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【实验室设计】 P3实验室设计标准和规范

文章出处:www.sdyechuang.cn 人气:发表时间:2019-12-28 16:54

P3实验室是生物安全实验室,危险等级为3。P3习惯上用来反映危险从低到高的分类。P3实验室设计旨在保护运营商、产品和环境。

P3实验室的标准做法是采用二次隔离。初级隔离是指在危险微生物活动场所的某个空间采取措施隔离危险微生物,这两种隔离都是初级隔离。一次性隔离,即危险微生物和操作者之间的隔离,旨在防止操作者被感染。具体设备为生物安全柜加上个人防护设施,实验必须在安全柜范围内进行。二次隔离是为了防止病原体泄漏到外部环境中,并将实验室与外界隔离,即防止实验室以外的人受到感染。

二次隔离是负压隔离。它以排气扇的排气量为核心;在严格的空气密度条件下;采用多重自动%手动保护;确保负压的正常维持。几乎所有的生物危害事件都发生在实验室年。原因是在生物安全实验操作中,生物危险气溶胶容易发生的方式太多了。一些数据总结如下:

(1)吸球管的操作。将液体从吸管中向外排出,如果力太大,液滴会飞溅并从液体或固体培养基表面反弹,释放出大量颗粒;或者当吸管末端的内容物耗尽时,可能会产生气泡,特别是富含蛋白质的悬浮液更容易形成气泡,气泡破裂形成气溶胶。

(2)离心沉淀时,沉淀管太满,管盖未盖或不紧,离心操作时离心管破裂,会导致气溶胶扩散。

(3)当注射器被操作时,当注射器被吸出或拔出时,注射器针头由于振动而发出颗粒。

(4)当使用接种针移除液体时,液柱破裂。

(5)显微镜检查涂片时,液体丝破裂。

(6)传染性物质涌出。

(7)当打开培养容器的盖子时,盖子的内壁通常覆盖有传染性冷凝水薄膜,该薄膜由于破裂而散发气溶胶。

(8)当瓶子打开时,如果瓶子装满液体,当文件从瓶颈处锉掉时,可能会产生气溶胶。如果瓶子中含有干燥的活细菌或菌株,特别是那些通过真空熔化密封的细菌或菌株,就更有可能产生气溶胶。

(9)气溶胶可通过机械振荡和超声波振荡,或研磨、浸出和拔出研磨柱形成。

(10)液体容器损坏或溢出。

(11)用超声波清洗机清洗受污染的设备时,也会产生大量气溶胶。

(12)当菌液涂在粗糙的培养基表面时。

(13)灭菌前高压釜排气。

(14)当棉塞从玻璃瓶或离心管中拉出时。

(15)处理受感染动物的笼子。

因此,P3实验室、仪器对仪器、设备及其操作有严格的要求。上述操作应在隔离器中进行。初级隔离越严格和充分,次级隔离就越不危险和困难。

设计中的相关考虑

2.1初级隔离设备

P3实验室初级隔离设备配备美国B2生物安全柜。生物安全柜不使用循环空气,是全排式的。废气由两部分组成。一部分是通过操作区在保险箱柜内的层流空气供应,这使得产品在100级环境中运行。该部分约占柜总排气量的60%。另一部分是通过操作窗从外部吸入保险箱柜的排气管入口,使操作过程中的气流保持在柜内,不会向外漂移,直接流入保险箱柜的排气管,约占保险箱柜总废气量的40%。当操作窗正常开度为8英寸时,安全吸入风速保持在0.5m/s,当操作较大或较快时会出现扰动气流,超过报警线的操作是危险的传染源之一。

2.2 P3实验室气流方向为单向流动

在P3实验室的布局飞机上,明确了人、物、洁净和污染的路线,明确划分了清洁区、半污染区和污染区。污染区为核心,由多个屏障(通过双层联锁风门)与洁净区隔开。污染区的压力最低,以确保空气流量从洁净区——半污染区——污染区,即从低污染到高污染。实验室试验室的负压为-40Pa,制备室的负压管道和实验室的废气通过两个高效过滤器,以12m/s的风速排放到第二层屋顶的空气中,达到防止病原体从实验室逃逸的目的,实现柜-25Pa的生物安全,气闸室为-15Pa,内室为-5Pa

2.3 P3实验室空调系统是独立而复杂的

独立性是指在独立的区域内专门建造的空调系统;复杂性在于空调系统应与一级隔离设备混合,完成二级隔离,系统应配备可变风量阀和自行设计的带灭菌装置的高效排气过滤器。生物安全柜的位置不仅与门口和走道有关,还与风口的位置有关。也不可能产生干扰、反向和上升气流来感染操作者。生物安全柜安装后应进行调试,达到规定的指标。每种运行状态下的风量调节与空调密切相关,排风量约为2000 m3/h *单位,这将导致房间排风量波动,严重影响房间负压值。房间小,风量变化大,给设计带来很大困难。排气和生物安全柜应联锁;房间内不允许瞬时正压,通风和供气必须联锁。现在是文丘里阀的使用。凤凰文丘里阀特别适用于通风厨房和生物安全实验室。它具有最灵敏的反应速度(在)秒内为快速,这足以确保室内正压的消除。文丘里阀分为可变风量型、双稳态型和恒定风量型。变风量阀能够满足P3实验室变风量控制的要求,尽可能节能。变风量阀的应用也解决了没有更多出风口的问题。在旧建筑中,砖混结构的结构墙洞不能开得更宽。出风口的设置充分利用了双层三七墙的特点,两级高效过滤器连续堆叠在距离污染源最近的距离,使污染风道最小化。安装了严格的气密阀门来完成消毒程序。P3实验室空调是一种全新的空气系统。为了保证实验室试验过程的连续运行,采用一备一用的供排气装置等。

2.4 P3实验室的其他设施严格控制

我司P3实验室电器实行双回路供电,无真空管路、供水、排水和工厂蒸汽"。P3专用脉动真空灭菌器设备的给排水、蒸汽和真空排气只有在设备本身达到标准后才能排放。实验室必要的CO2气体管道设有在线过滤器和止回阀,从机房进入P3制备室。各种设施的安装不会破坏P3实验室的气密性。P3实验室自动控制系统为分布式控制,包括上位机、下位机和通信系统。有负压通风的控制、显示和报警、温湿度控制(恒温恒湿单元)显示、恒温室联锁控制和温度显示。由于采用文丘里阀和电动气密阀来调节风量、维持负压和切换操作条件,P3实验室的操作条件可以在自动控制室中清晰理解和操作。

2.5 P3实验室的安全使用除了设计和严格的操作管理外,必须经过验收。

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