Laboratoryjne triki i sztuczki: Praktyczne porady dla skutecznej pracy
3 marca, 2024
Brak komentarzy
Czytaj więcej »
Powiązane wpisy
Spis treści
- Roman Fedorchuk
Czym są dygestoria?
Dygestorium chemiczne to sprzęt laboratoryjny będący zamkniętą komorą z wentylacją wyciągową, służący do pracy z lotnymi substancjami szkodliwymi. Zgodnie z klasyfikacją urządzeń wentylacyjnych jest to półotwarta jednostka wyciągowa przeznaczona do prowadzenia procesów technologicznych w warunkach laboratoryjnych.
Z praktycznego punktu widzenia dygestorium chemiczne to komora z ruchomą, przezroczystą osłoną przednią i blatem odpornym chemicznie, zamontowanym na sztywnej podstawie. W podstawie zazwyczaj znajduje się szafka do przechowywania odczynników i innych materiałów laboratoryjnych.
Powietrze usuwane jest z komory dygestorium za pomocą odciągu grawitacyjnego lub mechanicznie, w zależności od zachodzących tam procesów technologicznych. Ilość powietrza usuwanego z dygestorium zależy od toksyczności wytwarzanych substancji niebezpiecznych i temperatury wewnątrz komory.
Do czego służy dygestorium chemiczne
Dygestorium jest wykorzystywane do badań, analiz i eksperymentów z odczynnikami niebezpiecznymi. Usuwa ono groźne substancje z powietrza w pomieszczeniu, zapewnia bezpieczną obsługę środków chemicznych i chroni narządy oddechowe personelu.
Dygestorium chemiczne służy do odprowadzania szkodliwych związków w postaci gazów, pyłu lub pary za pomocą specjalnych otworów wyciągowych umieszczonych wewnątrz komory manipulacyjnej. W zależności od budowy dygestorium substancje groźne mogą być usuwane z dolnej, środkowej lub górnej części komory dygestorium.
Taki sprzęt jest poszukiwany w różnych dziedzinach nauki i zakładach produkcyjnych. Dygestoria są instalowane w placówkach medycznych, organizacjach farmaceutycznych, instytutach mikrobiologicznych, ośrodkach badawczych, przemyśle chemicznym i spożywczym.
Budowa dygestorium. Materiały wykonania
Dygestorium laboratoryjne to solidna konstrukcja, która wytrzymuje działanie szerokiej gamy substancji chemicznych. Zasadniczymi elementami dygestorium są: rama dygestorium, komora robocza i blat. W zależności od przeznaczenia może być dodatkowo wyposażony w:
- Zaopatrzenie w wodę (zawór, wylewka i zlewik).
- Zaopatrzenie w gazy palne, gazy skroplone, próżnię, gazy techniczne, sprężone powietrze i tak dalej.
- System odprowadzania powietrza (wentylator wyciągowy).
- Instalację elektryczną (gniazdka kroploszczelne, gniazda trójfazowe, gniazda w wykonaniu Ex).
- Oświetlenie komory manipulacyjnej.
- Czujnik przepływu powietrza.
- Szafki podblatowe (opcje: wentylowana, kwasoodporna, ogniotrwała).
- Kratownicę.
- Filtry powietrza (węglowy, HEPA).
- System elektrycznego podnoszenia okna.
Materiał, z którego wykonane dygestorium, jest tak dobrany, aby jego powierzchnia była odporna na nagłe zmiany temperatury, a w przypadku zabrudzenia można ją było łatwo wyczyścić i zdezynfekować. W zależności od potrzeb laboratorium lub przemysłu chemicznego, materiał użyty do produkcji dygestoriów chemicznych może być różny:
- Stal nierdzewna jest mocna, trwała i niepalna, umożliwia pracę z wysokimi temperaturami i używanie pieców czy suszarek wewnątrz dygestorium. Jest stosowana do budowy komory manipulacyjnej.
