Pēdējos gados ir ievērojami pieaudzis pieprasījums pēc vides uzraudzības laboratoriju jaunbūvēm un paplašināšanas projektiem. Oglekļa emisiju verifikācija un testēšana, ko veicināja oglekļa neitralitātes iniciatīvas, obligātās iekšējās uzraudzības prasības saskaņā ar piesārņotāju izplūdes atļauju noteikumiem, un vietējo vides uzraudzības staciju kapacitātes palielināšanas programmas ir veicinājušas šo tendenci. Tomēr kvalificētas vides uzraudzības laboratorijas izveide ir sarežģīts pasākums. Tas aptver vairāku datu nesēju, tostarp ūdens, gaisa, trokšņa un cieto atkritumu testēšanu. Dažādas testēšanas kategorijas nosaka atšķirīgas prasības zonējumam, ventilācijai un tīrībai. Neatbilstoša plānošana gandrīz neizbēgami novedīs pie dārgām vēlāka posma modifikācijām. Šajā rakstā ir izklāstīti seši kritiskie lēmumu pieņemšanas punkti, kas atbalsta rūpīgu plānošanu projektēšanas posmā.
Vietnes izvēle: vides uzraudzības laboratorijas nevar izveidot patvaļīgi
Uz vides uzraudzības laboratorijām attiecas īpaši vietas izvēles kritēriji, un ar parastu biroja telpu īri nepietiek. Pirmkārt, apkārtējai teritorijai jābūt brīvai no spēcīgiem piesārņojuma avotiem. Ja laboratorija atrodas tuvu intensīvas satiksmes ceļiem vai rūpniecisko emisiju avotiem, atmosfēras paraugu ņemšanas fona vērtības tiks paaugstinātas, tieši apdraudot testa rezultātu reprezentativitāti un precizitāti. Trešās puses laboratoriju akreditācijas novērtējumos liela uzmanība tiek pievērsta fona vides kvalitātei laboratorijas atrašanās vietā.
Otrkārt, grīdas kravnesībai jāatbilst prasībām. Zonām, kurās atrodas lieli precīzijas instrumenti, piemēram, ICP-MS, minimālā dzīvā slodze ir 4,0 kN/m² (aptuveni 400 kg uz kvadrātmetru). Faktiskās vērtības aprēķina atbilstoši iekārtas svaram, izkārtojumam un ekspluatācijas prasībām. Slodzes aprēķini ir nepieciešami arī gāzes balonu uzglabāšanas telpām ar vairākām saspiestās gāzes balonu rindām. Tā ir izplatīta kļūme laboratorijām, kas atrodas īrētās biroju ēkās, kur tipiskā biroja grīdas faktiskā slodze parasti ir tikai 2,0 kN/m² (aptuveni 200 kg uz kvadrātmetru).
Treškārt, ir jāievēro drenāžas un izplūdes nosacījumi. Lieli skābju atkritumu šķidruma apjomi rodas priekšapstrādes zonās, kam nepieciešama rezervēta telpa neitralizācijas procesiem. Āra izplūdes atveres nedrīkst novietot tieši pret ēkas svaigā gaisa ieplūdes atverēm, un izplūdes augstumam jāatbilst vietējām vides novērtējuma specifikācijām.
Zonējums un izkārtojums: fiziska atdalīšana ir obligāta organisko un neorganisko analīžu zonām
Viens no vides uzraudzības laboratoriju funkcionālās zonēšanas principiem, par kuriem nevar runāt, ir tāds, ka organiskās analīzes zonām un neorganiskās analīzes zonām jābūt pilnībā neatkarīgām gan telpiskajā izkārtojumā, gan gaisa apstrādes sistēmās. Šķīdinātāju tvaiki, piemēram, n-heksāns un dihlormetāns no organisko analīžu darbībām, kas nonāk neorganiskās analīzes zonās, radīs nopietnus uz oglekli balstītus traucējumus smago metālu mikroelementu testēšanas laikā ar ICP-MS. Elementu, tostarp arsēna un selēna, noteikšanas robežas var palielināties vairākas reizes vai pat desmitiem reižu, izraisot zemas koncentrācijas paraugu noteikšanas kļūmes.
