DE19517106C2 - Sicherheitssystem für mit gefährlichen Stoffen kontaminierte Luft für einen Arbeitsraum einer Abzugwerkbank - Google Patents
Sicherheitssystem für mit gefährlichen Stoffen kontaminierte Luft für einen Arbeitsraum einer AbzugwerkbankInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem für mit gefährli
chen Stoffen kontaminierte Luft für einen Arbeitsraum einer
Abzugwerkbank nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein solches Sicherheitssystem enthält üblicherweise Lüftungs
einrichtungen, um Luft aus dem Raum abzusaugen und ohne die
gefährlichen Stoffe ganz oder teilweise in die Umgebung abzu
geben und/oder in den Raum zurückzuführen. Diese Sicherheits
systeme sind prinzipiell geeignet, zu verhindern, daß gefähr
liche Stoffe aus einem Raum in dessen Umgebung gelangen, oder
zu verhindern, daß gefährliche Stoffe aus der Umgebung eines
Raums in diesen gelangen.
Ein derartiges Sicherheitssystem ist beispielsweise aus der
DT 27 16 317 A1 bekannt. Die Luft wird dabei mit einem den
Lüftungseinrichtungen zugeordneten Filter, der den HEPA-Vor
schriften genügt, von den gefährlichen Stoffen gereinigt.
Hochleistungsfiltergewebeabscheider und/oder Elektroabscheider
werden z. B. in der DE 40 14 518 A1 als bakterizide und fungi
zide staubabscheidende Filter angegeben. Bei einer anderen ex
emplarischen Anordnung gemäß der DT 25 53 863 A1 werden zur
Reinigung verstrahlter, verseuchter und vergifteter Luft
Schwebstoffilter und Aktivkohlefilter in Verbindung mit einer
feuchtigkeitsreduzierenden Luftheizung verwendet.
Aus der DE 29 17 853 A1 ist ein Gasabzugschrank mit Belüf
tungsschleier und Ablufteinrichtung bekannt, die ein Sicher
heitssystem bilden. Dieses gattungsbestimmende Sicherheitssy
stem für mit gefährlichen Stoffen kontaminierte Luft für einen
Arbeitsraum einer Abzugwerkbank enthält Lüftungseinrichtungen,
um Luft aus dem Arbeitsraum abzusaugen und ohne die gefährli
chen Stoffe ganz oder teilweise in die Umgebung abzugeben un
d/oder in den Arbeitsraum zurückzuführen, wofür ein dem Ar
beitsraum nachgeschalteter Ventilator vorgesehen ist, der im
weiteren Sinn den Lüftungseinrichtungen zuzuordnen ist. Der
Gasabzug aus dem Arbeitsraum wird jedoch durch eine gebäudeei
gene Absaugeinrichtung betrieben, die z. B. einen zentralen
Ventilator enthält und an die mehrere Abzugwerkbänke ange
schlossen werden können.
Bei diesem bekannten Gasabzugschrank gelangt die Schadgase
enthaltende Abluft aus dem Arbeitsraum zunächst in einen ober
halb der Arbeitsfläche innerhalb des Arbeitsraums angeordneten
Auffangkorb, in dem die Luft durch eine Zerstäubungseinrich
tung mit einer Flüssigkeit, wie vorwiegend Wasser, zwecks Gas
auswaschung benetzt und gereinigt wird. Nach Durchtritt durch
diese Benetzungszone wird die Abluft aus dem Gasabzugschrank
abgesaugt. Das ablaufende Wasser fließt letztendlich zu einer
Säureabwasserkanalisation.
Bei dem in der DE 29 17 853 A1 offenbarten Gasabzugschrank
können u. a. somit einerseits nur bedingt und in geringem Maß
Schadstoffe ausgewaschen werden, da die schadstoffbeiastete
Abluft relativ schnell mit etwa 0,2 m/s durch die Benetzungs
zone, die nicht zu groß gebaut werden kann, hindurchströmt.
Andererseits ermöglicht die Gasauswaschung lediglich eine Aus
filterung bestimmter Schadstoffe, die auf eine solche Behand
lung ansprechen. Nicht ausgewaschene Schadstoffe kontaminieren
dann das gesamte gebäudeeigene Abluftsystem. Und schließlich
wird beim Betrieb dieses Gasabzugschrankes eine bedeutende
Menge an kontaminierten Abwasser aus der Benetzungszone er
zeugt, das wiederum entsorgt werden muß.
