一.排風(fēng)換氣系統(tǒng)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)就是大量使用易燃、易爆、有毒和強(qiáng)腐蝕性試劑,易引發(fā)火災(zāi)、爆炸、中毒等事故。對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)尤為突出。
為了防止事故發(fā)生,保證有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課正常、安全地進(jìn)行,提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量,因此建設(shè)一個(gè)良好的排風(fēng)換氣系統(tǒng)是必不可少的。
目前各校采用的排風(fēng)換氣系統(tǒng)主要有四種:
1、 選用功率小、噪音低的換氣扇作為排風(fēng)設(shè)備
該系統(tǒng)造價(jià)低, 工期短, 功率小, 而且噪音很小,但由于窗戶上的排氣扇會(huì)產(chǎn)生風(fēng)短路現(xiàn)象,使總體換氣次數(shù)下降,排風(fēng)換氣效果差,故實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的刺激性氣味不能完全排除。
2、 選用頂式吸風(fēng)罩的排風(fēng)設(shè)備
該系統(tǒng)是在實(shí)驗(yàn)臺(tái)正上方安裝吸風(fēng)罩,類似家庭用的油煙機(jī)。優(yōu)點(diǎn)是抽力大,排污效果較好,室內(nèi)基本無(wú)異味,實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)面寬敞,不影響實(shí)驗(yàn)者的操作,可以滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要;缺點(diǎn)是對(duì)吸風(fēng)罩的高度有嚴(yán)格的要求,太高排風(fēng)換氣效果差,太低則使實(shí)驗(yàn)操作者有壓抑感。
3、 選用桌面吸風(fēng)罩的排風(fēng)設(shè)備
該系統(tǒng)是在每個(gè)實(shí)驗(yàn)桌上安裝吸風(fēng)罩,地下預(yù)埋通風(fēng)管道。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)量均勻,噪音小,吸風(fēng)罩可任意升降旋轉(zhuǎn),不需通風(fēng)時(shí)可隱蔽到實(shí)驗(yàn)桌成為水平,不會(huì)擋住教師的視線。缺點(diǎn)是排風(fēng)換氣效果不太理想,尤其對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō)。如果改造實(shí)驗(yàn)室選用該方案,就要全部更換原有實(shí)驗(yàn)桌,地面整體要墊高300mm,樓頂新建風(fēng)機(jī)房,投資大,工期長(zhǎng)。因此,只有在設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)室時(shí)可以考慮。
4 、選用連體通風(fēng)罩的排風(fēng)設(shè)備
采用實(shí)驗(yàn)臺(tái)全罩的方法,也就是將多個(gè)通風(fēng)柜連為一體,使實(shí)驗(yàn)者的所有操作都在罩內(nèi)進(jìn)行。優(yōu)點(diǎn)是杜絕了有害氣體外泄對(duì)師生造成的傷害;另外對(duì)進(jìn)行某些危險(xiǎn)性較大的實(shí)驗(yàn)時(shí),可以將通風(fēng)柜窗關(guān)閉,起一個(gè)很好的防護(hù)作用; 同時(shí)可以以較小的換氣量獲得極佳的使用效果;這是目前各校有機(jī)實(shí)驗(yàn)室采用最多的排風(fēng)換氣系統(tǒng)。
采用該系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該注意以下幾方面的問(wèn)題:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的大小及通風(fēng)廚的數(shù)量,選用大小合適的風(fēng)機(jī)。太大排風(fēng)換氣過(guò)快,且噪音大;太小雖然噪音降低,但排風(fēng)換氣量又達(dá)不到國(guó)家規(guī)定的指標(biāo)。因此選用合適功率的風(fēng)機(jī)是關(guān)鍵,若再配上變頻器就可以達(dá)到更理想的效果。
(2)通風(fēng)管道線一定要請(qǐng)專業(yè)人員設(shè)計(jì)。風(fēng)管口徑要大一些,這樣可以有效降低風(fēng)噪;風(fēng)管彎接頭盡量少一些,可以提高排風(fēng)換氣效率,同時(shí)有效降低排風(fēng)噪音;通風(fēng)管道線不能采用串聯(lián)方式與通風(fēng)廚相連,這樣會(huì)造成各風(fēng)口排風(fēng)量嚴(yán)重不均衡,頭大尾小,相互干擾;應(yīng)采用并聯(lián)方式與通風(fēng)柜相連,這樣各風(fēng)口的排風(fēng)量才能一致。
(3)通風(fēng)柜的寬度應(yīng)該在150cm以上;通風(fēng)柜窗開(kāi)啟的最大高度應(yīng)該在90cm左右,以免影響學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作。
(4)通風(fēng)廚應(yīng)采用表面經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂粉末靜電噴涂的金屬框架結(jié)構(gòu)、四周用透明防爆玻璃,這樣既可以使實(shí)驗(yàn)室更加通透明亮,又便于教師觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作。
二.實(shí)驗(yàn)室的整體布局
實(shí)驗(yàn)室是教師和學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要場(chǎng)所,所用藥品及儀器設(shè)備繁多。如何全面、合理考慮實(shí)驗(yàn)室的整體布局,是一個(gè)值得研究的課題。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室按其功能劃分為預(yù)備室、藥品貯藏室和學(xué)生實(shí)驗(yàn)室。
預(yù)備室是實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員為實(shí)驗(yàn)教學(xué)作準(zhǔn)備工作的場(chǎng)所, 應(yīng)具備較好的實(shí)驗(yàn)設(shè)施和基本的辦公設(shè)備;
藥品貯藏室要根據(jù)所保存的藥品的特性配備普通藥品柜和帶排風(fēng)裝置的藥品柜;學(xué)生實(shí)驗(yàn)室要特別注意通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
筆者認(rèn)為在條件允許的情況下,每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)所用面積應(yīng)該按國(guó)家教委的要求設(shè)計(jì)(大于2平方米),以給學(xué)生足夠的實(shí)驗(yàn)空間;
每間學(xué)生實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備公用通風(fēng)柜,用來(lái)擺放實(shí)驗(yàn)所需藥品;
配備邊臺(tái)和儀器柜,用來(lái)擺放實(shí)驗(yàn)所需儀器和設(shè)備,如機(jī)械攪拌器、烘箱、旋片式真空泵、循環(huán)水泵、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、阿貝折射儀、電子天平、鐵架臺(tái)等;
每室配備兩個(gè)洗眼器和一個(gè)噴淋器,用來(lái)應(yīng)急處理實(shí)驗(yàn)中可能發(fā)生的化學(xué)灼傷及中毒事故;
在每個(gè)學(xué)生通風(fēng)柜臺(tái)下配備六個(gè)帶鎖的小儀器柜,用來(lái)擺放實(shí)驗(yàn)常用的玻璃儀器。
每個(gè)學(xué)生一套,第一周實(shí)驗(yàn)清點(diǎn)后,鑰匙由學(xué)生自己保管,等實(shí)驗(yàn)全部結(jié)束后再由教師清點(diǎn)一遍,有破損或缺少的及時(shí)按規(guī)定補(bǔ)齊。
這樣做既便于教輔人員的管理,也從根本上解決了困擾各高校多年學(xué)生儀器管理難的問(wèn)題。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要包含儀器設(shè)備