食品检验理化实验室规划方案专项方案.docx

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食品检验理化实验室规划方案专项方案

食品检验检测理化

试验室计划方案

一、序言

二、试验室布局计划

1、试验室功效性房间计划

2、试验室上下水计划

3、试验室配电规划

4、试验室通风系统计划

5、试验室集中供气系统计划

6、试验室消防系统计划

三、试验室仪器设备计划

1、大型分析仪器计划

2、样品前处理仪器设备计划

3、试验室常见玻璃器皿

4、试验室常见标准品、对照品、试剂药品

四、试验室三废处理

五、试验室家俱设计

一、序言

食品检验监测试验室在专业上包含到食品化学、物理学、微生物学、分子生物学和食品感官品评等多个学科，在功效上又包含到给水、排水、通风、排风、强电、弱电、空调、消防、废气废液处理、集中供气等复杂工艺技术，同时还要考虑到环境保护、安全、可连续性发展等很多原因，所以是一个复杂系统工程。

图所表示：

图1：

现代化专业食品检验试验室关键包含到工艺技术

1.合理定位，科学计划。

在构建专业试验室步骤中，“构”部分至关关键，它包含了试验室定位和计划，是整个试验室建设基础和灵魂。

试验室定位是指：

试验室实用性要求及相关国家标准要求要达成一个什么样水准；试验室在行业（系统）内定位；试验室在社会中定位（行使政府职能、通用试验室）试验室在所处地理区域定位。

试验室计划包含两个方面：

一是试验室建筑计划，二是试验室工艺计划。

试验室建筑计划包含建筑外观、风格、高度、园区布局等；试验室建设之前，调查试验室需求过程实际上就是确定整个试验室3～5年计划过程，所以需要进行大量前期调研工作，既要明晰本身需求和未来发展方向又要广泛地考察相关单位已建成试验室，学习其经验和教训。

