生物安全實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)高效空氣過濾器檢漏方法探討
　　　　隨著生物技術(shù)的深入研究和其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，生物安全越來越受到高度重視。由于生物技術(shù)的操作處理對(duì)象都是微生物、活細(xì)胞之類的有機(jī)體，或者是它們的重組體、變異體，在對(duì)其試驗(yàn)研究的各環(huán)節(jié)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(yàn)研究中，存在著難以預(yù)知的潛在危害。因此，評(píng)價(jià)危害程度， 研究控制方案、設(shè)計(jì)防范措施，制定管理法規(guī)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(duì)象“由內(nèi)向外”地對(duì)周圍環(huán)境釋放，又要控制外界環(huán)境的有害因子“ 由外向內(nèi)”地對(duì)操作對(duì)象的入侵，因此，生物安全防護(hù)系統(tǒng)直接關(guān)系到周圍環(huán)境及操作人員的安全。
１ 生物安全防護(hù)措施
１.１ 屏障控制
　　　　為了達(dá)到生物安全的目的，除了通過生物控制及嚴(yán)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(shè)計(jì)防護(hù)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)施，對(duì)生物危害采用封閉設(shè)備和隔離設(shè)施組成的屏障來控制，使操作人員和周圍環(huán)境得到更加完善的保護(hù)。在生物安全實(shí)驗(yàn)室里設(shè)有一級(jí)屏障和二級(jí)屏障兩道防線(確保實(shí)驗(yàn)人員的 安全、實(shí)驗(yàn)室周圍環(huán)境的安全及實(shí)驗(yàn)對(duì)象對(duì)環(huán)鏡的要求)，一級(jí)屏障(生物安全柜，帶有罩殼的離心機(jī)，超聲振蕩器等)發(fā)揮著主要的屏障作用，保護(hù)操作人員。二級(jí)屏障( 整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的壁、地坪、天花板等建筑構(gòu)件和凈化系統(tǒng)設(shè)施) 是一級(jí)屏障的外圍設(shè)施，能夠在一級(jí)屏障失效或其外部發(fā)生意外時(shí)， 使其他的實(shí)驗(yàn)室及周圍人群不致暴露于釋放的實(shí)驗(yàn)材料之中而受到保護(hù)［１］。
１．２ 排風(fēng)系統(tǒng)的作用
　　　　實(shí)驗(yàn)室二級(jí)屏障是通過送、排風(fēng)的有效控制，發(fā)揮其安全保護(hù)作用，其安全的核心措施是通過排風(fēng)保持負(fù)壓，保證周圍環(huán)境不受染污。當(dāng)室內(nèi)有致病因子泄漏時(shí)，排風(fēng)高效空氣過濾器就起著至關(guān)重要的作用，若高效空氣過濾器泄漏，致病因子將隨排風(fēng)逸到室外，對(duì)室外環(huán)境造成巨大的污染，后果非常嚴(yán)重［２］。２ 排風(fēng)高效空氣過濾器檢漏
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(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》ＧＢ５０３４６－２００４(以下簡(jiǎn)稱《 規(guī)范》)中要求：“ ５．３．２ 三級(jí)和四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)必須經(jīng)過高效空氣過濾器過濾后排放，高效空氣過濾器的效率不應(yīng)低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《 高效空氣空氣過濾器》ＧＢ１３５５４中的 Ｂ 類［２］”。《 規(guī)范》條文說明：“ ５．３．８ 由于排風(fēng)是安全措施的核心， 如果排風(fēng)空氣過濾器有漏泄，就不能把住這道關(guān)，不僅排風(fēng)形同虛設(shè)，而且更加危險(xiǎn)，以致于此安全實(shí)驗(yàn)室也形同虛設(shè)了。所以，如果不能確認(rèn)排風(fēng)空氣過濾器不漏，則此實(shí)驗(yàn)室不能啟用［２］。……”可見對(duì)排風(fēng)高效空氣過濾器的檢漏的重要性，這是關(guān)系到實(shí)驗(yàn)室能否啟用的關(guān)鍵。所以在《 規(guī)范》中，第 １０．１．６ 條規(guī)定“ 高效空氣過濾器應(yīng)按表：１０．１．６ 的要求進(jìn)行檢漏和評(píng)價(jià)［２］。”