- Wielkogabarytowe spieki ceramiczne są odporne na prawie wszystkie agresywne substancje chemiczne, wytrzymują temperaturę do 1300 oC i są używane do prac ze stężonymi kwasami i zasadami. Są stosowane do wyłożenia wewnątrz komory manipulacyjnej.
- Polipropylen jest lekkim materiałem odpornym na działanie agresywnych odczynników chemicznych. Używany wewnątrz dygestoriów chemicznych do prac ze stężonymi kwasami i zasadami.
- PCV jak i polipropylen jest lekkim tworzywem sztucznym i wykorzystywany jako zamiennik PP do wylóżenia komór dygestorium i budowy kierownic. Ma gorszą odporność chemiczną i jest używany do prac z rozcieńczonymi kwasami i zasadami.
- HPL jest warstwowym tworzywem utwardzanym termicznie odpornym na nieagresywne substancję chemiczne. Jest używany jako materiał do wykładania wewnątrz komory dygestorium.
- Płyta wiórowa dwustronnie laminowana jest relatywnie niedrogim materiałem stosowanym do budowy szkieletu i obudowy dygestoriów. Jest wykorzystywana w miejscach gdzie nie może dojśc do kontaktu z substancjami żrącymi i wysokimi temperaturami.
- Szkło bezpieczne w ramie aluminiowej lub stalowej. Jest używane do tworzenia podnoszonego okna od frontu dygestorium. Dodatkowo występują komory przeszklone z trzech lub czterech stron używane w dygestoriach szkolnych i demonstracyjnych.
Do produkcji blatów roboczych dygestorium chemicznego wykorzystuje się:
- Wielkogabarytowe śpieki ceramiczne na podkładzie z płyty laminowanej.
- Ceramika lita.
- Stal nierdzewna.
- Polipropylen
- Konglomerat kwarcowo granitowy.
- Żywica fenolowa SPC.
- Szkło bezpieczne hartowane grubości 6 mm na podkładzie z płyty laminowanej.
- Żywica epoksydowa Durcon.
Więcej informacji na temat blatów laboratoryjnych i odporności różnych materiałów można znaleź w naszym innym artykule pod tytułem: „Blaty laboratoryjne. Wymagania. Rodzaje. Odporność”. Dokonano w nim kompleksowej analizy wszystkich rodzajów blatów roboczych stosowanych w polskich laboratoriach.
Dygestoria chemiczne występują w różnych rozmiarach, a decyzja o prawidłowym montażu dygestorium w danym laboratorium należy do specjalisty. Wymiary są zróżnicowane w zależności od potrzeb firmy, która będzie z niego korzystać.Przy wyborze dygestorium należy wziąć pod uwagę wysokość blatu roboczego, a także wysokość i wymiary pomieszczenia. Standardowe wymiary dygestorium są na ogół następujące:
- Szerokość, mm 900, 1200, 1500, 1800
- Głębokość, mm 750, 800, 900
- Wysokość, mm 2100, 2400, 2600
Dygestorium musi posiadać pojemny przedział roboczy, umożliwiający swobodne wykonywanie niezbędnych manipulacji. Praca personelu wiąże się z dużym ryzykiem, dlatego ważne jest zapewnienie odpowiedniego poziomu komfortu i zminimalizowanie ewentualnych zagrożeń. Kolejnym ważnym szczegółem jest mechanizm otwierania okna. Tam, gdzie niska wysokość sufitu uniemożliwia zastosowanie dygestorium z oknem podnoszonym, lepszym rozwiązaniem jest okno przesuwane poziomo. Dodatkowo są modele dygestoriów z oknem kaskadowym, w których przy maksymalnie podniesionym oknie wysokość dygestorium pozostaje niezmienna. Większość producentów jest w stanie wykonać rozwiązania dostosowane do indywidualnych potrzeb. W tym przypadku wymiary, kształt, a nawet sam projekt można zmodyfikować tak, aby lepiej odpowiadał potrzebom klienta.