图2：

试验室建设步骤

另外，还应该从理念上充足认识到专业试验室建设是一个复杂系统工程，是对工作环境构建和环境造就出工作方法，而不是仪器和家俱简单组合。

2.试验室设计应先于土建设计。

“构”应先于“建”，只有“构”清楚了，才能够开始“建”。

就是用专业手段将抽象构思进行具体实现过程，包含试验室设计、安装、调试、维护和升级等。

现在，因为中国对试验室建设没有相关建筑规范，所以很多试验室在土建设计阶段，没有充足考虑到试验室对建筑特殊要求。

正确试验室建设步骤是首优异行试验室工艺设计，然后在满足试验室工艺要求前提下，进行试验室土建设计。

这就要求建设单位咨询专业试验设计方，在项目标土建设计阶段，就立即介入。

比较经典土建设计问题包含：

1）未设计风井，或风井位置、大小、数量不能满足要求；

2）未考虑气瓶室，仅按消防用气瓶室设计；

3）未对试验室进行整体平面计划，分区过于简单或不合理；

4）未考虑仪器使用情况；

5）未考虑特殊房间功效，如恒温恒湿室等；

6）净层高过低，影响管线布局，装修后空间低矮。

二、试验室布局计划

1、试验室功效性房间计划

依据仪器配置及试验室房间功效划分，需要以下独立试验室及使用面积基础要求：

1.1理化室（综合试验室）

理化试验室分：

无机理化室、有机理化室

占用面积大于（30㎡）/间

通风橱最好（1800mm*850mm*2350mm）2台/间；

不低于（1500mm*850mm*2350mm）尺寸

设有中央台、边台、独立于生活用水上下水管道，利于废水搜集处理；

设有独立排风管道（外排连接）

1.2理化分析室

分有色谱室：

气相色谱室、气质联用仪室；可联用，以单台计算面积大于10㎡以单台计算）

液相色谱室、液质联用仪室；可联用，面积大于20㎡/间（以单台计算）

标准化最少需要3台液相色谱仪，两台共用一个试验室，最少2个房间

离子色谱室；能够和液相室联用；

单独试验室房间提议：

15㎡以上

光谱室：

（提议配置独立三相380V电源）

原子吸收室：

独立排风（外排）通道，上下水

原子荧光室：

独立排风（外排）通道

原吸和原子荧光室可联用

条件好可配置ICP-MS室

单独试验室房间提议：

15㎡以上

1.3样品前处理室

需要通风橱不低于（1500mm*850mm*2350mm）尺寸1台

工作台

条件许可情况下，有机、无机前处理可分开，

设有独立排风管道（外排连接）

提议：

15㎡以上

1.4高温室

需要动力电源三相380V、高温台

提议：

15㎡以上

1.5洗消纯水制备室

独立上下水，下水分生活用水（比如洗墩布、打扫卫生取水）、试验室洗涤废水（需要搜集专门处理排放）

220V/50HZ独立电源

工作台、水池（耐酸碱）滴水架、洗眼器等配套配件

提议：

15㎡以上

1.6天平室

专用天平台：

最少3台天平（十万分之一、万分之一、千分之一）

防震标准：

十万级，大理石台面、减震装置

工作台

提议：

8㎡以上

1.7小型仪器室

紫外分光光度计、显微镜等小型仪器观察

工作台、220V电源

提议：

15㎡以上

1.8药品室

区隔强酸碱、易挥发性药品保留需要通风良好、含有外排管路

及一般药品储存

耐酸碱试剂柜带排风功效

提议：

20㎡以上

1.9留样室

样品柜、工作台

提议：

20㎡以上

1.11办公室

作为试验室管理及数据汇报填写等工作要求，依据试验室人员设定

提议：

20㎡以上

1.12气瓶房

提议：

10㎡以上

假如统一供气4路气（高纯乙炔、氮气、氢气、氩气）（试验室仪器设备需要载气）情况下设定，不统一供气载气需要送到需要载气操作试验室内，该试验室还需要配置气瓶柜；

需要通风顺畅及防爆预警装置

备注：

以上空间面积均以有效内容积核实