　　　　表 １ 中， 主實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)高效過濾檢漏， 其檢漏方法“： 粒子計(jì)數(shù)掃描法， 執(zhí)行《 潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》ＪＧＪ７１” ( 以下簡(jiǎn)稱《 規(guī)范》ＪＧＪ７１) 。在該規(guī)范附錄六“： ３．粒子計(jì)數(shù)器法檢漏…( ４) 檢漏時(shí)將采樣口放在距離被檢空氣過濾器表面 ２～３ ｃｍ 處，以 ５～２０ ｍｍ／ｓ 的速度移動(dòng)， 對(duì)被檢空氣過濾器整個(gè)斷面，封頭膠和安裝框架處進(jìn)行掃描［３］。”而《 規(guī)范》中 ５．３．４ 條中要求“：第一道排風(fēng)高效空氣過濾器的位置不得深入管道或夾墻內(nèi)部， 應(yīng)緊鄰排風(fēng)口。空氣過濾器位置與排風(fēng)口結(jié)構(gòu)應(yīng)易于對(duì)空氣過濾器進(jìn)行安全更換［２］”。筆者認(rèn)為， 用《 規(guī)范》ＪＧＪ７１ 規(guī)定的粒子計(jì)數(shù)器掃描法很難對(duì)排風(fēng)高效空氣過濾器進(jìn)行檢漏。因?yàn)榕棚L(fēng)高效空氣過濾器是通過靜壓箱與排風(fēng)管道、閥門及排風(fēng)機(jī)等設(shè)備及部件連成一體的，要求用上述方法對(duì)排風(fēng)高效空氣過濾器檢漏，粒子計(jì)數(shù)器采樣頭就必須伸進(jìn)與排風(fēng)高效空氣過濾器相連接的排風(fēng)靜壓箱(或管道)內(nèi)(這不同于對(duì)送風(fēng)高效空氣過濾器的掃描檢漏，因?yàn)樗惋L(fēng)高效空氣過濾器的檢漏側(cè)暴露于室內(nèi)，而排風(fēng)高效空氣過濾器的檢漏側(cè)則深藏于靜壓箱或管道內(nèi))方可在排風(fēng)高效空氣過濾器的檢漏側(cè)按上述規(guī)定的方法進(jìn)行掃描檢漏。按《 規(guī)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(nèi)進(jìn)行操作，與排風(fēng)高效空氣過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(yán)密且在靜壓箱合適部位須設(shè)置密封橡膠手套( 類似于生物安全柜上裝設(shè)的橡膠手套)這樣才勉強(qiáng)可以對(duì)排風(fēng)高效空氣過濾器進(jìn)行掃描檢漏，若有泄漏點(diǎn)，需拆開連接螺栓補(bǔ)漏，排風(fēng)管技術(shù)夾道就需加寬，與高效空氣過濾器相連的靜壓箱結(jié)構(gòu)要復(fù)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(yàn)室排風(fēng)高效空氣過濾器檢漏工況“：在開門狀態(tài)下，關(guān)閉送風(fēng)，只開排風(fēng)， 室內(nèi)含塵濃度( ≥０．５μｍ) 不小于 ５０００ ｐｃ／Ｌ［２］”。為了在被檢高效空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)創(chuàng)造高濃度的檢測(cè)環(huán)境，不惜污染整個(gè)實(shí)驗(yàn)室，筆者認(rèn)為此法不可取，因?yàn)槿绻创朔ú僮鳎茱@然所有排風(fēng)都來自室外，室外空氣要經(jīng)過外門、清潔區(qū)、半污染區(qū)、緩沖門最后被主實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)高效空氣過濾器吸入，這樣，不管是新建成的生物安全實(shí)驗(yàn)室對(duì)排風(fēng)高效空氣過濾器檢漏，還是新更換的排風(fēng)高效空氣過濾器對(duì)其進(jìn)行檢漏，室外空氣都要對(duì)沿途經(jīng)過的房間造成污染，排風(fēng)高效空氣過濾器更換周期越短，污染次數(shù)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(yàn)室的擦洗、清潔工作帶來很大麻煩。粒子計(jì)數(shù)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(nèi)完成，時(shí)間越長(zhǎng)污染越大，不同地區(qū)，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)縮短被檢高效空氣過濾器的使用壽命。
２．３ 對(duì)第二道排風(fēng)高效空氣過濾器的檢漏方法未提及
