食品實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)建設(shè)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，作為實(shí)驗(yàn)人員雖然不用我們親自動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè)，但是一些實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)建設(shè)的基本知識(shí)還是必須掌握，掌握這些知識(shí)可以幫助我們更好地了解自己的實(shí)驗(yàn)室，工作起來(lái)事半功倍。
食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室在專業(yè)上涉及到食品化學(xué)、物理學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)和食品感官品評(píng)等多個(gè)學(xué)科，在功能上又涉及到給水、排水、通風(fēng)、排風(fēng)、強(qiáng)電、弱電、空調(diào)、消防、廢氣、廢液處理、集中供氣等復(fù)雜的工藝技術(shù)，同時(shí)還要考慮到環(huán)保、安全、可持續(xù)性發(fā)展等諸多因素，因此是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。
按照實(shí)驗(yàn)室建筑的設(shè)計(jì)、建設(shè)要求不同，食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室分為通用實(shí)驗(yàn)室和特殊實(shí)驗(yàn)室。特殊實(shí)驗(yàn)室一般包括：食品感官檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、食品微生物檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、食品分子生物學(xué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、食品毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)室等。食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室按照下面要求設(shè)計(jì)就對(duì)了。
一是科學(xué)性原則。考慮到食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的專業(yè)性，在食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室布局過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)。正確分析食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)構(gòu)成及組成部分，掌握科學(xué)性原則，在食品安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的整體結(jié)構(gòu)和具體功能區(qū)的劃分中，考慮到實(shí)際使用的因素，確保食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室整體布局能夠在科學(xué)性上達(dá)標(biāo)，確保食品安全實(shí)驗(yàn)室布局需要。
二是合理性原則。基于對(duì)食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的了解，食品安檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)過(guò)程中合理的布局，是提高食品安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室利用效果的關(guān)鍵。根據(jù)當(dāng)前食品安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建實(shí)際，在具體的布局過(guò)程中，掌握合理性原則是十分必要的。合理性原則主要是指食品安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室在布局中應(yīng)保證每個(gè)設(shè)備和每個(gè)區(qū)域的布局都能夠做到科學(xué)合理，并提高功能區(qū)的作用，確保實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠得到充分使用。
三是節(jié)約性原則。基于成本考慮和空間考慮，食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的總體空間是有限的，如何在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能區(qū)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的優(yōu)化，對(duì)食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的布局而言具有重要意義。
食品實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)要求
1、食品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室選址要求
（1）實(shí)驗(yàn)室應(yīng)選擇在清潔安靜的場(chǎng)所，遠(yuǎn)離生活區(qū)，鍋爐房與交通要道；