楼层空高不低于3.3m，便于吊顶处理

2、试验室上下水计划

上水：

在试验室用房装修前，根据试验室功效性布局图，上水接到指定点位，应采取PPR材质

下水：

分一般废水、试验室废水两套排放管网

一般废水直接排出（生活用水排污管网即可）连接生活排水管网

试验室废水需要进行专门搜集处理，达标后方可排放；单独管网搜集由试验室废水处理设备处理达标排放；

排水系统管道应耐酸碱腐蚀及有机试剂对材质融解，应采取PPR或其它材质，而不能用一般PVC管材，

3、试验室配电计划

试验室配电系统是依据试验仪器和设备具体要求，经过专业设计人员综合多方面原因设计完成，和一般建筑有很大区分。

因为试验室仪器设备对电路要求比较复杂，并不是通常大家所认为那样，只要满足最大电压和最大功率要求就能够了。

实际上有很多仪器设备对电路全部有特殊要求（比如静电接地、断电保护、等电位连接等）。

对配电系统设计，不仅要考虑现有仪器设备情况，同时也要考虑试验室几年发展计划，充足考虑配电系统预留问题及以后电路维护等问题。

为了确保电力可靠保障，还应考虑不间断电源或双线路设计，不间断电源容量应符合实际所需并确保一定可扩增区间以满足未来发展所需。

另外对于一些特殊区域，如气瓶间则应采取防爆电器元件以确保无安全隐患。

墙上插座应充足考虑需求，比如样品室应留足冰箱插座、前处理室应预备离心机插座、门口应预留自动鞋套机插座、走廊两侧也应考虑到分布部分插座。

3.1试验室用电：

需要独立供电、静电接地

3.2从主电源线引进试验室用电，

A、楼层需要配置独立主配电箱、断电/过载保护装置，需要大于10平方毫米铜芯线作为根本；

B、从主配电箱分出各试验室配电箱、各路试验室用电需配置断电/过载保护装置，需要大于6平方毫米铜芯线作为根本；

C、从试验室配电箱分出各仪器设备用电预留端、各路仪器预留用电需配置断电/过载保护装置，需要大于4平方毫米铜芯线作为根本；

D、部分大型仪器需要独立供电及静电接地（原子吸收、ICP-MS等）或三相380V电源需要设计进入楼层配电箱，并从楼层配电箱直接引入仪器设备设定试验室房间预留端口

E、试验室用电要严格和试验室照明用电区分开来；

4、试验室通、排风系统计划

4.1通风系统分为保持试验室要求恒温状态空调系统、试验室废气排出系统

4.2试验室空调系统不仅仅是控制试验室温湿度，同时还应试验室通风系统配合，才能真正有效地确保试验室温湿度和房间压差，令人员和精密仪器有一个良好工作环境。

试验室所在整栋大楼若采取中央空调则一定要能够进行分区域、分时段模块式管理，以避免加班时因不能正常使用空调而影响仪器检测性能。

中央空调管线布局应结合试验室通排风管道设计，避免施工时候交错重合，影响层高。

极端天气情况下，应能确保样品室、气瓶室、超低温冰箱室、精密仪器室、不间断电源室等对温度要求高区域保持二十四小时恒定温度调整。

4.3试验室通风系统区分于一般环境下通风系统，关键包含到有毒有害气体排出原因，应采取以下示意图工艺所表示方案，集中抽风、活性炭吸附处理排出；既根据国家废气排放标准处理排放，有效降低污染，也有利于试验室随时保持在有害气体低污染环境下，试验室人员安全工作、生存环境；并能降低试验室噪音污染

试验室供排风系统是整个试验室设计和建设过程中规模最大、影响最广泛系统之一。

供排风系统完善是否，直接对试验室环境、试验人员身体健康、试验设备运行维护等方面产生关键影响。

图一

图二

图三

通排风系统完善试验室，应该是环境友好、安全、健康工作场所。

试验室噪音、房间换气次数、压差、通风柜有毒气体残留等全部是值得关注问题。

另外，样品室和试剂室也应考虑有通排风设备，以免样品带来异味影响环境；一个现代化试验室，应设计新风系统；通风柜前方新风口散流器应采取能够调整方向活动室百叶设计，以避免冬夏季节外界冷热空气直接吹响操作者。

