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研究室の建設における給排水システムは、人間の体の血管や泌尿器系と同じです。その建設基準の合理性と科学的性質は、実験室の通常の運営、実験結果の正確さ、環境の安全性に直接関係しています。広州クリーンルーム建設有限公司は、さまざまな実験室向けに高品質のサポート施設を作成することに常に取り組んできました。今回は、実験室建設における給排水設備の建築基準について詳しく見ていきましょう。

一 給水装置の構造基準

(I) 水源の選択と水質要件

実験室用給水の水源には、通常、都市水道水、純水システムで調製された水、特殊な実験用水（脱イオン水、超純水など）が含まれます。地方自治体の水道水は、国の飲料水衛生基準を満たしている必要があり、機器や装置の事前洗浄や重要ではない実験用の水の準備など、一般的な実験に必要な基本的な水要件も満たしている必要があります。高精度の分析試験、細胞培養、遺伝子配列決定など、水質に対するより高度な要件が要求される一部の実験では、比抵抗や微生物含有量などの特定の指標を満たす純水または超純水を準備するために純水システムに依存する必要があります。たとえば、バイオ医薬品研究室での細胞培養実験では、水中の不純物による細胞増殖への干渉を避けるために、比抵抗が 18.2 MΩ・cm 以上の超純水が必要です。

(II) 給水管の材質及び設置

給水管の材質の選択は非常に重要です。都市水道管には、耐食性が良く圧縮強度の高い亜鉛メッキ鋼管やPPR管が使用できます。一方、純水配管の場合は、配管材質による純水質の汚染を防ぐため、PFA（パーフルオロアルコキシ樹脂）配管やPVDF（ポリフッ化ビニリデン）配管などの不活性材質を採用する必要があります。パイプの設置に関しては、パイプ内の水の流れをスムーズにし、水の滞留やデッドゾーンを避けるために、水平および垂直かつ適度な傾斜を持たせるという原則に従う必要があります。一方、水漏れを防ぐために、パイプのシール作業は十分に行う必要があります。特に純水配管システムでは、わずかな漏れでも水質の低下につながる可能性があります。

(III) 水圧と流量の制御

実験室や実験装置のエリアが異なると、水圧と流量の要件も異なります。一般に、機器や機器が集中しているエリアでは、機器が正常に動作するのに十分な水圧と流量を確保する必要があります。たとえば、一部の大型液体クロマトグラフィーと質量分析を組み合わせた機器では、動作中に移動相を確実に送達するために安定した高い水圧が必要です。この目的を達成するために、実際のニーズに応じて水の圧力と流量を調整するために、給水システムにブースターポンプと圧力安定化装置を設置できます。同時に、水圧の変化をリアルタイムで監視するために水圧監視装置を装備する必要があります。水圧が異常な場合は、時間内に警報を発し、対応する措置を講じる必要があります。

(IV) 給水システムの浄化と消毒

給水の水質の安定性と安全性を確保するには、給水システムに対応する浄化および消毒設備を設置する必要があります。市の水道水は、活性炭フィルターで水中の残留塩素や有機物などの不純物を除去し、紫外線殺菌装置で殺菌することができます。純水システムには通常、水中のさまざまなイオン、粒子、微生物を除去するために、逆浸透 (RO) 膜やイオン交換樹脂などの多段階濾過装置が含まれています。さらに、給水システムの定期的な洗浄と消毒も不可欠です。化学消毒剤または高温蒸気を使用して、パイプ内の汚れや微生物の増殖源を除去できます。

II.排水設備の構造基準

(I) 排水管の材質と配置

排水管の材質は、耐食性と耐酸塩基性の特性を備えている必要があります。一般的に使用されるものには、UPVC（非可塑化ポリ塩化ビニル）パイプやPPパイプなどがあります。レイアウトに関しては、スムーズな排水を確保し、逆流を避けるために、実験室の機能エリアと排水の方向に応じて合理的に設計する必要があります。さまざまな種類の実験廃水は別々に収集する必要があります。例えば、重金属イオンを含む排水、有機性排水、酸性排水は、それぞれ独立した排水管を通じて対応する排水処理施設に排出する必要があります。一部の化学研究所では、特別な廃液回収バレルが設置されます。高濃度で危険な廃液は一旦回収して集中処理し、一般実験廃水は直接排水管に放流できます。

