生物类实验室废气处理-实验结果

生物类实验室的废气处理主要针对生物安全实验室废气和实验动物用房废气两类。针对生物安全实验室的废气，《疾病预防控制中心建筑技术规范》对排风污染防治进行如下要求:“当排风污染物浓度高于环保部门的排放标准时，应按照生物污染或化学污染分类采取净化处理措施。排除生物安全危险、腐蚀性气体的管道材质应满足耐腐蚀、易清洗的要求，排风口至少应高出屋面2m，排风口宜向上并有防雨措施。”对于高级别的微生物生物安全实验室，《生物安全实验室建筑技术规范》提出，要求“三级和四级生物安全实验室防护区的排风必须经过高效过滤器过滤后排放”。很多实际工程在设计过程中，对于二级生物安全实验室的排风也同样采用高效过滤器过滤后再排放。此外，除设置高效过滤器以外，通常还采用高空排放的措施，以进一步降低对周围环境的影响。

实验动物生物安全实验室的排风主要含有氨、硫化氢等污染物。不同的规范对实验动物房废气的处理要求不尽相同。《医药工业环境保护设计规范》要求“实验动物房排气应设置除臭设施”，而《实验动物设施建筑技术规范》规定“实验动物设施的排风不应影响周围环境的空气质量。当不能满足要求时，排风系统应设置消除污染的装置，且该装置应设在排风机的负压段”。《实验动物设施建筑技术规范》并未强制要求设置除臭设施，主要是考虑到有些实验设施远离市区或距周围建筑距离较远或已经采用高空排放等措施，对周围人的生活、工作环境影响较小，在这种情况下可以不设置除臭设施。对于疾控中心项目，应结合具体的规划选址条件，综合考量对周围环境的影响，来决定是否设置除臭设施。如果需要设置，则根据项目特点选择技术经济性较好的除臭设施。下面针对适用于实验动物用房的几种除臭设施进行详细的介绍。

1.等离子废气净化设备

等离子废气净化设备设置高频的交流电场，废气中的电子在高速变化的电场中获取能量，成为高能电子，碰撞废气中的各种气体分子，将气体分子激发成等离子态。气体中的氧气和水分子在高能电子的作用下产生大量的活性基团。这些活性基团与等离子态气体分子相互碰撞后引起一系列的物理与化学反应。废气中的污染物质被分解，并与这些具有较高能量的活性基团最终生成CO2和H2 O等物质，从而将废气中的有害成分分解。其设备结构如图7-3所示。

图7-3　等离子废气处理设备结构示意

2.紫外线(UV)高效光解废气净化设备(www.xing528.com)

波长较短的紫外线的光子能量较强，利用紫外线光束照射恶臭气体，可裂解恶臭气体，如氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二硫化碳、苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯等，而且波长200nm以下的短波紫外线能裂解空气中的氧气，产生性质活跃的正负氧离子，继而生成臭氧。用紫外线光解方式获得的臭氧，因为获得了复合离子光子的能量，能迅速地分解，分解后产生氧化性更强的自由基O、OH、H2O，O、OH、H2O与恶臭气体发生一系列的协同、连锁反应，恶臭气体最终被氧化降解为低分子物质、水和二氧化碳。这样通过运用紫外线光束及臭氧对恶臭气体进行协同分解氧化反应，使恶臭气体物质高效分解，再通过排风管道向高空释放。

3.一体扰流喷淋除臭设备

一体扰流喷淋除臭设备是一种水吸收装置，在运行状态下，经水泵加压的循环水从微孔中喷出，形成大量的水雾，水雾在向下降落的过程中，通过扰流球的作用与向上流动的排风充分接触，以溶解吸收排气中的臭气等可溶性物质，从而达到除臭效果。其结构如图7-4所示，箱体下部为蓄水段，用以储存循环水，蓄水段一侧壁装有带浮球阀的自动补水口，用于接入水源，另一侧壁装有循环水泵、排污口和溢水口，分别用于驱动喷淋系统、排污系统以及溢水系统运行。蓄水段上部为排风导向段，用于将排风方向调整为与喷淋水呈对流的向上方向。排风导向段上部为水喷淋段，其底部设有既能减少空气阻力又能承载空气扰流球的底网。底网上部填充塑料制成的空气扰流球，用于使排风与雾化的循环水充分接触。空气扰流球的上部为布水管，布水管上密布大量的散射状微孔，用于雾化循环水。布水管上部为敞口，用于排放除臭后的空气。

图7-4　一体扰流喷淋除臭设备结构示意