避免不出现一些问题。因此，在进行生物安全实验室的设计与建造中不仅要参考国外的标准和实例，更要遵循国家的规范。特别是有些设计单位和施工安装单位本身对生物安全实验室关键技术的理解不深，设计和建造的生物安全实验室难免还存在这样和那样的问题；因此，在设计和建设生物安全实验室时除了参考国外相关实例外还要严格遵循国家规范。生物安全实验室的给排水设施配置的相关要求，见下表。实验室级别给排水设施要求BSL-1(ABSL-1)每个实验室应在靠近出口处设置洗手池BSL-2(ABSL-2)每个实验室应在靠近出口处设置洗手池；应设置洗眼设施、紧急喷淋装置等BSL-3(ABSL-3)应在半污染区和污染区的出口处设置洗手装置，其供水应该安装防回流的装置，应为非手动开关供水管。清洁区应设淋浴装置，必要时应在半污染区域设置紧急消毒喷淋装置等。主实验室内部不应设置地漏，半污染区和污染区的排水应同其它排水进行完全隔离，通过专门的管道收集到独立的装置，并进行消毒杀菌处理BSL-4(ABSL-4)除同BSL-3要求的外，应在半污染区和污染区之间的缓冲间设置化学淋浴装置3.1 实验室给水设计(1) BSL-3、 BSL-4应该保证两路水源的单独供水，这样是为了避免两路供水管同时发生故障而不能满足供水需求。在进行设计时，要采用双路水源独立供水，在独立双路水源的供水条件具备时，应该则另设出水量可供两天以内实验用水的专用高位水箱的备用供水，为保证供水的压力，要同时设稳压增压装置。(2) 根据实验工艺要求，BSL-3、 BSL-4一般划分为清洁区、半污染区和污染区。进入半污染区和污染区的给水管道要设置独立系统，同时要在供水管进入半污染区和污染区之前进行有效的防止倒流污染的装置设施。给水管检修阀门都应设置在实验室以外的设备管道层等安全区以内，以方便对给水管道进行检修。(3) BSL-3、BSL-4的半污染区和污染区的给水管路用水点的位置应该设置止回阀。3.2 实验室排水设计进行系统设计的时候，要遵循以下原则：(1)BSL-3、BSL-4主实验室内部不应该设置地漏。为防止实验室内地漏存水的弯头干枯而造成气流串流，排水应采用容器集中进行收集，同时进行灭菌处理后再排放，以保证排水的水质能够达到排放标准。(2)BSL-3、BSL-4的主实验室的污染区和半污染区的废水的污染风险最大，应该集中收集，并进行有效的杀菌消毒处理。而洗手、冲眼装置及动物实验等所产生的废水，都不应应设排水管道排水，而要用集水罐进行收集，对集水罐要定期进行杀菌及无害化的处理。(3)消毒杀菌的装