5、试验室集中供气系统

试验室很多设备运行全部需要多种多样载气气体供给，现在来说以集中供气作为主流设计方案得到广泛使用。

试验室气体管路工程包含气体管路设计、供货、安装和验收等方面内容。

本工程“气体管路”包含从气瓶房各路气体总阀门到试验室内各用气点，包含全部气体切换装置、管路、二次减压装置等。

如条件许可提议加装泄露报警装置，报警器采取灵敏度高声光报警，报警联动强排风装置。

试验室气体均由高压气瓶形式供给。

实现气体不间断供给和安全输送。

试验室气体管路工程关键材质为316LBA等级不锈钢无缝钢管，全部气体管路连接采取无缝焊接技术。

管道和阀件连接方法采取双卡套连接方便维修。

全部气体管路在工作台上配置适宜控制阀门，便于试验人员控制。

从高压钢瓶出来用一段盘管连接到汇流排上各个控制阀，再配置手动或自动切换装置，实现在用气瓶和备用气瓶之间气体切换和不间断供给。

气源处设置排空尾气处理以预防残留有毒有害气体溢出。

可燃气排空装置及进气主管路上配置回火预防器。

试验室气体管路系统配置安全压力释放和调整阀门，配置压力表直观反应气体入口和出口压力。

排空管道有易燃、助燃气体需要分开排放。

排空管道要能有足够流量空间，选择1/4“以上口径管道。

盘管由不锈钢BA材料制成，有足够韧性。

连接钢瓶一端需用自动焊接，预防更换钢瓶时摆动影响接头严密性而造成气体泄漏。

安全减压阀要有标示，标明压力释放等级。

全部管件阀门、调压装置、切换装置等全部由高质量不锈钢材料制成，

气瓶室安全性必需得到保障，必需采取防爆门、泄爆窗、气体泄漏感应报警装置、全部电器电路均应采取防爆型、还应考虑防雷、防静电和空调设备。

6、试验室消防系统计划

试验室是一个特殊环境，对消防要求相对于一般办公楼来说要高很多。

试验室设计要依据试验室具体情况（设备投资及工艺特点、试验工艺要求、储存样品和试剂种类、试验室建筑物特点等），采取不一样消防方法来保障试验室消防安全。

如对于精密仪器室和无菌室、配电室、不间断电源室而言，其消防就不能采取自动喷淋装置，而应采取气体灭火装置，以避免自动喷淋装置损坏仪器设备或破坏洁净环境

设置专用消防安全通道及警示标志装置

三、试验室仪器设备计划（方案一）

1、分析仪器部分

序号

名称

关键用途

仪器基础性能要求及配置

配置数量（台套）

预算单价（万元）

预算合价

（万元）

提议品牌

1

生物显微镜（带成像系统）

食品检验过程中细胞和微生物样本观察

放大倍数范围：

100×-400×配置4X、10X、40X、100X物镜；不少于三种荧光模块；配置CCD成像系统

1

8

8

重庆奥特

2

液相色谱（提议买进口）

食品中营养成份或污染物等分离测定

四元低压梯度泵；配置在线脱气、自动进样器、DAD检测器、电脑打印机、3K不间断电源延时1小时

1

45

45

美国热电

3

液相色谱（进口）

食品中营养成份或污染物等分离测定（检测黄曲霉毒素、氨基甲酸酯）

二元高压梯度泵；配置在线脱气、自动进样器、荧光检测器、柱后衍生系统（SSI）、电脑打印机、5K不间断电源延时1小时

1

60

50

美国热电

4

气相色谱（国产能达成检测要求）

食品中挥发性营养成份或污染物等分离测定

主机、自动进样器、FID、ECD检测器，自动进样器、汉字工作台、电脑打印机、氢气发生器、空气发生器、氮气钢瓶及减压阀、UPS延时1小时（3K）

1

23

23

北京东西仪器

5

气相色谱（国产能达成检测要求）

食品中挥发性营养成份或污染物等分离测定

主机、自动进样器、FPD、检测器，带顶空进样器、汉字工作台、电脑打印机、氢气发生器、空气发生器、氮气钢瓶及减压阀、UPS延时1小时（4K）

1

23

23

北京东西仪器

6

离子色谱仪

亚硝酸盐含量等

ICS-900主机

带自动进样器

带检测阴阳离子装置、

商用电脑打印机、

UPS延时1小时

高纯氩气带减压阀1套

45

45

美国热电

进口

气相色谱-质谱联用仪（国产）

有机磷、有机氮、氨基甲酸酯类等农药残留和瘦肉精等激素类兽药残留检测和确证

质谱仪、气相色谱仪主机、分流/不分流进样口含高精度电子压力控制器、气相色谱开启工具包、NIST11谱库、工作台、55样品位+5溶剂位液体自动进样器、2年常见备品备件及耗材、氦气钢瓶及减压阀、电脑打印机、UPS延时1小时

1

60

60

北京东西仪器

7

原子吸收光谱仪（国产基础能达成检测要求）

食品中微量元素测定

配置主机火焰石墨一体机、自动进样器、火焰光度、石墨炉检测器、氢化物发生器、空气压缩机、制冷式循环水系统、长寿命石墨管10根、元素空心阴极灯6个、乙炔、氩气钢瓶及减压阀、电脑打印机

