生物安全柜的設(shè)計(jì)與工作原理操作流程注意事項(xiàng)

銷(xiāo)售部專(zhuān)業(yè)資料上海諾頂儀器設(shè)備有限公司目錄用戶(hù)培訓(xùn)講義8頁(yè)公司介紹生物安全柜的特點(diǎn)生物安全柜的技術(shù)保證生物安全柜的操作要領(lǐng)生物安全柜的生物驗(yàn)證生物安全柜的設(shè)計(jì)與原理、操作流程、注意事項(xiàng)11頁(yè)生物安全柜的設(shè)計(jì)與工作原理生物安全柜是一種為了操作人員及其周邊環(huán)境的安全，把在解決病原體時(shí)發(fā)生的污染氣溶膠隔離在操作區(qū)域內(nèi)的防御裝置。它能將操作區(qū)域內(nèi)已被污染的空氣通過(guò)專(zhuān)門(mén)的過(guò)濾通道人為地控制排放，是一種安全的微生物實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)的專(zhuān)用設(shè)備。廣泛應(yīng)用于生物實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療衛(wèi)生、生物制藥等相關(guān)行業(yè)，對(duì)改善工藝條件，保護(hù)操作者的身體健康和環(huán)境均有良好效果。圖1:生物安全柜氣流原理設(shè)計(jì)原理：生物安全柜是符合美國(guó)NSF/ANSI49-2023標(biāo)準(zhǔn)和歐盟EN12469:2023標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，同時(shí)也完全符合我國(guó)已經(jīng)頒布的YY0569-2023《生物安全柜標(biāo)準(zhǔn)》。按規(guī)定此批生物安全柜的循環(huán)風(fēng)和排風(fēng)比例為70%：30%。并且循環(huán)風(fēng)是通過(guò)濾后以垂直單向氣流方式流向操作區(qū)。保證操作區(qū)始終維持在好于潔凈度等級(jí)10～100級(jí)以上的限度。按生物安全柜的操作規(guī)定，當(dāng)操作人員在生物安全柜工作區(qū)的氣流分界區(qū)域附近進(jìn)行作業(yè)時(shí)，腔內(nèi)操作產(chǎn)生的污染氣溶膠會(huì)迅速?gòu)氐椎剡M(jìn)入生物安全柜前后兩面的吸風(fēng)槽，使試件間不受互相的交叉污染。當(dāng)生物安全柜運(yùn)營(yíng)時(shí)在它前面的玻璃移門(mén)下放有一個(gè)高度200mm的吸風(fēng)口。由于有30%的排風(fēng)，生物安全柜需源源不斷地吸入空氣。經(jīng)前面的吸風(fēng)槽將室內(nèi)空氣和部分下送氣流進(jìn)行充足混合進(jìn)入生物安全柜回風(fēng)道。通過(guò)調(diào)整適當(dāng)比例的排放與補(bǔ)充空氣，使生物安全柜內(nèi)的污染氣溶膠始終不會(huì)通過(guò)人員的操作窗口向外界擴(kuò)散。部分單向流和吸風(fēng)槽吸入的外界氣流之恰當(dāng)比例混合，決定著安全柜能否對(duì)操作人員和環(huán)境的保護(hù)性能。生物安全柜采用負(fù)壓雙層箱體保護(hù)結(jié)構(gòu)，且整個(gè)回風(fēng)通道相對(duì)于外界始終處在負(fù)壓狀態(tài)，這樣能有效地將污染氣溶膠密封在生物安全柜內(nèi)，使生物安全柜進(jìn)一步對(duì)操作人員和環(huán)境的保護(hù)構(gòu)成了有效的安全保障系統(tǒng)。在生物安全柜內(nèi)采用了兩套超高效空氣過(guò)濾器，分別對(duì)工作區(qū)的送風(fēng)進(jìn)行過(guò)濾和向外排風(fēng)進(jìn)行過(guò)濾。由于采用了70%的循環(huán)空氣，從而超高效空氣通過(guò)這兩道嚴(yán)格的過(guò)濾能有效的將污染氣溶膠密封在生物安全柜內(nèi)。生物安全柜有多道安全報(bào)警裝置。如在超高效空氣過(guò)濾器失效，風(fēng)機(jī)故障，氣流失衡，電器故障等情況下都會(huì)自動(dòng)報(bào)警。使各項(xiàng)也許出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)因素降至最低，保證操作者和周邊環(huán)境始終處在安全狀態(tài)。

