生物安全柜高效過(guò)濾器檢漏方法

　 隨著(zhù)生物技術(shù)的深入研究和其應用領(lǐng)域的不斷擴大，生物安全越來(lái)越受到高度重視。由于生物技術(shù)的操作處理對象都是微生物、活細胞之類(lèi)的有機體，或者是它們的重組體、變異體，在對其試驗研究的各環(huán)節中，既有可以治療疾病、改善生活、治理環(huán)境的積極作用，也存在著(zhù)可能引發(fā)傳染疾病、危害操作人員健康以至影響環(huán)境的消極因素。特別是在基因工程的實(shí)驗研究中，存在著(zhù)難以預知的潛在危害。因此，評價(jià)危害程度， 研究控制方案、設計防范措施，制定管理法規就顯得非常重要。生物安全的關(guān)鍵是既要控制具有潛在危害的操作對象“由內向外"地對周?chē)h(huán)境釋放，又要控制外界環(huán)境的有害因子“ 由外向內"地對操作對象的入侵，因此，生物安全防護系統直接關(guān)系到周?chē)h(huán)境及操作人員的安全。
  １ 生物安全防護措施
  １．１ 屏障控制
  為了達到生物安全的目的，除了通過(guò)生物控制及嚴格操作技術(shù)、高度重視安全教育外，更為常用的方法是精心設計防護設備和實(shí)驗設施，對生物危害采用封閉設備和隔離設施組成的屏障來(lái)控制，使操作人員和周?chē)h(huán)境得到更加完善的保護。在生物安全實(shí)驗室里設有一級屏障和二級屏障兩道防線(xiàn)（確保實(shí)驗人員的 安全、實(shí)驗室周?chē)h(huán)境的安全及實(shí)驗對象對環(huán)鏡的要求），一級屏障（生物安全柜，帶有罩殼的離心機，超聲振蕩器等）發(fā)揮著(zhù)主要的屏障作用，保護操作人員。二級屏障（ 整個(gè)實(shí)驗室的壁、地坪、天花板等建筑構件和凈化系統設施） 是一級屏障的外圍設施， 能夠在一級屏障失效或其外部發(fā)生意外時(shí)， 使其他的實(shí)驗室及周?chē)巳翰恢卤┞队卺尫诺膶?shí)驗材料之中而受到保護［１］。
 １．２ 排風(fēng)系統的作用
 實(shí)驗室二級屏障是通過(guò)送、排風(fēng)的有效控制，發(fā)揮其安全保護作用，其安全的核心措施是通過(guò)排風(fēng)保持負壓，保證周?chē)h(huán)境不受染污。當室內有致病因子泄漏時(shí)，排風(fēng)高效過(guò)濾器就起著(zhù)至關(guān)重要的作用，若高效過(guò)濾器泄漏，致病因子將隨排風(fēng)逸到室外，對室外環(huán)境造成巨大的污染，后果非常嚴重［２］。

 ２ 排風(fēng)高效過(guò)濾器檢漏
 ２．１ 檢漏方法的可行性
 在 ２００４ 年 ８ 月 ３ 日發(fā)布的《 生物安全實(shí)驗室建筑技術(shù)規范》ＧＢ５０３４６－２００４（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《 規范》）中要求：“ ５．３．２ 三級和四級生物安全實(shí)驗室的排風(fēng)必須經(jīng)過(guò)高效過(guò)濾器過(guò)濾后排放，高效過(guò)濾器的效率不應低于現行標準《 高效空氣過(guò)濾器》ＧＢ１３５５４中的 Ｂ 類(lèi)［２］"?！?規范》條文說(shuō)明：“ ５．３．８ 由于排風(fēng)是安全措施的核心， 如果排風(fēng)過(guò)濾器有漏泄，就不能把住這道關(guān)，不僅排風(fēng)形同虛設，而且更加危險，以致于此安全實(shí)驗室也形同虛設了。所以，如果不能確認排風(fēng)過(guò)濾器不漏，則此實(shí)驗室不能啟用［２］?！?quot;可見(jiàn)對排風(fēng)高效過(guò)濾器的檢漏的重要性，這是關(guān)系到實(shí)驗室能否啟用的關(guān)鍵。所以在《 規范》中，第 １０．１．６ 條規定“ 高效過(guò)濾器應按表：１０．１．６ 的要求進(jìn)行檢漏和評價(jià)［２］。"