1

20

20

北京东西仪器

8

原子荧光光谱仪（只有国产）

食品样品中可形成氢化物微量元素测定

配置火焰或电热原子化器；光电倍增检测器自动进样器、三种元素等（砷、汞、铅）

1

19

19

北京吉天

9

全自动凯氏定氮仪

带滴定功效、带石墨消解、中和排废系统

1

17

17

济南精锐

总计

310

2、样品前处理仪器设备

序号

名称

关键用途

仪器基础性能要求及配置

配置数量（台套）

预算单价（万元）

预算合价

（万元）

提议品牌

1

电子天平

食品检验用试剂、样品和标准品称量

称量范围（g）：

千分之一

1

0.7

0.7

奥豪斯

万分之一

1

0.9

0.9

奥豪斯

十万分之一

1

2.85

2.85

奥豪斯

2

酸度计

食品检验过程中pH值测定

精度：

±0.01pH

2

0.3

0.6

世纪方舟

3

高速冷冻离心机

食品检验过程中营养成份或污染物等提取分离

最高转速大于16000rpm；温度设置范围：

-20～40℃

配置24*1.5/2.2ml角转子

6*50ml角转子

1

5

5

中科中佳

4

高速离心机

食品检验过程中营养成份或污染物等提取分离

转速介于200～15000rpm之间

配置24*1.5/2.2ml角转子

6*50ml角转子

2

0.8

1.6

中科中佳

8

磁力搅拌器

食品检验过程中目标物质提取或反应过程中搅拌混匀

加热温度范围：

5～300℃；温度控制正确度：

±1℃

1

0.5

0.5

大龙

9

冷藏柜

食品样品和试剂存放

带冷冻和冷藏室，温度范围：

2～8℃

1

0.5

0.5

美菱

10

冰箱

食品样品和试剂存放2-8℃

带冷冻和冷藏室

2

1

2

美菱

12

高压灭菌器

食品检验中灭菌试剂制备

工作温度范围：

50～135℃

内容积：

75L

1

1.3

1.3

江阴滨江

13

马弗炉

食品检验过程中食品灰分测定及干法消解（陶瓷纤维）

额定温度大于1000℃；配置数字温控系统

1

2.5

2.5

上海一恒

14

真空干燥箱

样品及器皿干燥

内容积：

≥6L

1

1.5

1.5

上海一恒

15

超声波清洗器

食品检验过程中样品提取、脱气、混匀、细胞粉碎、试验器皿清洗等

清洗器内槽采取耐酸碱不锈钢板

内容积：

22.5L

1

1.3

1.3

宁波新芝

16

电热鼓风干燥箱

食品检验过程中样品干燥

控温范围：

室温+10～300℃；恒温波动度：

±1℃；不锈钢内胆

1

1.3

1.3

上海一恒

17

电热恒温培养箱

食品检验过程中微生物培养

温度正确度小于0.1℃

1

1

1

上海一恒

18

可控温振荡箱

食品检验中微生物培养

旋转频率：

40～400rpm；温控范围：

4～60℃；温控精度：

±0.1℃

1

0.8

0.8

上海博迅

20

超纯水机（纯水、高纯水、超纯水全部含有）

食品检验用超纯水制备

出水量大于1.5L/min；电阻率：

18.2MΩ.cm（25℃）

1

4.5

4.5

上海力新

21

匀浆器

食品检验过程中样品粉碎、均质和乳化。

调速范围：

0～28000rpm

1

1.5

1.5

弗鲁克

22

均质器

食品检验过程中样品均一化处理

时间范围：

30～210秒或连续运转；拍击速度小于9次/秒；有效容量小于400mL

1

1.68

1.68

宁波新芝

23

除湿器

食品检验环境湿度控制

除湿量大于30升/天

2

0.5

1

仟岛

24

恒温摇床

食品检验过程中微生物控温振荡培养

温度控制范围：

室温+5～50℃；转速：

30～300rpm

1

3.4

3.4

上海智诚

29

恒温水浴

食品检验过程中样品前处理

温度控制范围：

室温～100℃；体积大于3L

2孔、4孔、6孔各2台

6

0.2

1

常州国华

30

旋转蒸发仪

食品检验过程中样品浓缩处理

0.25-6L

2

1.98

3.96

上海亚荣

31

微波消解仪（高压）

食品检验过程中样品消解

微波输出功率介于0～1600W之间

16罐以上（24罐）

1

15

15

上海新仪

34

紫外可见分光光度计

食品检测过程中紫外可见分光光度法测定

波长范围：

190～1100nm带PC软件

1

2.6

2.6