圖2:生物安全柜結(jié)構(gòu)示意圖二、結(jié)構(gòu)特性我公司設(shè)計(jì)制造的BHC-1300ⅡA/B3生物安全柜，重要結(jié)構(gòu)是由機(jī)箱、超高效過(guò)濾器、低噪聲風(fēng)機(jī)組、不銹鋼工作腔、操作控制屏、各類(lèi)燈具和電器、排風(fēng)閥等幾大部件組成。設(shè)備外箱體設(shè)備外箱體采用優(yōu)質(zhì)薄鋼板通過(guò)進(jìn)口鈑金加工中心制作，表面經(jīng)自動(dòng)化的涂裝工藝生產(chǎn)線進(jìn)行烤漆。使生物安全柜的外部有一道可靠的隔離密封屏障。為全不銹鋼整體結(jié)構(gòu)，內(nèi)部高強(qiáng)度的活動(dòng)式工作臺(tái)面既能承受諸如離心機(jī)等重物，又能在實(shí)驗(yàn)工作完畢后很方便進(jìn)行徹底清潔解決。經(jīng)嚴(yán)格設(shè)計(jì)制作的不銹鋼送風(fēng)勻流板能將垂直單向流空氣均勻的從超高效過(guò)濾器中送出。在操作臺(tái)前后兩個(gè)高效率的可調(diào)吸風(fēng)槽能最大限度地將污染氣溶膠快速排入回風(fēng)負(fù)壓道內(nèi)。在不銹鋼工作腔的內(nèi)部設(shè)立了可在操作控制屏上控制的兩個(gè)電源插座，供應(yīng)內(nèi)部設(shè)備所用的電源。此外還設(shè)立了氣/水龍頭的接口，便于不同的用戶(hù)需求。在不銹鋼工作腔的底部有一個(gè)能容納4升液體的底盤(pán)，防止在操作或清潔過(guò)程中有液體的外溢，在底盤(pán)下特別設(shè)立了一個(gè)密閉排污閥。圖3:底盤(pán)及密閉排污閥在工作腔的正面有一個(gè)能上下輕松移動(dòng)的安全玻璃移門(mén)，既方便實(shí)驗(yàn)物品的進(jìn)出，又能在玻璃移門(mén)外清楚觀測(cè)工作腔內(nèi)情況。在設(shè)備上設(shè)立了明顯的玻璃移門(mén)安全高度警示標(biāo)記，如設(shè)備運(yùn)營(yíng)玻璃移門(mén)啟動(dòng)超過(guò)安全高度，設(shè)備即刻報(bào)警以保證安全。圖4:移門(mén)安全線標(biāo)志圖5:移門(mén)啟動(dòng)超高報(bào)警設(shè)備頂部的排風(fēng)箱在生物安全柜的頂部設(shè)立了多方向性的排風(fēng)箱，根據(jù)各個(gè)用戶(hù)的實(shí)際排風(fēng)方向的不同情況，可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。排風(fēng)的密閉閥在出廠時(shí)已按向室內(nèi)排風(fēng)方式設(shè)定完畢。如用戶(hù)要將生物安全柜的排風(fēng)口閥門(mén)接管道向室外或集中向排風(fēng)系統(tǒng)排風(fēng)，則另需再調(diào)整風(fēng)閥開(kāi)度。以保證生物安全柜的吸入口風(fēng)速達(dá)成0.5m/s。圖6多方向性的排風(fēng)箱圖7:壓差表在生物安全柜上設(shè)立了清楚的指針式壓差表，能對(duì)的反映過(guò)濾器在使用中的阻力變化，使操作者和設(shè)備管理者能及時(shí)了解設(shè)備使用的安全情況。設(shè)備電器操作屏生物安全柜的電器操作屏上有一個(gè)非常和諧的人機(jī)對(duì)話(huà)窗口，它采用液晶顯示器（LCD）動(dòng)態(tài)顯示各種運(yùn)營(yíng)狀態(tài)（如運(yùn)營(yíng)累計(jì)時(shí)間即時(shí)顯示，風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)顯示等），當(dāng)設(shè)備運(yùn)營(yíng)出現(xiàn)故障時(shí)它能轉(zhuǎn)換顯示各種故障信息（如玻璃移門(mén)超過(guò)安全線范圍高度，風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，過(guò)濾器阻力超過(guò)范圍等）。