Anwendungsbeispiele solcher gattungsgemäßer Sicherheitssysteme
sind z. B. Sicherheitswerkbänke für den chemischen, pharmazeu
tischen und biologischen Laborbetrieb sowie für Krankenhäuser,
Ärzte und Apotheken, um gefährliche Stoffe handhaben zu kön
nen. Beispielsweise werden derartige Sicherheitswerkbänke für
die Herstellung und Verarbeitung von Zytostatika verwendet.
Bei Zytostatika handelt es sich zwar um Arzneimittel für die
Chemotherapie, jedoch können sie durch Inhalation, Haut- oder
Schleimhautkontakt in den Körper von zubereitendem, applizie
rendem und pflegendem Personen gelangen und hier mutagene, te
ratogene und kanzerogene Veränderungen hervorrufen. Für das
Apotheken- und Pflegepersonal ist der Umgang mit derartigen
Stoffen daher mit Gefahren verbunden.
Auf Grund dieser Gefahren befassen sich zahlreiche Regelwerke,
wie berufsgenossenschaftliche Merkblätter, DIN-Normen, TÜV- und
GS-Vorschriften etc. mit dem Umgang von Gefahrstoffen, wie
beispielsweise Zytostatika, wobei z. B. für deren Zubereitung
und für das Herrichten von Spritzen und Infusionen damit Si
cherheitswerkbänke mit bestimmten Spezifikationen vorgesehen
werden. Die Abzüge dieser Werkbänke sind geeignet, wenn sie
gewährleisten, daß Aerosole bzw. Stäube von Zytostatika nicht
in den Atembereich der Beschäftigten gelangen. Dies schließt
insbesondere ein, daß abluftseitig Schwebstoffilter Klasse S
DIN 24 184 eingebaut sind. Geeignet sind z. B. Sicherheitswerk
bänke (Klasse 1, 2 oder 3) nach DIN 12 950. Derartige Zytosta
tika-Werkbänke sind beispielsweise aus der Produktinformation
"6 C 11.92/N Ko" der Firma Heraeus Instruments GmbH, D - 63405
Hanau, oder aus einem nicht näher bezeichneten Prospekt der
Firma Berner, D - 25337 Elmshorn, bekannt. Die Lüftungsein
richtungen dieser Werkbänke enthalten Schwebstoffilter in Form
von Hosch-Filtern mit einem Abscheidegrad bis zu 99,999%.
Die Verwendung solcher Werkbänke oder allgemein Nutzung von
Arbeitsräumen führt jedoch selbst zu einem Problem, nämlich
dem der Abfallentsorgung. Insbesondere müssen die Filterein
heiten, in denen sich beim Betrieb die gefährlichen Stoffe,
wie z. B. Zytostatika, ansammeln, häufig gewechselt werden, um
einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Diese Filter sind je
doch nicht einfach zu entsorgen, da sie eben bestimmungsgemäß
mit den gefährlichen Stoffen belastet sind. Zytostatika und
ähnliche Schwebstoffe werden z. B. entsprechend der Asbestent
sorgung TRGS 519 entsorgt. Neben der Gefahr beim Umgang mit
den belasteten Filtern besteht die Problematik, wie diese Fil
ter einer geeigneten Entsorgung zugeführt und schließlich ent
sorgt werden.
Für eine fachmännische Entsorgung ist es beispielsweise für
Zytostatika-Werkbänke-Filter erforderlich, für den Transport
Kunststoff-Einwegbehälter mit einem Fassungsvermögen von 30 l
bis 60 l bereitzustellen, diese Behälter wöchentlich oder auf
Abruf abzuholen, wobei die Gefahrgutverordnung Straße (GGVS)
sowie die Straßengefahrgut-Ausnahmeverordnung einzuhalten
sind, die besonders überwachungsbedürftigen Abfälle oder Son
derabfälle (z. B. Zytostatika-Abfälle: Abfallschlüssel 53502)
in einer genehmigten Verbrennungsanlage zu verbrennen und ein
entsprechendes Belegsystem (Abfallklassifizierung, Entsor
gungsnachweise usw.) für die genaue Abfallart und deren Ent
sorgung aufzubauen und zu kontrollieren. Dabei werden somit
Behälter vergeudet, teuere und riskante Spezialtransporte zu
i.d.R. weit entfernten geeigneten Verbrennungsanlagen durchge
führt und eine ebenfalls teuere Verwaltung unterhalten.