 表 １ 中， 主實(shí)驗室排風(fēng)高效過(guò)濾檢漏， 其檢漏方法“： 粒子計數掃描法， 執行《 潔凈室施工及驗收規范》ＪＧＪ７１"?（ 以下簡(jiǎn)稱(chēng)《 規范》ＪＧＪ７１） 。在該規范附錄六“： ３．粒子計數器法檢漏…（ ４） 檢漏時(shí)將采樣口放在距離被檢過(guò)濾器表面 ２～３ ｃｍ 處，以 ５～２０ ｍｍ／ｓ 的速度移動(dòng)， 對被檢過(guò)濾器整個(gè)斷面，封頭膠和安裝框架處進(jìn)行掃描［３］。"而《 規范》中 ５．３．４ 條中要求“：第一道排風(fēng)高效過(guò)濾器的位置不得深入管道或夾墻內部， 應緊鄰排風(fēng)口。過(guò)濾器位置與排風(fēng)口結構應易于對過(guò)濾器進(jìn)行安全更換［２］"。筆者認為， 用《 規范》ＪＧＪ７１ 規定的粒子計數器掃描法很難對排風(fēng)高效過(guò)濾器進(jìn)行檢漏。因為排風(fēng)高效過(guò)濾器是通過(guò)靜壓箱與排風(fēng)管道、閥門(mén)及排風(fēng)機等設備及部件連成一體的，要求用上述方法對排風(fēng)高效過(guò)濾器檢漏，粒子計數器采樣頭就必須伸進(jìn)與排風(fēng)高效過(guò)濾器相連接的排風(fēng)靜壓箱（或管道）內（這不同于對送風(fēng)高效過(guò)濾器的掃描檢漏，因為送風(fēng)高效過(guò)濾器的檢漏側暴露于室內，而排風(fēng)高效過(guò)濾器的檢漏側則深藏于靜壓箱或管道內）方可在排風(fēng)高效過(guò)濾器的檢漏側按上述規定的方法進(jìn)行掃描檢漏。按《 規范》５．３．４條的要求，檢漏人員只能進(jìn)入安裝靜壓箱、排風(fēng)管的技術(shù)夾道內進(jìn)行操作，與排風(fēng)高效過(guò)濾器相連接的靜壓箱（或管道）須用透明材料制作， 采樣頭連接管要與靜壓箱密封嚴密且在靜壓箱合適部位須設置密封橡膠手套（ 類(lèi)似于生物安全柜上裝設的橡膠手套）這樣才勉強可以對排風(fēng)高效過(guò)濾器進(jìn)行掃描檢漏，若有泄漏點(diǎn)，需拆開(kāi)連接螺栓補漏，排風(fēng)管技術(shù)夾道就需加寬，與高效過(guò)濾器相連的靜壓箱結構要復雜的多。這在實(shí)際工程中是不適用的。 
  ２．２ 檢漏工況欠妥
 表１中的“ 檢漏工況"也值得探討，主實(shí)驗室排風(fēng)高效過(guò)濾器檢漏工況“：在開(kāi)門(mén)狀態(tài)下，關(guān)閉送風(fēng)，只開(kāi)排風(fēng)， 室內含塵濃度（ ≥０．５μｍ） 不小于 ５０００ ｐｃ／Ｌ［２］"。為了在被檢高效過(guò)濾器的上風(fēng)側創(chuàng )造高濃度的檢測環(huán)境，不惜污染整個(gè)實(shí)驗室，筆者認為此法不可取，因為如果按此法操作，很顯然所有排風(fēng)都來(lái)自室外，室外空氣要經(jīng)過(guò)外門(mén)、清潔區、半污染區、緩沖門(mén)后被主實(shí)驗室的排風(fēng)高效過(guò)濾器吸入，這樣，不管是新建成的生物安全實(shí)驗室對排風(fēng)高效過(guò)濾器檢漏，還是新更換的排風(fēng)高效過(guò)濾器對其進(jìn)行檢漏，室外空氣都要對沿途經(jīng)過(guò)的房間造成污染，排風(fēng)高效過(guò)濾器更換周期越短，污染次數就越多，故且不考慮空氣中有害粒子的污染， 就是塵埃污染也會(huì )給實(shí)驗室的擦洗、清潔工作帶來(lái)很大麻煩。粒子計數器以 ５～２０ ｍｍ／ｓ 的速度進(jìn)行掃描，并非能在很短的時(shí)間內完成，時(shí)間越長(cháng)污染越大，不同地區，室外空氣含塵濃度也不一樣，含塵量越大，檢漏效果越好，但污染也越大，且會(huì )縮短被檢高效過(guò)濾器的使用壽命。
 ２．３ 對第二道排風(fēng)高效過(guò)濾器的檢漏方法未提及