在操作屏上風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)采用觸摸式按鍵，關(guān)機(jī)時(shí)當(dāng)按下“送風(fēng)機(jī)”鍵達(dá)成規(guī)定的延時(shí)時(shí)間后風(fēng)機(jī)才干關(guān)閉。通過(guò)這樣的保護(hù)措施能有效地避免由于誤操作引起事故，提高安全性。生物安全柜的紫外線殺菌燈和照明熒光燈、玻璃移門(mén)采用互鎖形式，最大限度地避免紫外線對(duì)人體的傷害。生物安全柜的風(fēng)機(jī)控制應(yīng)用最先進(jìn)的變頻控制技術(shù)，使工作腔內(nèi)氣流始終保持在穩(wěn)定平衡狀態(tài)。當(dāng)電網(wǎng)電壓發(fā)生變化時(shí)，變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)保持風(fēng)速穩(wěn)定，有效地避免由于風(fēng)速突變而產(chǎn)氣憤流外泄等危險(xiǎn)。通過(guò)使用變頻控制技術(shù)，便于調(diào)整送排風(fēng)量的比例，從氣流煙霧實(shí)驗(yàn)可以看出前后吸風(fēng)口的吸風(fēng)量在臺(tái)面上有一個(gè)明顯的分界點(diǎn)，這能有效地保證工作腔內(nèi)氣流始終保持在平衡狀態(tài)，保證作業(yè)者、試件和周邊環(huán)境的安全。圖9:電器箱過(guò)濾器的更換生物安全柜采用了超高效過(guò)濾器。在需更換過(guò)濾器時(shí)，要按規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌解決（詳見(jiàn)使用手冊(cè)）。生物安全柜的排風(fēng)超高效過(guò)濾器可在打開(kāi)頂部排風(fēng)箱的前面板后，即可進(jìn)行操作（詳見(jiàn)使用手冊(cè)）。無(wú)需拆卸任何排風(fēng)管道，特別合用于集中排風(fēng)的生物安全柜。圖10:排風(fēng)超高效過(guò)濾器更換結(jié)構(gòu)示意圖同樣工作腔的出風(fēng)超高效過(guò)濾器在打開(kāi)出風(fēng)不銹鋼網(wǎng)板后進(jìn)行更換（詳見(jiàn)使用手冊(cè)）。圖11送風(fēng)超高效過(guò)濾器更換結(jié)構(gòu)示意圖生物安全柜的操作流程設(shè)備的操作界面：在安全柜的操作屏上設(shè)有液晶顯示窗口和五個(gè)觸控式按鍵，可以動(dòng)態(tài)顯示設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、風(fēng)機(jī)累計(jì)運(yùn)營(yíng)時(shí)間，以及各類(lèi)故障信息。反復(fù)按動(dòng)各鍵可相應(yīng)完畢“啟動(dòng)/停止風(fēng)機(jī)；打開(kāi)/關(guān)閉熒光燈；打開(kāi)/關(guān)閉紫外燈；接通/切斷插座電源；暫時(shí)消去報(bào)警聲”的操作。2.操作流程：由于生物安全柜是一種為了操作人員及其周邊環(huán)境的安全,把在解決病原體時(shí)發(fā)生的污染氣溶膠隔離在操作區(qū)域內(nèi)的防御裝置。因此,作業(yè)人員必須嚴(yán)格按照指定的操作流程,進(jìn)行對(duì)的的操作,才干發(fā)揮其有效的隔離與防御作用。作業(yè)前準(zhǔn)備打開(kāi)安全柜的電源開(kāi)關(guān)，必須先將玻璃移門(mén)完全關(guān)閉后，再按“殺菌”鍵啟動(dòng)紫外燈，實(shí)行紫外線殺菌操作。請(qǐng)注意：此時(shí)作業(yè)人員必須遠(yuǎn)離設(shè)備，以免紫外線對(duì)人身導(dǎo)致傷害。為了保護(hù)作業(yè)者，安全柜具有“殺菌操作的聯(lián)鎖與定期”功能?？刂葡到y(tǒng)在殺菌操作連續(xù)運(yùn)營(yíng)三十分鐘后，自動(dòng)關(guān)閉紫外燈，并顯示“UVEND”提醒信息。在殺菌過(guò)程中，一旦打開(kāi)移門(mén)或啟動(dòng)熒光燈，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉紫外燈。殺菌操作結(jié)束后，打開(kāi)移門(mén)至200mm安全高度，按“送風(fēng)機(jī)”鍵啟動(dòng)送風(fēng)機(jī)運(yùn)營(yíng),為了實(shí)現(xiàn)工作區(qū)域的自?xún)?