Bei einer anderen Art der Entsorgung werden beispielsweise S-
Filter gemäß TRGS 519, Technische Regeln für Gefahrstoffe für
Asbestentsorgung, in einem transportablen, gasdichten Rein
raumzelt bei konstanter Unterdruckhaltung und mit persönlicher
Schutzausrüstung (Einmalschutzkleidung in GS-geprüfter Ausfüh
rung und Atemschutz mit Vollmaske) in kleine Stücke zerlegt.
Die Filter werden vorher mit einem speziellen Zweikomponenten
mittel drucklos versiegelt. Nach der Aushärtung werden die S-
Filter mit einer Säge zerlegt. Die anfallenden Stäube werden
sofort von einem KI-Staubsauger weggesaugt. Die Fußboden
schutzfolie wird dann mit den Filterteilen in genehmigten
Transportbehältern entsorgt. Der Aufwand und die Risiken auch
dieser Vorgehensweise sind erheblich, wobei abschließend noch
eine Verbrennung durchzuführen ist.
Die Entsorgung und der Transport von beispielsweise Zytostati
ka-Abfall zur Sonderabfallverbrennung werden ferner dadurch
noch gefährlicher, daß nicht sicher auszuschließen ist, daß
sie unter kontrollierten vorschriftsmäßigen Bedingungen erfol
gen. Leider kommt es immer wieder vor, daß Transporte, Depo
nierungen und Verbrennungen unsachgemäß durchgeführt werden,
was zu verheerenden Folgen führt. Dieses Risiko z. B. für Was
ser und Boden bei unsachgemäßer Deponierung oder die gesamte
Umwelt bei unsachgemäßem Transport ist erheblich.
Die Entsorgung von Abfällen gefährlicher Stoffe ist daher sehr
risikoreich und teuer.
Ferner wurde beispielsweise in einer in der Deutschen Apothe
ker Zeitung, 133. Jahrgang, Nr. 44, 4. 11. 1993 veröffentlich
ten Untersuchung festgestellt, daß gattungsgemäße Sicherheits
systeme z. B. von Sicherheitswerkbänken für die Zytostatika-
Handhabung überwiegend keinen ausreichenden Personenschutz
bieten. Dies lag einerseits an Störungen im Abluftbetrieb, was
zwar durch Umbau auf Umgebungsluftbetrieb weitgehend behoben
werden konnte, jedoch steigt hierbei, wie festgestellt wurde,
das Risiko der Umgebungsraumkontamination bei Störungen im
Filterbetrieb, wie z. B. durch Haarrisse, und die Substanzbela
stung im Arbeitsraum der Werkbank auf Grund des geforderten
hohen Filterrückhaltevermögens von 99,7 bis 99,99%. Dabei
wurden mittels des KI-Diskustests ein unbefriedigendes Rück
haltevermögen der Substanzen aus dem Arbeitsraum der Werkbänke
unter Überwindung eines Laminarstroms beispielsweise durch ei
ne Arbeitsöffnung zum Einführen von Händen und Armen nach
außen in Richtung auf die zubereitende Person festgestellt.
Erlaubt wäre hier ein Anteil von nur 3 × 10-7 Teilchen bezüg
lich der im Innenraum freigesetzten Substanzen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Sicherheitssystem
zu schaffen, das eine hohe Sicherheit beim Betrieb gewährlei
stet und kontaminierte Reststoffe zumindest weitgehend vermei
det.
Diese Aufgabe ist durch ein Sicherheitssystem nach dem An
spruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß sind demnach bei einem Sicherheitssystem für
mit gefährlichen Stoffen kontaminierte Luft für einen Arbeits
raum für Menschen neben den Lüftungseinrichtungen mit einem
Ventilator zum Absaugen von Luft aus dem Arbeitsraum ohne die
gefährlichen Stoffe ganz oder teilweise in die Umgebung abzu
geben und/oder in den Arbeitsraum zurückzuführen Neutralisati
onseinrichtungen zum Umwandeln der gefährlichen Stoffe in un
gefährliche Stoffe oder Zustände vorgesehen, wobei der Venti
lator auf der Reingasseite der Neutralisationseinrichtungen
angeordnet ist.