上海元析

36

纤维测定仪

食品中纤维含量测定

测量样品数大于6个/次；测量范围：

0.1%～100%

1

1.3

1.3

上海纤检

37

阿贝折射仪

食品样品折射率和相关物质浓度测定

测量范围：

1.3000～1.7000nD；蔗糖溶液质量分数读数范围：

0～95%；正确度：

±0.00002nD

1

2

2

上海申光

38

电导率仪

食品样品中电导率值测量

检测范围：

0.10μS/cm～500mS/cm；分辨率：

0.01μS/cm～1mS/cm；精度：

≤±0.5%

1

0.5

0.5

世纪方舟/雷磁

39

水分测定仪

食品中水分含量值测量

测量范围：

0.001%～100%

1

4

4

奥豪斯

40

温湿度计

食品加工环境、试验室温度和湿度测量

测量温度：

-20～60℃；分辨率：

0.1℃；测量相对湿度：

5%～95%

10

0.003

0.03

总计

66.82

3、试验室常见玻璃器皿及消耗品

依据检测项目配置试验室常见预算/年度

4、试验室常见标准品、对照品、试剂药品

依据检测项目配置试验室常见预算/年度

四、试验室三废处理

1、废气处理

经过楼顶安装大功率风机（1.2KW以上）由排风管道直接抽到楼顶，经过消音装置进入活性炭吸附塔，对有毒有害气体进行吸附过滤处理后排出；

2、废水处理

试验室综合废水处理设备由废水搜集单元、废水调整单元、废水深度处理单元、沉降分离单元、过滤吸附单元、物理处理单元、化学反应处理单元、生化反应处理单元、废水终端综合深度处理单元等组成。

经过优异PH、ORP自控仪、全自动搅拌混凝调整装置、沉淀反应槽、全自动投药组件、固液分离装置和终端PH调整等工艺,形成一个完整试验室综合废水处理系统。

试验室综合废水处理设备经过化学预处理、化学深度处理、斜管沉淀、过滤沉淀分离、多程强氧化处理、多级分解降解处理、高低电位差微电解技术、电化学氧化还原专利技术、两级有机生物净化处理、新型生化反应处理、有机废水新型填充床光波催化反应专利技术、更新液选择性传质及菌丝体表面分子印迹专利技术等处理工艺对试验室内产生有机、无机、生物废水进行综合处理，可有效去除废水中COD、BOD、SS、色度和重金属离子等，针对不一样试验废水组成成份，采取不一样处理技术及控制系统进行废水处理。

设备经过人机界面操作系统进行操作，设备运行根据PLC控制器设定好程序和PH/ORP仪表设定参数进行全自动运行，自动多级在线监测、针对不一样废水成份和浓度，控制系统自动进行计算然后按百分比进行自动投放药品，愈加科学化和合理化，确保废水处理效果，同时节省药品耗量，无须专员职守。

废水处理工艺设计步骤示意

试验室、化验室废水处理，经过处理后废水达成废水综合排放标准【GB8978-1996】中一、二、三级标准，处理后污水可排入市政污水管网或地表、河水，也能够经过再处理工艺把处理后废水进行再利用。

日处理量500L预算价：

18万

300L预算价：

14万

含废水搜集管道、无其它费用

3、固体处理：

经搜集集中处理:

焚烧处理

五、试验室家俱设计计划

试验是家俱设计计划必需结合试验室房间布局和和相关功效（仪器设备安装使用要求及标准）相结合而定，价格依据用户对材质要求而定，选材不一样价格不一样；

通常分：

全木、钢木、全钢材质

台面分：

实芯理化板、环氧树脂板、千思板、进口环氧树脂板等材质

中央台计算以边台报价*2计算

试剂架独立计算

水盆、水龙头、滴水架、洗眼器单独计算

5.1试验室家俱标准尺寸：

试验台

边台：

（长*宽*高）延米*750mm*850mm；长度以延米计算

中央台：

（长*宽*高）延米*1500mm*850mm；长度以延米计算

天平台：

（长*宽*高）900mm*600mm*800mm；单台尺寸

功效柜：

（长*宽*高）900mm*450mm*1800mm；（器皿柜、试剂柜、样品柜外尺寸）

试剂架：

（依据中央台或边台及用户实际要求而定）

通风橱：

（长*宽*高）1800mm*850mm*2350mm；

1500mm*850mm*2350mm；

1200mm*850mm*2350mm；

PP水盆：

850*450*300/550*450*300/450*300*200

及其它五金配件

5.2材质

5.2.1通用试验台台面

A、实芯理化板：

采取12.7mm厚实芯理化板，可抵御105种酸、碱、强氧

化剂腐蚀试剂，包含强酸、强碱。

外缘双层贴边加厚双向弧形倒角，外观手

感俱佳，反面开有滴水凹槽起到保护下柜作