，?qǐng)保持設(shè)備在此狀態(tài)運(yùn)營(yíng)十分鐘后再開(kāi)始正式作業(yè)。正式作業(yè)按“照明”鍵啟動(dòng)熒光燈,將移門(mén)保持在200mm安全高度,開(kāi)始正式作業(yè)。安全柜出廠檢測(cè)時(shí),已將工作區(qū)風(fēng)速調(diào)節(jié)在額定范圍，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)后,自動(dòng)進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)的額定狀態(tài)運(yùn)營(yíng)，作業(yè)者不必進(jìn)行風(fēng)速調(diào)節(jié)。在安全柜工作腔內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)備用插座，供實(shí)驗(yàn)輔助設(shè)備使用。并具有獨(dú)立的過(guò)流過(guò)載保護(hù)線路，不影響安全柜的正常運(yùn)營(yíng)。請(qǐng)注意：1.作業(yè)時(shí)請(qǐng)不要將移門(mén)啟動(dòng)超過(guò)安全線高度，否則,將有氣流不能平衡的危險(xiǎn),也許會(huì)引起不潔氣熔膠外漏,而危害作業(yè)者的健康。2.務(wù)必在“切斷備用插座電源”的狀態(tài)下，將輔助設(shè)備的電源插頭插入“備用插座”，再按“插座”鍵接通備用插座電源；使用結(jié)束時(shí),必須再次按“插座”鍵，切斷插座電源。3.所用輔助設(shè)備的功耗不允許超過(guò)插座的最大負(fù)荷（見(jiàn)插座上標(biāo)記）。結(jié)束作業(yè)作業(yè)結(jié)束時(shí),請(qǐng)保持風(fēng)機(jī)運(yùn)營(yíng)十分鐘后再關(guān)閉。按住“送風(fēng)機(jī)”鍵連續(xù)3秒鐘以上，可關(guān)閉風(fēng)機(jī)。請(qǐng)注意:操作結(jié)束時(shí)，務(wù)必先關(guān)閉送風(fēng)機(jī)，等待風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，再切斷安全柜的電源。以免導(dǎo)致變頻器等器件損壞。生物安全柜的操作注意事項(xiàng)1.故障報(bào)警系統(tǒng)為了有效地保護(hù)作業(yè)者及其周邊環(huán)境的安全,安全柜具有完備的故障報(bào)警系統(tǒng)，設(shè)有“移門(mén)啟動(dòng)高度超過(guò)安全線”報(bào)警、“風(fēng)機(jī)運(yùn)營(yíng)故障”報(bào)警、“超高效過(guò)濾器失效”報(bào)警等功能。并在液晶窗口中直觀地顯示出相應(yīng)的故障圖案，提醒作業(yè)者及時(shí)排除故障，以保證安全。在進(jìn)行設(shè)備檢修時(shí)，按動(dòng)“靜音”鍵可暫時(shí)消去報(bào)警聲，繼續(xù)顯示故障圖案，5分鐘后如故障仍未消除,則報(bào)警聲再次出現(xiàn)。操作注意事項(xiàng)：嚴(yán)禁在一分鐘內(nèi)反復(fù)操作電源開(kāi)關(guān),以免因頻繁動(dòng)作而損壞設(shè)備。應(yīng)經(jīng)常用消毒劑擦試紫外燈管表面，以保證其殺菌效率。啟動(dòng)紫外燈后，人員必須遠(yuǎn)離設(shè)備，以免導(dǎo)致紫外線對(duì)人身的傷害。使用安全柜的備用插座時(shí)，務(wù)必確認(rèn)接入設(shè)備的容量不超過(guò)插座上所標(biāo)記的最大負(fù)荷。作業(yè)者進(jìn)行操作時(shí)動(dòng)作應(yīng)輕緩，以免干擾氣流的平衡。請(qǐng)不要將物品置于吸風(fēng)槽內(nèi)或吸風(fēng)槽上方，或在安全柜的移門(mén)前頻繁快速走動(dòng)，以免導(dǎo)致氣流不平衡而影響安全柜的性能。其它器具的使用請(qǐng)不得妨礙安全柜內(nèi)部的氣流,不得妨礙作業(yè)的安全性。帶入安全柜工作腔內(nèi)的器具或物品最佳為