Durch die Neutralisationseinrichtungen wird einerseits sicher
gestellt, daß keine gefährlichen Stoffe mehr vorhanden sind,
die bei einer Luftrückführung aus dem gefahrstoffbelasteten
Arbeitsraum in z. B. einen umgebenden Raum frei werden können.
Andererseits wird das Problem der Entsorgung von kontaminier
ten Filtern gelöst oder zumindest stark gemildert, da die ge
fährlichen Stoffe direkt im System entsorgt werden, also Ab
fall vermieden wird, so daß Risiken bei Entnahme, Verpackung,
Transport und anschließender Entsorgung entfallen. Dabei wer
den in vorteilhafter Weise die dafür erforderlichen finanziel
len Aufwendungen eingespart. Von Vorteil ist ferner, daß
selbst der Ventilator durch die Neutralisationseinrichtungen
vor einer Kontaminierung geschützt ist.
Die Ausgestaltung der Lüftungseinrichtungen ist dabei vorzugs
weise gemäß den Bestimmungen nach DIN 12 950 bzw. der moderne
ren 12 951 insbesondere zur Erzielung eines modernen Laminar-
Air-Flow. Bei letzterem ist nach derzeitigen Erkenntnissen am
ehesten eine relative Asepsis gegeben, so daß z. B. eine Vorbe
reitung von Medikamenten im Voraus ohne weiteres möglich ist.
Bei einer vorzugsweisen und vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung nach Anspruch 3 enthalten die Neutralisationsein
richtungen eine Verbrennungseinrichtung, die zum Verbrennen
der gefährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder Zustände
ausgelegt und im durch die Lüftungseinrichtungen erzeugten
Luftströmungsweg angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß
z. B. bei einer Hochtemperaturverbrennung (1000-1200°C) der
Gefahrstoffe keine Kontaminierung von z. B. Lüftungsmotor usw.
auftritt, da die Gefahrstoffe bereits vorher beseitigt wurden.
Die Verbrennung kann nach Anspruch 4 durch Katalysatoren be
günstigt werden, so daß sie möglichst effektiv abläuft.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Verbrennungseinrichtung in Form
von Verbrennungsstufen und deren Anordnung sowie Realisierung
durch Heiz- oder Glühdrähte und/oder offene Flammen sind in
den Ansprüchen 5 bis 19 angegeben. Dabei sorgen hintereinander
geschaltete insbesondere steuerbare Verbrennungsstufen für ei
ne bessere und besser abstimmbare Verbrennung. Eine Parallel
anordnung der Verbrennungsstufen schafft eine zusätzliche Si
cherheit bei Ausfall einer Verbrennungsstufe. Die Vollständig
keit der Verbrennung kann durch Rückführung von einem Verbren
nungsstufenausgang zu einem Verbrennungsstufeneingang verbes
sert werden. Bevorzugt werden gewickelte Heiz- oder Glühdräh
te, da diese sicher und einfach zu betreiben sowie genau zu
steuern sind. Beispielsweise sieht eine vorteilhafte Ausfüh
rungsform vor, daß spiralförmig verlaufende Drahtwindungen im
Luftströmungsweg derart verstellbar sind, daß damit die durch
strömte Länge der Spiralform einstellbar ist. Damit wird so
wohl die wirksame Länge des Wegs, längs dem die Verbrennung
erfolgen kann, als auch die im entsprechenden Volumen herr
schende Temperatur geregelt. Offene Flammen können gemäß einer
anderen Ausführungsform in Größe, Form und/oder Temperatur
einstellbar sein, um jederzeit einen optimalen Betrieb des Si
cherheitssystems zu ermöglichen.
Allgemein wird der Betrieb durch die Ausgestaltungen nach den
Ansprüchen 20 und 21 optimiert, in denen bevorzugte Betriebs
modi und -parameter, wie insbesondere Betriebstemperaturen,
angegeben sind.
Um zu verhindern, daß zu heiße Luft in die Arbeitsraumumgebung
abgeführt oder in den Arbeitsraum (zurück-) geführt wird, ist
eine Kühleinrichtung nach Anspruch 22 von Vorteil.