Praktiskā ieviešana ietver organiskās un neorganiskās analīzes zonu atdalīšanu ar cietām starpsienām, starp kurām ir ejas vai bufertelpas. Kopīgi gaisa atgaitas vadi ir aizliegti. Pieplūdes un izplūdes gaisa sistēmām abām zonām jādarbojas pilnīgi neatkarīgi, lai novērstu gaisa šķērsplūsmu.
Turklāt ir jānodala arī pirmapstrādes zonas un instrumentu telpas. Skābes tvaiki, kas rodas fermentācijas procedūru laikā, tostarp slāpekļskābe, sālsskābe un fluorūdeņražskābe, ir ļoti kodīgi pret precīzijas instrumentu optiskajiem komponentiem un shēmas platēm. Priekšapstrādes zonas norobežo kā neatkarīgas telpas ar cietām sienām.
Ventilācijas sistēma: atšķirīgas ventilācijas prasības trīs veidu zonām
Vides monitoringa laboratoriju ventilācijas projektu ievieš katrā zonā atsevišķi. Priekšapstrādes zonas rada vislielāko ventilācijas slodzi. Standarta 1,5 metru tvaika nosūcējam ar ātrumu 0,5 m/s, izplūdes gaisa apjoms ir robežās no 1500 m³/h līdz 2000 m³/h uz vienību. Tipiskai pirmapstrādes zonai ir nepieciešami divi līdz trīs dūmu nosūcēji, kā arī vispārēja telpas gaisa apmaiņa ar ne mazāk kā sešām gaisa maiņām stundā. Nepieciešams pietiekams grima gaiss. Liela apjoma izplūdes gāzēm jābūt saskaņotām ar līdzvērtīgu svaigā gaisa padevi; pretējā gadījumā laboratorijā radīsies pārmērīgs negatīvs spiediens, kas kavē durvju darbību un destabilizēs gaisa kondicionēšanas temperatūras kontroli.
Kalibrēšanas gāzes uzglabāšanas telpu ventilācija bieži tiek ignorēta. Vides monitoringam parastās kalibrēšanas gāzes, piemēram, CO, SO₂, NO un NO₂, lielākoties ir smagākas par gaisu un noplūdes gadījumā mēdz uzkrāties tuvu zemes līmenim. Izplūdes atveres jāuzstāda zemā augstumā, ne augstāk par 300 mm virs grīdas līmeņa, ar ne mazāk kā 12 gaisa maiņām stundā. Uzliesmojošās gāzes un oksidējošās gāzes jāuzglabā atsevišķi un jāuzstāda gāzes noplūdes signalizācijas ierīces.
Mikrobioloģijas zonās ir izveidota neatkarīga ventilācijas sistēma. Lai uzturētu pozitīva spiediena apstākļus, jāizmanto trīspakāpju filtrēta gaisa padeves risinājums, izmantojot primārās efektivitātes, vidējas efektivitātes un augstas efektivitātes filtrus, ar 10–15 gaisa maiņu stundā. Tā gaisa apstrādes sistēmai jābūt pilnībā izolētai no ķīmiskās apstrādes zonām.
Darbagaldi un skapji: materiālu izvēle, kas pielāgota dažādām zonām
Vienota materiālu atlase visā laboratorijā nav ieteicama. Priekšapstrādes zonām un fizikāli ķīmiskās analīzes zonām ir nepieciešami visa tērauda karkasa darbagaldi ar pret skābēm un sārmiem izturīgām fizikāli ķīmiskajām darba virsmām. Parastie tērauda un koka darbagaldi cietīs no straujas mitruma izraisītas koka skapju detaļu deformācijas un rāmja korozijas skābes tvaiku iedarbības rezultātā.