Zasada działania dygestorium chemicznego
Zasada działania dygestorium chemicznego polega na usuwaniu gazów, pyłu i oparów toksyczych, które powstają w wyniku manipulacji wewnątrz komory dygestorium. W zależności od typu dygestorium zanieczyszczenia są usuwane w sposób naturalny lub wymuszony. W dygestoriach z wymuszonym wyciągiem powietrza wentylator, który zintegrowany jest z dygestorium lub montowany na dachu budynku, wytwarza wewnątrz komory manipulacyjnej ujemne ciśnienie wzgłędem pomieszczenia. Jednocześnie przez inny otwór pomiędzy blatem a otwieranym oknem doprowadzane jest świeże powietrze. Zapobiega to wydostawaniu się szkodliwych i niebezpiecznych substancji poza obudowę dygestorium.
Zalecane jest stosowanie dwóch rodzajów wentylacji w pomieszczeniu – wywiewnej i nawiewnej. Bardziej intensywny dopływ czystego powietrza do laboratorium pozwoli stworzyć nadciśnienie w pomieszczeniu. Pozwoli to zmniejszyć ryzyko wydostania się oparów toksycznych na zewnątrz dygestorium.
Ze wzgłędu na typ wentylacji komory manipulacyjnej dygestoria można podzielić na:
- szyberkowe: wyciąg powietrza z komory odbywa się za pomocą jednego lub dwóch szybrów znajdujących się w komorze dygestorium.
- szczelinowe: wyciąg powietrza z komory odbywa się poprzez zamontowanie kierownic na tylnej ścianie dygestorium (system podwójnej tylnej ściany). Kierownice tworzą szczeliny w górnej, środkowej i dolnej części komory, poprzez które jest wyciągane powietrze.
- inne: bez instalacji szyberków czy kierownic. Wyciąg powietrza odbywa się tylko z górnej części komory.
Wymagania dotyczące dygestorium
Pracownicy laboratoriów często pracują z toksycznymi chemikaliami. Do wykonywania manipulacji chemicznych potrzebują kombinezonów ochronnych, gumowych rękawic, specjalnych okularów chroniących skórę i oczy oraz masek chroniących drogi oddechowe. Używanie niebezpiecznych, wybuchowych substancji chemicznych mogą stanowić zagrożenie dla personelu lub sprzętu. Dlatego tak ważne jest aby dygestorium chemiczne stosowane w laboratorium spełniało wszystkie wymagania dotyczące tego rodzaju urzadzeń.
Powłoka dygestorium powinna być wykonana z trwałych materiałów, odpornych na działanie większości środków dezynfekujących i ściernych. Blaty dygestoriów są narażone na działanie agresywnych substancji chemicznych oraz podlegają dużym obciążeniom fizycznym, gdyż sprzęt laboratoryjny waży niekiedy kilkadziesiąt kilogramów. Materiały blatów muszą być odporne na agresywne chemikalia, wysokie temperatury i obciążenia mechaniczne a powierzchnia ma być gładka i nienasiąkliwa.
Wentylacja dygestoriów jest jednym z najważniejszych systemów w budynkach i pomieszczeniach przeznaczonych do badań. Instalacja dygestorium musi spełniać określone normy i przepisy, gdyż ich przestrzeganie wpływa nie tylko na jakość wykonywanych eksperymentów. Od przestrzegania niezbędnych szczegółów podczas instalacji takich urządzeń zależy również zdrowie personelu obsługującego.
System wentylacyjny dla dygestoriów obliczany jest zgodnie z ich przeznaczeniem. Ilość usuwanego powietrza jest obliczana na podstawie rodzaju badania, toksyczności odczynników i temperatury wewnątrz komory.
Bezpieczeństwo pracy przy dygestorium zależy od spełnienia wymagań obowiązujących dla każdego rodzaju działalności badawczej. Oto kilka z nich:
- Okno dygestorium powinno znajdować się w takim położeniu aby chronić twarz i ciało pracownika wykonującego manipulacje w komorze roboczej.
- Prędkość ruchu powietrza zapewnianego przez wentylatory musi być odpowiednia do stężenia substancji usuwanych z dygestorium, jednak nie mniejsza niż 0,1 m/s.
- Pożądany jest całodobowy dopływ świeżego powietrza do laboratorium.
