Система вентиляции и очистки отходящих газов в виварии является критически важным компонентом для обеспечения экологической безопасности, достоверности экспериментальных данных и здоровья персонала. Для удовлетворения специфических требований помещений для содержания животных, операционных и помещений для вскрытия необходимо создать независимые вытяжные системы в сочетании с высокоэффективными технологиями фильтрации и очистки отходящих газов, чтобы гарантировать соответствие выбросов стандартам биобезопасности.
I. Проектирование и внедрение независимых вытяжных систем
Помещения для содержания животных, операционные и помещения для вскрытия должны быть оборудованы полностью независимыми системами вытяжных каналов для предотвращения перекрестного загрязнения:
- Контроль направленного воздушного потока: Поддерживать отрицательное давление для обеспечения движения воздуха из чистых зон в загрязненные зоны
- Зонированные градиенты давления: Устанавливать перепады давления в соответствии с уровнем риска биобезопасности каждой зоны для предотвращения миграции загрязняющих веществ
- Точный контроль скорости воздуха:
- Помещения для содержания животных: 0,15–0,25 м/с
- Операционные и секционные: Регулируется в соответствии с эксплуатационными и процедурными требованиями
II. Стандарты применения технологий высокоэффективной фильтрации
1. Многоступенчатая конфигурация фильтрации
- Предварительные фильтры (G4): Захватывают крупные частицы и защищают последующие фильтры
- Фильтры средней эффективности (F8): Удаляют частицы среднего размера
- Высокоэффективные воздушные фильтры (HEPA) (H13/H14): Эффективность фильтрации 99,97%–99,995% для частиц размером 0,3 мкм
2. Требования к установке фильтров
- Используйте полностью герметичные монтажные рамы для обеспечения нулевой утечки
- Установите устройства мониторинга перепада давления для контроля состояния фильтра в режиме реального времени
- Предусмотрите порты для сканирующего тестирования на утечки для облегчения регулярной проверки целостности
III. Технические требования к установкам очистки выхлопных газов
Учитывая уникальный состав выхлопных газов, образующихся в вивариях, следует применять многоступенчатые процессы очистки:
1. Блоки химической фильтрации
- Обработка кислых газов: Нейтрализация с использованием щелочных сред
- Удаление аммиака: Специализированные системы фильтрации с использованием кислых сред
- Очистка ЛОС: технологии адсорбции на активированном угле или каталитического окисления
2. Биологическая фильтрация и инактивация
- Высокоэффективная инактивация аэрозолей, потенциально содержащих патогенные микроорганизмы
- Комбинированное использование ультрафиолетовых (УФ) дезинфекционных установок и HEPA-фильтрации
- Системы термической инактивации для лабораторий высокого уровня биобезопасности
IV. Технические показатели эффективности выбросов, соответствующих требованиям биобезопасности
1. Предельно допустимые концентрации выбросов
- Твердые частицы: ≤ 20 мг/м³
- Аммиак: ≤ 10 ppm
- Сероводород: ≤ 5 ppm
- Микробные аэрозоли: Отсутствие жизнеспособных патогенов после обработки
2. Мониторинг и валидация системы
- Мониторинг в режиме реального времени перепада давления выхлопной системы, скорости воздуха, температуры и влажности
- Периодическое тестирование эффективности фильтрации и герметичности системы
- Комплексная проверка не реже одного раза в год, включая дымовые тесты и визуализацию воздушного потока
V. Ключевые моменты эксплуатации и управления системой
- Разработайте стандартные операционные процедуры (СОП) для замены фильтров
- Разработайте планы действий в чрезвычайных ситуациях, включая процедуры при отказе системы
- Вести полные записи данных эксплуатации системы, мероприятий по техническому обслуживанию и отчеты об инспекциях
- Внедрять программы профессионального обучения и оценки компетентности для эксплуатационного персонала
Заключение
Научный дизайн, стандартизированное внедрение и строгое управление системами вентиляции и очистки отходящих газов являются основополагающими для обеспечения биологической безопасности, защиты окружающей среды и качества исследований в вивариях. Интегрируя независимые системы вытяжки, высокоэффективные фильтрующие устройства и передовые технологии очистки отходящих газов, при постоянном соблюдении требований к выбросам биологической безопасности, виварии могут эффективно контролировать риски загрязнения и обеспечивать безопасную и надежную среду для научных исследований.