(II) 排水勾配とトラップの設置

排水が重力によって自然に排出されるように、排水管は一定の勾配 (一般に 0.5% 以上) を持つ必要があります。一方、下水道から実験室への臭気や有害ガスの逆流を防ぐため、排水管の各排水口にはトラップ装置を設置する必要があります。トラップの深さは通常 50 ミリメートル以上です。たとえば、実験室のシンクの排水口の下にS字型またはP字型の排水トラップを設置するのが一般的なトラップ方法です。非常に有毒で揮発性の物質を扱う研究室など、一部の特殊な実験領域では、トラップの密閉性と信頼性を強化する必要があります。二重トラップやトラップの深さを深くするなどの対策が考えられます。

(III) 廃水の処理と排出

実験室廃水は、国または地域の環境保護排出基準を満たすように排出前に処理する必要があります。一般的な酸性排水の場合は、中和法により排水のpH値を6～9に調整することができます。重金属イオンを含む排水の場合は、化学沈殿やイオン交換などの技術により重金属イオンを除去することができます。処理された廃水は、自治体の下水道網に排出される前に、水質が基準を満たしていることを確認するために監視される必要があります。一部の大規模な科学研究研究所や環境への要求が高い地域では、環境への影響を最小限に抑えるために、複数の処理プロセスを組み合わせてさまざまなタイプの実験室廃水を徹底的に処理する特別な実験室廃水処理ステーションが建設されます。

(IV) 排水設備の保守点検

排水システムの定期的なメンテナンスと検査は、その正常な動作を確保するための鍵です。排水管の詰まりや漏れはないか、トラップ装置は正常か、排水処理設備は正常に稼働しているかを確認する必要があります。定期的な巡回、圧力検査、水質検査などの検査方法が採用可能です。問題が見つかったら、実験室の環境汚染や排水システムの故障による実験の中断を避けるために、時間内に修復して対処する必要があります。たとえば、排水パイプを月に 1 回浚渫して検査し、排水処理施設の動作パラメータを四半期に 1 回校正およびテストして、排水システムが常に良好な動作状態にあることを確認できます。

Ⅲ．給排水設備の連携・監視

実験室の給排水システムの動作効率と安全性を向上させるために、自動制御システムを採用して、この 2 つのシステムの連携と監視を実現できます。給水圧力、流量、水質、排水流量、水位などをセンサーでリアルタイムに監視し、そのデータを中央制御システムに送信します。中央制御システムは、あらかじめ設定されたプログラムとパラメータ範囲に従って、給水ポンプの動作、バルブの開度、排水処理設備の動作状態を自動的に調整します。たとえば、排水管内の水位が高すぎる場合、制御システムは自動的に給水流量を減らし、排水不良による実験室の水の蓄積を防ぐことができます。純水の水質に異常が発生した場合、制御システムは純水調製システムの動作を即座に停止し、アラームを送信して保守員に対処するよう通知します。また、遠隔監視機能も設置でき、研究室管理者がいつでもどこでも携帯電話やパソコンを通じて給排水設備の稼働状況を把握し、トラブルに迅速に対応できるようになります。

IV.結論

実験室建設における給排水設備の施工基準は多面的かつ綿密です。水源の選択から配管の材質、水圧と流量の制御から廃水の処理と排出に至るまで、すべてのリンクを厳密に制御する必要があります。広州クリーンルーム建設有限公司は、豊富な経験と専門的な技術チームを頼りに、実験室の給排水システムの総合的な建設ソリューションを提供し、実験室の給排水システムの安全、安定、効率的な運用を確保し、さまざまな実験研究作業を円滑に進めるための強固な基盤を築きます。実験室建設における給排水設備に関するご質問やご要望がございましたら、お気軽にお問い合わせください。誠心誠意対応させていただきます。