Instrumentu analīzes zonām ir nepieciešami pret vibrāciju izolēti instrumentu soli. Precīzijas instrumenti, piemēram, ICP-MS un GC-MS, ir ļoti jutīgi pret vibrācijām. Instrumentu soliem ir jābūt neatkarīgiem betona pamatiem vai tērauda pretvibrācijas balstiem, un tie nedrīkst koplietot atbalsta konstrukcijas ar sienām vai citām laboratorijas mēbelēm.
Mikrobioloģijas zonās izmanto nerūsējošā tērauda darba virsmas ērtai dezinfekcijai ar spirtu vai tvaiku. Katrā darbstacijā jāuzstāda ultravioletās sterilizācijas lampas. Kalibrēšanas gāzes uzglabāšanas telpām nav nepieciešami fiksēti darbagaldi; pietiek ar nerūsējošā tērauda gāzes balonu statīviem ar pretapgāšanās ķēdēm.
Atkritumu gāzu un atkritumšķidrumu apstrāde: plānošanu nevar atlikt līdz vēlam būvniecības posmam
Atliekot atkritumu apstrādes plānošanu īsi pirms laboratorijas akreditācijas novērtējuma, ļoti iespējams, radīsies neatbilstība. Atgāzēm: skābes miglu, kas rodas skābes fermentācijas laikā, pirms novadīšanas apstrādā ar atgāzu apstrādes iekārtām. Izplūdes gaiss no organisko šķīdinātāju apstrādes pirms izlaišanas šķērso aktīvās ogles adsorbcijas blokus.
Šķidruma atkritumiem: skābi smagos metālus saturoši atkritumu šķidrumi, organiskās ekstrakcijas atkritumu šķidrumi, cianīdu saturoši atkritumu šķidrumi un citas kategorijas jāsavāc atsevišķi, uz katra konteinera skaidri norādot atkritumu veidu un rašanās datumu. Atkritumu šķidruma pagaidu uzglabāšanas telpu grīdai jābūt pārklātai ar epoksīdsveķiem, lai novērstu noplūdi, un apkārtējos ierīkots ierobežojošas tvertnes. Jāveic pilnīga uzskaite, kas aptver katras atkritumu šķidruma partijas ģenerēšanu, pagaidu uzglabāšanu un ārpakalpojumu iznīcināšanu. Šie pasākumi ir galvenie novērtējuma elementi gan trešo pušu laboratorijas auditos, gan vides iestāžu kārtējās pārbaudēs.
Saskaņošana ar laboratorijas akreditāciju: sinhronizējiet dizainu un sertifikācijas sagatavošanu, lai ietaupītu laiku
Pilnas laboratorijas akreditācijas procedūras parasti ilgst 6–12 mēnešus. Laiku var ietaupīt, integrējot akreditācijas prasības projektēšanas fāzē. Akreditācijas konsultanti var piedalīties rasējumu izskatīšanā, pārvēršot vērtēšanas kritērijus tieši grīdas plāna izkārtojumā un aprīkojuma izvēlē. Kā piemērus var minēt īpašus piekļuves ceļus, kas rezervēti zīmēšanas stadijā, nepārtrauktas temperatūras un mitruma uzraudzības punktu izkārtojumu elektrosistēmas projektēšanas laikā un pretsūces grīdu un atkritumu šķidrumu uzglabāšanas telpu norobežojumus, kas ieviesti inženiertehniskās būvniecības laikā. Korektīva modernizācija pēc būvniecības pabeigšanas radīs lielas izmaksas vai novedīs pie neatbilstības novērtēšanas laikā.
Praktiskā pieredze no vides uzraudzības laboratorijas projektiem rāda, ka projektēšanas fāze piedāvā vislabāko iespēju samazināt kopējos izdevumus ar saprātīgu sākotnējo ieguldījumu. Ventilācijas sistēmu cauruļvadu maršrutēšana, funkcionālo zonu fiziska nodalīšana un atgāzu un notekūdeņu attīrīšanas shēmas kļūst grūti vai neiespējami mainīt pēc būvniecības uzsākšanas. Visi šādi elementi ir jāpabeidz rasējuma projektēšanas stadijā.