- Zalecane jest żeby w pomieszczeniu było nadciśnienie, które uniemożliwi wydostanie się szkodliwych substancji poza dygestorium.
- W przypadku pożaru odczynników należy odciąć dopływ powietrza i zamknąć wentylację, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się ognia w całym systemie.
- W przypadku awarii systemów wentylacyjnych należy natychmiast przerwać wszelkie działania.
Główna norma, która reguluje jakość wykonania i bezpieczeństwo działania dygestoriów to norma PN-EN 14175-2 „Wyciągi laboratoryjne. Wymagania bezpieczeństwa i sprawności działania.”
Jakie dygestorium do jakich prac
Wybór dygestorium zwykle zależy od czynności wykonywanych w laboratorium. Każdy model będzie doskonale spełniał swoje zadanie tylko wtedy, gdy dokona się właściwego wyboru, w zależności od wymagań stawianych urządzeniu. Zależnie od prac wykonywanych przy dygestorium można je podzielić na następujące typy:
- Dygestoria chemiczne do prac ze stężonymi kwasami i zasadami. Dygestoria te powinne posiadać dobrą odporność na agresywe substancje chemiczne. Warianty wykonania są wymienione poniżej.
Blat: ceramika lita, wielkogabarytowe spieki ceramiczne na podkładzie, polipropylen, ewentualnie SPC.
Zlew: ceramika, polipropylen.
Wnętrze komory: wielkogabarytowe spieki ceramiczne, polipropylen, SPC, szkło bezpieczne.
Wentylator: w wykonaniu chemoodpornym.
Czujnik przepływu powietrza: w wykonaniu chemoodpornym. - Dygestoria szkolne / dygestoria demonstracyjne. Dygestoria te przeznaczone są przede wszystkim do demonstracji reakcji, dlatego ich powierzchnie są maksymalnie wykonane z materiałów przezroczystych, zapewniających dobrą widoczność. Dodatkowo ważnym aspektem dygestorium szkolnego zwykle jest cena. Warianty wykonania są wymienione poniżej.
Blat: wielkogabarytowe spieki ceramiczne na podkładzie, SPC, konglomerat kwarcowo granitowy.
Zlew: ceramika, polipropylen, żywica epoksydowa.
Wnętrze komory: wielkogabarytowe spieki ceramiczne, PCV, HPL, szkło bezpieczne.
Wentylator: w wykonaniu chemoodpornym, w wykonaniu przemysłowym (w zależności od stosowanych chemikaliów).
Czujnik przepływu powietrza: w wykonaniu chemoodpornym. - Dygestoria do prac z odczynnikami o niskich stężeniach. Stosowane są w laboratoriach gdzie głównie prowadzone są pracy z rozcięczonymi kwasami i zasadami. Warianty wykonania są wymienione poniżej.
Blat: ceramika lita, wielkogabarytowe spieki ceramiczne na podkładzie, SPC, konglomerat kwarcowo granitowy, żywica epoksydowa.
Zlew: ceramika, polipropylen, żywica epoksydowa.
Wnętrze komory: wielkogabarytowe spieki ceramiczne, PCV, HPL, PP, szkło bezpieczne.
Wentylator: w wykonaniu chemoodpornym.
Czujnik przepływu powietrza: w wykonaniu chemoodpornym. - Dygestoria do prac z rozpuszczalnikami i płynami łatwopalnymi. Dygestoria powinne być w wykonaniu Ex (przeciwwybuchowe/iskrobezpieczne). Zaleca się, aby wszystkie materiały wewnątrz komory były elektrostatyczne. Gniazdka, oświetlenie oraz czujnik też muszą posiadać wykonanie Ex. Najlepiej aby takie dygestorium posiadało certyfikat wydany przez niezależną jednostkę akredytowaną. Warianty wykonania są wymienione poniżej.
Blat: ceramika lita, stal nierdzewna (w wykonaniu elektrostatycznym).
Zlew: ceramika, stal nierdzewna.
Wnętrze komory: wielkogabarytowe spieki ceramiczne, stal nierdzewna (w wykonaniu elektrostatycznym).