　　　　按《 規(guī)范》５．３．３ 要求“ 生物安全實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)高 ：效空氣過濾器應(yīng)設(shè)在室內(nèi)排風(fēng)口處。三級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室有特殊要求時(shí)可設(shè)兩道高效過濾器。四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室除在室內(nèi)排風(fēng)口處設(shè)第一道高效空氣過濾器外，還必須在其后串聯(lián)第二道高效空氣過濾器， 兩道高效空氣過濾器的距離不宜小于 ５００ ｍｍ［２］”。對(duì)第二道高效空氣過濾器的檢漏，上風(fēng)側(cè)粒子濃度及上風(fēng)側(cè)氣流如何引《規(guī)范》中沒有明確規(guī)定，第一種情況：如果把第一道高效空氣過濾器下風(fēng)側(cè)的氣流作為第二道高效空氣過濾器的檢漏氣流，這顯然不合適。因?yàn)楦鶕?jù)《 規(guī)范》要求，被檢空氣過濾器上風(fēng)側(cè)氣流含塵濃度( ≥０．５μｍ) 不小于 ５０００ ｐｃ／Ｌ。表１０．１．６ 中，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)“：第一道空氣過濾器，超過 ３ ｐｃ／Ｌ，即判斷為泄漏； 第二道空氣過濾器，超過２ｐｃ／Ｌ，即判斷為泄漏［２］。”可見，即使第一道空氣過濾器不合格(超過 ３ｐｃ／Ｌ)，此氣流通過第二道空氣過濾器后，粒子數(shù)不可能超過 ２ｐｃ／Ｌ(根據(jù)計(jì)算第二道空氣過濾器的穿透率及以往測(cè)試經(jīng)驗(yàn)均可得出此結(jié)論)。如果這樣，第二道空氣過濾器不檢漏也合格，這顯然不合適。第二種情況：如果采用夾道內(nèi)的空氣作為第二道空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)氣流， 也會(huì)帶來類似第一道高效空氣過濾器檢漏遇到的困難。
２．４“ 預(yù)先檢測(cè)”在何處檢
　　　　《 規(guī)范》５．３．８ 條“ 三級(jí)和四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室排：風(fēng)高效空氣過濾器的安裝應(yīng)具備現(xiàn)場(chǎng)檢漏的條件。如果現(xiàn)場(chǎng)不具備檢漏的條件，則應(yīng)采用經(jīng)預(yù)先檢漏的專用排風(fēng)高效過濾裝置［２］。”這里所說的“ 預(yù)先檢漏”在何處檢？若在生產(chǎn)廠家檢漏，使用專用檢漏裝置，檢漏效果肯定不錯(cuò)。但經(jīng)廠家檢漏合格的“ 專用排風(fēng)高效空氣過濾器裝置”經(jīng)長(zhǎng)途運(yùn)輸運(yùn)到安裝現(xiàn)場(chǎng)后是否還合格，值得考慮。如果由于裝卸、運(yùn)輸?shù)仍颍斐蓮S檢合格的產(chǎn)品漏泄，這樣更加危險(xiǎn)。若預(yù)先檢漏是在安裝現(xiàn)場(chǎng)檢，這樣，現(xiàn)場(chǎng)雖然要增加一套檢漏裝置， 但這可使排風(fēng)高效過濾裝置的可靠性大大提高。    ３ 結(jié)論與建議
　　　　 綜上所述《 規(guī)范》中關(guān)于排風(fēng)高效空氣過濾器的檢漏，條款中，有些規(guī)定欠妥，過分具體且難以實(shí)施，有的條款不太明確，給生物安全實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)驗(yàn)收工作帶來難度。為此，提出如下建議：
　　　　①對(duì)排風(fēng)高效空氣過濾器(裝置)的檢漏，應(yīng)給出切實(shí)可行的措施，或者只給出指導(dǎo)性強(qiáng)制條款。這樣，工程技術(shù)人員就能有據(jù)可依或者在設(shè)計(jì)、安裝過程中就會(huì)想方設(shè)法采用新技術(shù)， 開發(fā)新產(chǎn)品， 以滿足強(qiáng)制性條款的要求。
　　　　②工程技術(shù)人員多開發(fā)一些新型的排風(fēng)高效過濾裝置， 結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、合理， 適合工程應(yīng)用。把這些產(chǎn)品經(jīng)專家評(píng)審， 選其最佳型式的產(chǎn)品指定為生物安全實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)高效專用裝置。
　　　　③對(duì)于生物安全實(shí)驗(yàn)室如此重要的場(chǎng)所， 可在實(shí)驗(yàn)室的輔助間內(nèi)設(shè)計(jì)一套排風(fēng)高效過濾裝置專用檢漏接口， 平時(shí)封閉， 該輔助間供作它用，需檢漏時(shí)打開。檢漏風(fēng)機(jī)及塵源接口等裝置可布置于技術(shù)夾道 (層)內(nèi)，也可借用送風(fēng)機(jī)作檢漏風(fēng)機(jī)。檢漏塵源可用多分散ＤＯＰ氣溶膠，也可用大氣塵(可設(shè)置大氣塵引入專用管道)。對(duì)所有專用排風(fēng)高效過濾裝置在安裝前均應(yīng)通過此接口檢漏，合格后立即裝入規(guī)定位置與排風(fēng)管連接(檢漏掃描側(cè)裝入排風(fēng)管道內(nèi))，這樣可檢驗(yàn)出經(jīng)廠檢合格的產(chǎn)品是否由于裝卸、運(yùn)輸造成泄漏，確保生物安全實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)系統(tǒng)長(zhǎng)久安全。