（2）實(shí)驗(yàn)室應(yīng)選擇在光線充足，通風(fēng)良好的場(chǎng)所，要與生產(chǎn)加工車間有一定距離；
（3）實(shí)驗(yàn)室應(yīng)選擇在方便扦樣與檢驗(yàn)，距離車間較近的工作場(chǎng)所。
實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)，人員多和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生一些有害氣體，造成空氣污濁，對(duì)人體不利。為了防止實(shí)驗(yàn)室工作人員吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學(xué)物質(zhì)和有機(jī)氣體，實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)有良好的通風(fēng)，必要時(shí)應(yīng)設(shè)空調(diào)。
通風(fēng)設(shè)備：通風(fēng)柜、通風(fēng)罩或局部通風(fēng)裝置。
溫度和濕度：實(shí)驗(yàn)室要求適宜的溫度和濕度。室內(nèi)的小氣候，包括氣溫、濕度和氣流速度等，對(duì)在實(shí)驗(yàn)室工作的人員和儀器設(shè)備有影響。夏季的適宜溫度應(yīng)是18～28℃，冬季為16～20℃，濕度最好在30%（冬季）～70%（夏季）之間。
潔凈度：經(jīng)常保持實(shí)驗(yàn)室的清潔是非常重要的。室外大氣中的塵埃，借通風(fēng)換氣過(guò)程會(huì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)內(nèi)含塵量過(guò)高，空氣不凈，不但影響檢測(cè)結(jié)果，而且，其微粒落在儀器設(shè)備的元件表面上，可能構(gòu)成障礙，甚至造成短路或其他潛在危險(xiǎn)。
實(shí)驗(yàn)室都應(yīng)有供排水裝置，排水裝置最好用聚氯乙烯管，接口用焊槍焊接。化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)有可能都應(yīng)安裝水管、水龍頭、水槽、緊急沖淋器、洗眼器等，一般實(shí)驗(yàn)室的廢水無(wú)須處理就可排入城市下水網(wǎng)道，而實(shí)驗(yàn)室的有害廢水必須凈化處理后才能排入下水網(wǎng)道。
供電：電力是實(shí)驗(yàn)室重要?jiǎng)恿Α楸Ｕ蠈?shí)驗(yàn)室的正常工作，電源的質(zhì)量、安全可靠性及連續(xù)性必須保證。一般用電和實(shí)驗(yàn)用電必須分開(kāi)；對(duì)一些精密、貴重儀器設(shè)備，要求提供穩(wěn)壓、恒流、穩(wěn)頻、抗干擾的電源；必要時(shí)須建立不中斷供電系統(tǒng)，還要配備專用電源，如不間斷電源（UPS）等。
供氣與排氣：實(shí)驗(yàn)室使用的壓縮氣體鋼瓶，應(yīng)保持最少的數(shù)量，必須牢牢固定，或用金屬鏈栓牢，絕不能靠近火源，直接日曬，高溫房間等溫度可能升高的地方使用。實(shí)驗(yàn)室的廢氣的處理，如量少，可直接排出室外；但排出管必須高出附近房頂3m左右，對(duì)毒性較大或數(shù)量多的廢氣，可參考工業(yè)廢氣處理方法如用吸附，吸收，氧化，分解等方法來(lái)處理。
1、若實(shí)驗(yàn)用房包含不同性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)樓中自上而下應(yīng)按毒理、理化、微生物依次布置，以便合理設(shè)置工程管網(wǎng)，同時(shí)有利于有毒有害氣體的排放。
2、對(duì)于容易造成交叉干擾又難以有效隔離的實(shí)驗(yàn)室不能設(shè)置在同一樓層內(nèi)。
3、實(shí)驗(yàn)室若要求潔凈、安靜，應(yīng)盡量設(shè)置在高層。
4、大型儀器間應(yīng)避免陽(yáng)光直射，需要供氣的儀器在滿足工作流程的情況下盡量集中擺放。用于滴定、比色等操作的化學(xué)分析間要求房屋的光線良好。
5、樣品處理間與儀器分析間分開(kāi)設(shè)置；有機(jī)前處理間與無(wú)機(jī)前處理間分開(kāi)設(shè)置。
6、氣瓶間盡量設(shè)在少人走動(dòng)的陰涼角落位置，可燃?xì)怏w和不可然氣體分開(kāi)放置，可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w分開(kāi)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)空氣污染物種類很多，成分復(fù)雜，排放具有間歇性，主要空氣污染物包括有機(jī)空氣和無(wú)機(jī)空氣兩大類。有機(jī)氣體包括四氧化碳、甲烷、乙醚、乙硫醇、苯、醛類等。無(wú)機(jī)氣體包括一氧化碳、二氧化碳、鹵化氫、硫化氫、二氧化碳等。
目前對(duì)氣態(tài)污染物的處理方法一般可分為濕法和干法兩大類，具體需要根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢氣特點(diǎn)來(lái)選擇高效、低成本的方法。
濕法廢氣處理采用酸霧化塔進(jìn)行廢氣處理，適于凈化氯化氫氣體、氟化氫氣體、氨氣、硫酸霧、鉻酸霧、氰化氫氣體、硫化氫氣體、低濃度的NOx廢氣等水溶性氣體，具備凈化效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、耐腐蝕、抗老化性能好、安裝、運(yùn)輸、維修管理方便、設(shè)備結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、一次性投資少等特點(diǎn)，因而廣泛適用于對(duì)氣態(tài)污染物的處理。