Weiter ist es günstig, wenn die Strömungsgeschwindigkeit der
Luft durch die Lüftungseinrichtungen und ggf. die Verbren
nungseinrichtung bzw. zumindest eine Verbrennungsstufe
und/oder den Arbeitsraum einstellbar ist. Damit kann veränder
ten Bedingungen im Arbeitsraum oder z. B. im Fall einer Fort
luftführung ins Freie außerhalb eines Gebäudes Rechnung getra
gen werden, so daß jederzeit ein sicherer Betrieb des Systems
ermöglicht wird. Bevorzugte Strömungsgeschwindigkeiten der
Luft durch die Lüftungseinrichtungen und ggf. die Verbren
nungseinrichtung bzw. zumindest eine Verbrennungsstufe sowie
ein vorzugsweiser Luftdurchsatz im Arbeitsraum sind in den An
sprüchen 24 bzw. 25 angegeben.
Die Absaugung der Arbeitsraumluft erfolgt gemäß Anspruch 26
über eine Absaugeinlaßeinrichtung zwischen dem Arbeitsraum und
den Lüftungseinrichtungen. Zur Vermeidung einer Aufwirbelung
von Gefahrstoffen sieht die Gestaltung nach Anspruch 27 vor,
daß die mindestens eine Absaugeinlaßeinrichtung im unten lie
genden Bodenbereich des Arbeitsraums und/oder zumindest im we
sentlichen gegenüberliegend von Zugangsöffnungen aus der Umge
bung des Arbeitsraums in letzteren hinein angeordnet ist. Dies
wird weiter durch die im Anspruch 28 beschriebene Ausgestal
tung unterstützt, die ferner auch den Austritt von unbehandel
ter Arbeitsraumluft verhindert, wenn der Arbeitsraum eine Öff
nung hat, und allgemein die Dichtheit des Arbeitsraums begün
stigt.
Eine weitere bevorzugte und vorteilhafte Realisierung der Neu
tralisationseinrichtungen ist in den Ansprüchen 29 bis 40 be
schrieben. Diese Ausführungsformen weisen eine Schutzgasabga
beeinrichtung zum Abgeben von die gefährlichen Stoffe in unge
fährliche(n) Verbindungen bindendem und/oder umwandelndem
Schutzgas in den Arbeitsraum hinein auf. Auch durch die Ver
wendung von Schutzgas wird der Vorteil erreicht, daß z. B. kei
ne Kontaminierung von z. B. Lüftungsmotor usw. auftreten kann,
da die Gefahrstoffe bereits vorher neutralisiert werden und
somit nicht mehr vorhanden sind. Ein weiterer Vorteil dieser
Ausführungsformen liegt darin, daß der Arbeitsraum mit Schutz
gas gespült werden kann, wodurch auch dessen kontaminierten
Wände und Einrichtungen dekontaminiert werden. Die erfindungs
gemäße Neutralisation wirkt sich somit auch auf den Arbeits
raum selbst aus, der kontaminierte Luft enthält. Prinzipiell
können, ebenso wie mit der Verbrennungseinrichtung, auch durch
Schutzgas Arbeitsräume gesichert werden, in denen Menschen ar
beiten. Das Schutzgas kann auch an Stelle herkömmlicher Filter
eingesetzt werden. Vorteilhafte Düsenanordnungen ggf. unter
Einbeziehung der Absaugeinlaßeinrichtung sind in den Ansprü
chen 30 bis 34 angegeben, wobei eine Schutzgasglocke einen ef
fektiven Umgang mit dem Schutzgas erlaubt, das gemäß den An
sprüchen 35 und 36 auch rückgewonnen und in den kontaminierten
Arbeitsraum rückgeführt werden kann. Die Effektivität und Si
cherheit des Schutzgaseinsatzes läßt sich ferner durch die Ab
gabesperreinrichtung für die Schutzgasabgabeeinrichtung nach
den Ansprüchen 39 bis 40 verbessern.
Weitere Ausführungsmöglichkeiten der Neutralisationseinrich
tungen sind eine Sterilisationseinrichtung (Anspruch 41), In
aktivierungseinrichtungen zur chemischen und/oder biologischen
Inaktivierung der gefährlichen Stoffe (Anspruch 42) und eine
Mikrowelleneinrichtung (Anspruch 46), wobei entsprechend ab
hängige Ansprüche bevorzugte Weiterbildungen betreffen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht
nach Anspruch 47 darin, daß die Lüftungseinrichtungen einen
Eingangsfilter enthalten, durch den nur gereinigte Luft aus
der Umgebung des Arbeitsraums in letzteren gelangt und der
insbesondere einen Durchlaß für gefährliche Stoffe von weniger
als 0,003% hat. Damit, d. h., wenn auch die über das Arbeits
feld strömende Luft z. B. durch Schwebstoffilter Klasse S ge
reinigt wird, werden beispielsweise auch die Sicherheitswerk
bänke-Klasse 2 nach DIN 12 950 oder Zytostatika-Werkbänke gemäß
Prüfgrundsatz "Zytostatika-Werkbänke" (GS-GES-04) insbesondere
mit geschlossener Frontscheibe erreicht, so daß beispielsweise
Arzneimittel in besonders reiner Luft zubereitet werden kön
nen. Bei Einsatz z. B. eines Hosch-Filters der Klasse S nach
DIN 24 184 als Zuluftfilter werden in dem Raum Reinraumbedin
gungen geschaffen.