Wentylator: w wykonaniu przeciwwybuchowym.
Czujnik przepływu powietrza: w wykonaniu Ex. - Dygestoria do prac z otwartym ogniem i wysokimi temperaturami. Dygestoria te powinne być niepalne bez materiałów drewnopochodnych. Okno najlepiej wykonane ze szkła hartowanego w ramie ze stali nierdzewnej. Warianty wykonania są wymienione poniżej.
Blat: ceramika lita, stal nierdzewna, żywica epoksydowa, granit.
Zlew: ceramika, stal nierdzewna, żywica epoksydowa.
Wnętrze komory: wielkogabarytowe spieki ceramiczne, stal nierdzewna.
Wentylator: w wykonaniu do spalin.
Czujnik przepływu powietrza: odporny na wysokie temperatury. - Dygestoria chemiczne do prac z pyłami i substancjami cuchnącymi. Takie dygestoria nie mają szczegółowych wymagań. Warianty wykonania są wymienione poniżej.
Blat: wielkogabarytowe spieki ceramiczne na podkładzie, SPC, konglomerat kwarcowo granitowy.
Zlew: ceramika, polipropylen, żywica epoksydowa.
Wnętrze komory: wielkogabarytowe spieki ceramiczne, PCV, HPL, szkło bezpieczne.
Wentylator: w wykonaniu przemysłowym.
Czujnik przepływu powietrza: w wykonaniu przemysłowym.
Na co zwracać uwagę przy wyborze dygestorium
Wybierając dygestorium chemiczne warto wziąć pod uwagę kilka istotnych cech, które dodatkowo zapewnią komfort pracy i zminimalizują ewentualne zagrożenia. Należą do nich pojemność komory manipulacyjnej, wysokość blatu roboczego oraz wymiary dygestorium. Warto zwrócić szczególną uwagę na wysokość dygestorium ponieważ mechanizm otwierania okna dygestorium jest bezpośrednio związany z wysokością sufitu. Jeśli sufity są niskie, odpowiednie jest okno przesuwne lub podnoszone z systemem kaskadowym, jeśli wysokie – dygestorium z oknem podnoszonym.
Kolejną ważną rzeczą jest materiał wykonania komory manipulacyjnej oraz materiał blatu. Jak wspomniano powyżej typ dygestorium oraz materiał wykonania należy wybierać w zależności od rodzaju czynności wykonywanych wewnątrz komory dygestorium i odczynników używanych do tych prac.
Obecnie dostępne są modele stojące na podłodze oraz stołowe, przeznaczone do analiz w pozycji siedzącej lub stojącej. Pod względem wyposażenia i konstrukcji możesz wybrać to, co najlepiej odpowiada wymaganiom Twojego laboratorium. Dygestorium może zawierać oświetlenie, wentylator, sterownik regulujący przepływ powietrza, kroploszczelne gniazdka i wyłączniki, zlewik i baterie, system elektrycznego podnoszenia okna i inne rzeczy ulatwiające prace w laboratorium.
Warto odpowiedzialnie dokonywać wyboru, gdyż jest to urządzenie o skomplikowanej budowie. Dobrej jakości dygestorium chemiczne umożliwia szybkie i sprawne wykonywanie różnych zadań laboratoryjnych bez szkody dla zdrowia i środowiska.
Podsumowanie
Dygestorium chemiczne to bardzo ważny element każdego laboratorium. A wybór odpowiedniego dygestorium będzie decydował o komforcie i bezpieczeństwie pracy w laboratorium. W tym artykule starałem się przedstawić podstawowe informacje na temat budowy, stosowanych materiałów i zasad działania dygestoriów. Mam nadzieję, że te informacje pomogą Tobie dokonać właściwego wyboru dygestorium, które spełni wszystkie wymagania dotyczące trwałości, bezpieczeństwa i komfortu użytkowania. Życzę powodzenia!
Spis treści
Masz pytania?
Skontaktuj się z nami lub zostaw swoje dane. Oddzwonimy do Ciebie
