伴隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，各行各業(yè)都需要建設(shè)相應(yīng)的實驗室，這些實驗室產(chǎn)生的廢氣雖然含量小，但成分復(fù)雜，對環(huán)境和人身的危害無法估量。因此，早在2004年，環(huán)?？偩志桶l(fā)布了《關(guān)于加強實驗室污染環(huán)境監(jiān)管的通知》(環(huán)境辦公室[2004]15號)。今后，實驗室的標準化建設(shè)將通過當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護部門的審查和驗收。某企業(yè)新建的物理化學(xué)實驗室有五層，是該公司檢測機構(gòu)的橡膠、塑料、涂料等新材料物理化學(xué)實驗室。每個實驗室排放的廢氣包括甲苯、丁二烯、甲基六氫苯酐、己內(nèi)酰胺、二氯甲烷、鹵代烴、甲苯等有機廢氣和HCL、HF、H2S等無機廢氣，這些有毒有害物質(zhì)，雖然含量小，但如果直接排放，會對周圍環(huán)境產(chǎn)生很大影響，因此排放前必須達到凈化標準。因此，我們設(shè)計了理化實驗室的廢氣處理系統(tǒng)，廢氣處理后可以滿足相關(guān)標準的要求，可以為類似實驗室的建設(shè)提供指導(dǎo)。

根據(jù)大氣污染物綜合排放標準GB16297，實驗室內(nèi)各類廢氣的排放濃度必須符合相應(yīng)的要求，其中幾種主要有機廢氣的允許濃度如表1所示。經(jīng)處理后，物理和化學(xué)實驗室的廢氣排放必須符合這一標準。

理化實驗室廢氣處理系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)實驗室廢氣處理系統(tǒng)的設(shè)計，應(yīng)遵循通風(fēng)、防火、環(huán)保、節(jié)能等標準和規(guī)范，包括：GBJ19-87-2003(GBJ19-87-2003)、GBJ304-2002(GBJ304-2002)、GB50194-2002(GB50194)、JBJ29-2002(JBJ29-2002)《壓縮機、風(fēng)機、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范》、GB50254-96(GB50254-96)《電氣設(shè)備安裝工程低壓電氣施工及驗收規(guī)范》、GB16297-1996(GB16297)、GB3095-1996(GB3095)、GB3096-93(GB3096-93)、建筑物設(shè)計防火規(guī)范(GB50016-2006)、GB50189-2005等公共建筑節(jié)能設(shè)計標準。

二是廢氣凈化機制

1、有機廢氣凈化采用常用、成熟的活性炭吸附法凈化理化實驗室排出的有機廢氣?；钚蕴课椒ǖ谋举|(zhì)是利用活性炭過濾的特點，將低濃度、大風(fēng)量廢氣中的有機溶劑和有機廢氣吸附到活性炭中并濃縮，活性炭過濾凈化后的氣體直接排出，即吸附濃縮過程。吸附過程是可逆的，容易脫附再生。由于固體表面存在不平衡和不飽和的分子引力或離子鍵力，當(dāng)廢氣與大表面積的多孔固體物質(zhì)接觸時，廢氣中的污染物被吸附在固體表面，如活性炭。

2、無機廢氣凈化用于凈化有害無機氣體，目前常用的酸霧噴霧法。酸霧噴霧法根據(jù)酸堿中和原理選擇堿液作為噴霧介質(zhì)，與廢氣充分接觸，能有效處理HCL。、HF、H2SO4、HCN、水溶性氣體，如H2S，效率高達98%。

廢氣凈化裝置對有機廢氣：選用活性炭過濾凈化箱，對無機廢氣：選用玻璃鋼防腐酸霧噴淋塔。

2.2防腐風(fēng)機防腐風(fēng)機采用耐酸堿玻璃鋼材質(zhì)，噪音低，基礎(chǔ)采用減振裝置，基礎(chǔ)采用軟連接方式與廢氣凈化裝置。

2.3通風(fēng)管道通風(fēng)管道根據(jù)實際情況選擇矩形或圓形管道，選擇阻燃聚氯乙烯管道或不銹鋼管道。所選通風(fēng)管道具有耐酸堿、耐腐蝕、防水、耐火、耐磨、耐熱等特點，所有管道施工壓力小于1500Pa。

2.4根據(jù)每個實驗室的特點，建筑實驗室的通風(fēng)終端分為以下幾種方式，如表2所示。表2通風(fēng)末端的形式和應(yīng)用場合

2.5電動風(fēng)閥電動風(fēng)閥根據(jù)實際情況選擇矩形或圓形，由室內(nèi)開關(guān)控制，可調(diào)節(jié)閥門開度。閥體采用冷軋鋼板表面噴塑，驅(qū)動器采用優(yōu)質(zhì)低噪聲磁滯同步電機。

2.6防火閥根據(jù)消防要求，在通風(fēng)管道的實驗室風(fēng)道上設(shè)置防火閥，當(dāng)風(fēng)道內(nèi)溫度達到70℃時，自動切斷與其他實驗室的管道連接。

2.7變頻控制系統(tǒng)選擇整體性能的負壓傳感變頻控制系統(tǒng)，以達到節(jié)能經(jīng)濟運行的目的。每個通風(fēng)尾端設(shè)備的風(fēng)量可以通過負壓傳感器控制變頻調(diào)節(jié)?？刂葡到y(tǒng)穩(wěn)定，線路布局簡單，成本適中。

3、廢氣處理系統(tǒng)布局

3.1布局設(shè)計思路充分考慮了每個實驗室排放的廢氣性質(zhì)和房間的結(jié)構(gòu)。根據(jù)經(jīng)濟性和適用性并重的原則，盡量減少系統(tǒng)噪聲，力求布局美觀。基于這一思路，一個可以組合在一起進行凈化處理的實驗室合并成一個單獨的排氣系統(tǒng)；為了保證系統(tǒng)終端的噪聲≤60dB，選用的風(fēng)扇功率盡量低；此外，風(fēng)扇和凈化裝置集中放置在屋頂上，廢氣經(jīng)過凈化后高空排放。

3.2布局設(shè)計方案理化實驗室廢氣處理系統(tǒng)設(shè)計充分利用建筑物預(yù)留的四個通風(fēng)井。一樓至五樓實驗室共設(shè)計19套排氣系統(tǒng):16套活性炭吸附箱凈化有機廢氣，2套酸霧噴淋塔凈化無機廢氣，1套無需凈化。排氣系統(tǒng)采用通風(fēng)柜局部排氣與頂吸式排氣罩相結(jié)合的方式進行排氣，或采用頂排氣百葉與萬向排氣罩相結(jié)合的定點排氣方式進行排氣。為保證高質(zhì)量的控制性能和安全系數(shù)，所有排氣系統(tǒng)均采用負壓傳感自動變頻變風(fēng)控制系統(tǒng)。例如，其廢氣處理系統(tǒng)在燃燒性能試驗室中如圖1所示。防腐風(fēng)機酸霧噴淋塔通風(fēng)管燃燒性能室3燃燒性能室1燃燒性能室2通風(fēng)機排污口通風(fēng)機排污口連接設(shè)備預(yù)留口1燃燒性能實驗室廢氣處理系統(tǒng)圖燃燒性能三個實驗室產(chǎn)生的廢氣采用通風(fēng)機與設(shè)備局部排氣相結(jié)合的方式收集，屋頂風(fēng)機通過通風(fēng)管抽吸至酸霧噴淋塔凈化后高空排放。