Die DIN 12 950 klassifiziert im Teil 10 (Sicherheitswerkbänke
für mikrobiologische und biotechnologische Arbeiten; Anforde
rung, Prüfung) Sicherheitswerkbänke für Personenschutz in
Klasse 1 (nur abluftseitig einen Hochleistungsschwebstoffil
ter), für Personen-, Produkt- und Verschleppungsschutz in
Klasse 2 sowie für Personenschutz ohne geforderten Produkt- und
Verschleppungsschutz in Klasse 3 ("Isolatoren"). Die Spe
zifikation der Klasse 2 kann aber auch dadurch erreicht wer
den, daß beispielsweise die gesamte Werkbank in einem Reinraum
aufgestellt wird, wenn dies rationell möglich ist. Gemäß An
spruch 48 enthält der Eingangsfilter vorzugsweise einen
Hochleistungsschwebstoffilter.
Die Zuverlässigkeit des Sicherheitssystems kann ferner dadurch
erhöht werden, daß den Neutralisationseinrichtungen nachge
schaltet vor dem Abluftausgang der Lüftungseinrichtungen in
die Umgebung eine konventionelle Filteranordnung mit z. B. ei
nem oder mehreren Aktivkohlefilter(n), HEPA-S-Filter (n), ULPA-
Filter(n) oder Hosch-Filter(n) (z. B. der Klasse S nach DIN
24 184) vorgesehen ist, wie im Anspruch 49 angegeben ist. Bei
einem Ausfall oder einer Betriebsstörung der erfindungsgemäßen
Neutralisationseinrichtungen kann durch eine derartige Filter
anordnung sichergestellt werden, daß zumindest für eine gewis
se Zeit keine Gefahrstoffe aus dem kontaminierten Arbeitsraum
gelangen können. Eine zusätzliche konventionelle Filteranord
nung erhöht ferner die Sicherheit, daß auch im Normalbetrieb
des Systems möglichst keine Gefahrstoffe aus dem Sicherheits
system herauskommen. Dabei bleibt der Vorteil einer einfache
ren Abfallentsorgung erhalten, da die entsprechenden Filter
wesentlich seltener ersetzt werden müssen.
Zum weiteren Erhöhen der Sicherheit ist die Ausgestaltung nach
Anspruch 50 von Vorteil, wonach Überwachungseinrichtungen vor
gesehen sind, die zum Detektieren zumindest eines Betriebszu
stands wenigstens einer Komponente des Sicherheitssystems
und/oder mindestens einer Information betreffend die gefährli
chen Stoffe in Teilen des Sicherheitssystems oder dem gesamten
Sicherheitssystem ausgelegt sind. Um gefährliche Situationen
und Zustände an das Personal weiterzugeben, können die Überwa
chungseinrichtungen nach Anspruch 51 mit Alarmeinrichtungen
gekoppelt sein, durch die Abweichungen vom Normalbetrieb in
Abhängigkeit von Detektionsergebnissen der Überwachungsein
richtungen akustisch und/oder optisch anzeigbar sind.
Die Überwachungseinrichtungen können beispielsweise Sensoren
für eine Sichtscheibensicherung einer Sicherheitswerkbank ent
halten. Bei vertikal verschiebbaren Sichtscheiben wird z. B.
ein Alarm ausgelöst, sobald die Soll-Position im Sinne einer
Vergrößerung einer Arbeitsöffnung verlassen wird. Bei Klapp
scheiben kann ein Alarm ansprechen, sobald die Scheibenverrie
gelung gelöst wird.