酸霧凈化塔適用于高層建筑面上安裝，工作原理是酸霧廢氣有由風(fēng)機(jī)壓入凈化塔，經(jīng)過(guò)噴霧及填料層，廢氣與氫氧化鈉吸收中和液進(jìn)行氣液兩相充分接觸吸收中和反應(yīng)，酸霧廢氣經(jīng)過(guò)凈化后，再經(jīng)脫液層脫液處理，然后排入大氣。凈化后的酸霧廢氣可低于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
干法廢氣處理是指氣體混合物與多孔性固體接觸時(shí)，利用固體表面存在的未平衡的分子引力或者化學(xué)健力，把混合物種某一組分或某些組分吸附在固體表面上的過(guò)程。具有吸附作用的固體稱為吸附劑，該方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。但是因吸附劑的物化性質(zhì)不同，具有較強(qiáng)的針對(duì)性，所以處理含不同有害物質(zhì)的廢氣必須配置不同理化性能的吸附劑，才能起到良好的氣體凈化作用；如果廢氣通過(guò)吸附劑的時(shí)間較短，廢氣中有害物質(zhì)含量過(guò)高，廢氣凈化的效果就會(huì)不理想；在廢氣通過(guò)吸附介質(zhì)時(shí)，由于氣流受固體介質(zhì)的阻擋作用，須增加風(fēng)機(jī)的功率才能保證通風(fēng)系統(tǒng)的正常風(fēng)速。吸附劑需要定期更換或作再生處理才能保證吸收裝置的正常運(yùn)行。
所以，該方法在實(shí)際應(yīng)用中需要投入一定的費(fèi)用和人力，此種方法一般用于廢氣中還物質(zhì)的種類相對(duì)穩(wěn)定且含量較低的廢氣處理，這樣便于采用一種有針對(duì)性的吸附劑。
干法廢氣處理一般采用有機(jī)氣體活性炭吸附裝置，其原理是活性炭具有很多微孔及很大的比表面積，依靠分子引力和毛細(xì)管作用，能夠使溶劑蒸汽和揮發(fā)性物質(zhì)吸附于其表面，有根據(jù)不同位置的的沸點(diǎn)，用蒸汽將吸附物質(zhì)析出。當(dāng)采用蒸汽為解除吸介質(zhì)時(shí)，洗出的有機(jī)溶劑蒸汽與水蒸氣一起通過(guò)冷凝器凝結(jié)，進(jìn)入分離桶經(jīng)分離后回收有機(jī)溶劑。
實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢水包括多余的樣品、標(biāo)準(zhǔn)曲線及樣品分析殘液、失效的貯藏液和洗液、大量洗滌水等。幾乎所有的常規(guī)分析項(xiàng)目都不同程度存在著廢水污染問(wèn)題。這些廢水中成分包羅萬(wàn)象，包括最常見(jiàn)的有機(jī)物、重金屬離子和有害微生物等及相對(duì)少見(jiàn)的氰化物、細(xì)菌、毒素、各種農(nóng)藥殘留、藥物殘留等。
有超標(biāo)重金屬的廢水一旦排到干凈的下游，就會(huì)污染大片水源。由于這種受重金屬污染的水在顏色、氣味等方面與正常水沒(méi)有差別，一旦用這些水源來(lái)灌溉，必然會(huì)讓土壤及農(nóng)作物成為重金屬污染對(duì)象。人食用在重金屬污染的土壤上種出來(lái)的農(nóng)作物，很容易受到重金屬的毒害。
一般有物理法、化學(xué)法、生物法。物理法主要利用物理作用一分離廢水中的懸浮物；化學(xué)法主要利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)處理廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)；生物法是去除廢水中的膠體和溶解中的有機(jī)物質(zhì)。上述三種基本處理方法各有其特點(diǎn)和適用條件。在廢水排入地面水中要按排放要求來(lái)確定處理程度，同時(shí)應(yīng)結(jié)合水體的自凈能力，通常根據(jù)有害物質(zhì)和溶解氧的指標(biāo)來(lái)確定水體的容許負(fù)荷，即排入水體的容許濃度。
利用堿性廢水進(jìn)項(xiàng)中和，是廢水的pH接近中性；在酸性廢水中投入中和劑，酸性廢水通過(guò)堿性濾層過(guò)濾中和。
利用酸性廢水進(jìn)行中和，在堿性物質(zhì)中投放酸性中和劑；向堿性廢水中鼓入煙道廢氣（酸性氣體二氧化碳或二氧化硫）；利用水中二氧化碳中和堿性廢水。
采用“水質(zhì)均化+中和過(guò)濾→中和混凝→置換內(nèi)電解→生物吸附池→沉淀池和清水池“”工藝進(jìn)行處理。在廢水處理中，為了保護(hù)pH值的在線控制系統(tǒng)，采用中和過(guò)濾技術(shù)，保證酸堿廢水能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，并節(jié)省了藥劑，采用了組合式填料實(shí)現(xiàn)泥污固定化；消毒處理工段采用先進(jìn)的臭氧發(fā)生器消毒；污泥消化采用脈沖布水器布實(shí)現(xiàn)污泥減量化。該工藝可以對(duì)復(fù)雜的有機(jī)物進(jìn)行分解，能穩(wěn)定處理實(shí)驗(yàn)廢水中產(chǎn)生藥劑對(duì)廢水的影響。并且該工藝運(yùn)行費(fèi)用低，管理方便，適應(yīng)范圍廣。
通過(guò)合理布局，盡量減少占地面積；做好綠化設(shè)計(jì)，對(duì)污水站進(jìn)行合理的規(guī)劃，使之成為實(shí)驗(yàn)室中心的一處景觀。
實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的固體廢物包括多余的樣品、分析產(chǎn)物、消耗或破損的實(shí)驗(yàn)用品、殘留或失效的化學(xué)試劑等。這些固體廢物的成分復(fù)雜，涵蓋各類化學(xué)、生物污染物，尤其是不少過(guò)期失效的化學(xué)試劑，處理稍有不慎，很容易導(dǎo)致嚴(yán)重的污染事故。
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