 按《 規范》５．３．３ 要求“ 生物安全實(shí)驗室的排風(fēng)高 ：效過(guò)濾器應設在室內排風(fēng)口處。三級生物安全實(shí)驗室有特殊要求時(shí)可設兩道高效過(guò)濾器。四級生物安全實(shí)驗室除在室內排風(fēng)口處設第一道高效過(guò)濾器外，還必須在其后串聯(lián)第二道高效過(guò)濾器， 兩道高效過(guò)濾器的距離不宜小于 ５００ ｍｍ［２］"。對第二道高效過(guò)濾器的檢漏，上風(fēng)側粒子濃度及上風(fēng)側氣流如何引《規范》中沒(méi)有明確規定，第一種情況：如果把第一道高效過(guò)濾器下風(fēng)側的氣流作為第二道高效過(guò)濾器的檢漏氣流，這顯然不合適。因為根據《 規范》要求，被檢過(guò)濾器上風(fēng)側氣流含塵濃度（ ≥０．５μｍ） 不小于 ５０００ ｐｃ／Ｌ。表１０．１．６ 中，評價(jià)標準“：第一道過(guò)濾器，超過(guò) ３ ｐｃ／Ｌ，即判斷為泄漏； 第二道過(guò)濾器，超過(guò)２ｐｃ／Ｌ，即判斷為泄漏［２］。"可見(jiàn)，即使第一道過(guò)濾器不合格（超過(guò) ３ｐｃ／Ｌ），此氣流通過(guò)第二道過(guò)濾器后，粒子數不可能超過(guò) ２ｐｃ／Ｌ（根據計算第二道過(guò)濾器的穿透率及以往測試經(jīng)驗均可得出此結論）。如果這樣，第二道過(guò)濾器不檢漏也合格，這顯然不合適。第二種情況：如果采用夾道內的空氣作為第二道過(guò)濾器的上風(fēng)側氣流， 也會(huì )帶來(lái)類(lèi)似第一道高效過(guò)濾器檢漏遇到的困難。
 ２．４“ 預先檢測"在何處檢
 《 規范》５．３．８ 條“ 三級和四級生物安全實(shí)驗室排：風(fēng)高效過(guò)濾器的安裝應具備現場(chǎng)檢漏的條件。如果現場(chǎng)不具備檢漏的條件，則應采用經(jīng)預先檢漏的專(zhuān)用排風(fēng)高效過(guò)濾裝置［２］。"這里所說(shuō)的“ 預先檢漏"在何處檢？若在生產(chǎn)廠(chǎng)家檢漏，使用專(zhuān)用檢漏裝置，檢漏效果肯定不錯。但經(jīng)廠(chǎng)家檢漏合格的“ 專(zhuān)用排風(fēng)高效過(guò)濾器裝置"經(jīng)長(cháng)途運輸運到安裝現場(chǎng)后是否還合格，值得考慮。如果由于裝卸、運輸等原因，造成廠(chǎng)檢合格的產(chǎn)品漏泄，這樣更加危險。若預先檢漏是在安裝現場(chǎng)檢，這樣，現場(chǎng)雖然要增加一套檢漏裝置， 但這可使排風(fēng)高效過(guò)濾裝置的可靠性大大提高。

 ３ 結論與建議
  綜上所述《 規范》中關(guān)于排風(fēng)高效過(guò)濾器的檢漏，條款中，有些規定欠妥，過(guò)分具體且難以實(shí)施，有的條款不太明確，給生物安全實(shí)驗室的檢測驗收工作帶來(lái)難度。為此，提出如下建議：
  ①對排風(fēng)高效過(guò)濾器（裝置）的檢漏，應給出切實(shí)可行的措施，或者只給出指導性強制條款。這樣，工程技術(shù)人員就能有據可依或者在設計、安裝過(guò)程中就會(huì )想方設法采用新技術(shù)， 開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品， 以滿(mǎn)足強制性條款的要求。
  ②工程技術(shù)人員多開(kāi)發(fā)一些新型的排風(fēng)高效過(guò)濾裝置， 結構應簡(jiǎn)單、合理， 適合工程應用。把這些產(chǎn)品經(jīng)專(zhuān)家評審， 選其佳型式的產(chǎn)品指定為生物安全實(shí)驗室排風(fēng)高效專(zhuān)用裝置。
  ③對于生物安全實(shí)驗室如此重要的場(chǎng)所， 可在實(shí)驗室的輔助間內設計一套排風(fēng)高效過(guò)濾裝置專(zhuān)用檢漏接口， 平時(shí)封閉， 該輔助間供作它用，需檢漏時(shí)打開(kāi)。檢漏風(fēng)機及塵源接口等裝置可布置于技術(shù)夾道 （層）內，也可借用送風(fēng)機作檢漏風(fēng)機。檢漏塵源可用多分散ＤＯＰ氣溶膠，也可用大氣塵（可設置大氣塵引入專(zhuān)用管道）。對所有專(zhuān)用排風(fēng)高效過(guò)濾裝置在安裝前均應通過(guò)此接口檢漏，合格后立即裝入規定位置與排風(fēng)管連接（檢漏掃描側裝入排風(fēng)管道內），這樣可檢驗出經(jīng)廠(chǎng)檢合格的產(chǎn)品是否由于裝卸、運輸造成泄漏，確保生物安全實(shí)驗室排風(fēng)系統長(cháng)久安全。

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