Ferner können Sensoren zum Begründen eines Abluftalarms ent
halten sein. Durch allmählich Drosselung des Absaugvolumen
stroms z. B. durch teilweise Abdeckung der Arbeits- oder Ein
führöffnung einschließlich vorzugsweise vorne liegenden An
saugschlitzen kann ein Volumenstrom eingestellt werden, bei
dem gerade noch kein Abluftalarm anspricht. In diesem Zustand
sollte der in der Abluftöffnung zu messende Abluftvolumenstrom
nicht kleiner sein, als zum Erreichen z. B. einer durchschnitt
lichen Luftgeschwindigkeit von 0,4 m/s bezogen auf den typbe
dingten Querschnitt der Arbeitsöffnung erforderlich ist.
Ein Umgebungsluftalarm kann ausgegeben werden, wenn eine mitt
lere Geschwindigkeit der Verdrängungsluft, gemessen über die
gesamte Arbeitsfläche z. B. in einer Höhe von 5 cm über der Un
terkante einer Sichtscheibe einer Sicherheitswerkbank unter
0,32 m/s oder über 0,48 m/s festgestellt wird.
Ggf. kann auch eine Netzunterbrechungsüberwachung vorgesehen
werden, wobei die Erfassung dann über beispielsweise werkbank
netzunabhängige Geräte erfolgen muß.
Die Überwachungseinrichtungen können an verschiedenen Stellen
des Systems angeordnete Partikelzählgeräte und Luftgeschwin
digkeitsmesser enthalten. Die anhand derartiger Sensoren er
haltenen Betriebsinformationen des Systems können zur manuel
len oder automatischen Steuerung des Systems herangezogen wer
den. Überschreitungen bestimmter Partikelgrenzwerte sowie Än
derungen von Luftgeschwindigkeiten an verschiedenen Stellen im
System können zur Steuerung der Temperatur der Verbrennungs
einrichtung und/oder der Leistung der Lüftungseinrichtungen
genutzt werden.
Grundsätzlich können jedoch alle Betriebsgrößen, -zustände und
-abläufe mit geeigneten Sensoren oder Detektoren überwacht
werden, um Gefahren zu vermeiden.
Für bestimmte Anwendungen der Erfindung ist es besonders vor
teilhaft, wenn der Betrieb des Sicherheitssystems nach An
spruch 52 z. B. in Druckerprotokollen und/oder Schreiberauf
zeichnungen dokumentiert wird. Dies wird durch Protokollein
richtungen realisiert, durch die Detektionsergebnisse der
Überwachungseinrichtungen und/oder Betriebsdaten des ganzen
oder teilweisen Sicherheitssystems protokollierbar sind. Damit
wird insbesondere der Forderung nach ununterbrochenem Betrieb
der Werkbank, um eine Kontamination der Umwelt zu vermeiden,
Rechnung getragen, da auch nach einiger Zeit, über die die
Werkbank oder allgemein der Arbeitsraum nicht genutzt und da
her unbeobachtet war, ohne weiteres festgestellt werden kann,
wann und welche Unregelmäßigkeiten oder Fehlfunktionen ggf.
auftraten. Außerdem ermöglicht ein entsprechendes Protokoll
eine lückenlose Dokumentation des Betriebs des Sicherheitssy
stems beispielsweise in dessen Betriebsbuch.
Um die Zuverlässigkeit und Einfachheit der Bedienung des Sy
stems zu erhöhen, weist die Ausgestaltung nach Anspruch 53
insbesondere elektronische Steuereinrichtungen auf, die zum
Steuern zumindest eines wahlweisen, einstellbaren und/oder
steuerbaren Betriebsparameters oder zumindest einer solchen
Komponente des Sicherheitssystems ausgelegt sind. Beispiels
weise kann ein üblicher Computer mit entsprechender Anschluß- und
Softwareausstattung für die Steueraufgaben eingesetzt wer
den. Insbesondere für die Steuerung der oder Datenausgabe für
die Herstellung von Produkten kann, wie beispielsweise bei der
Zytostatika-Herstellung, in rationeller Weise auf bestehende
Programme zurückgegriffen werden, die auf einem konventionel
len Computer ablaufen können, der somit an einem entsprechen
den Sicherheitsarbeitsplatz vielfach genutzt werden kann: Ein
derartiger Rechner könnte dann auch weitere Aufgaben erfüllen,
wie den Betrieb verschiedener Überwachungssensoren, von Anzei
ge- und Protokolleinrichtungen sowie das Feststellen von Ge
fahrsituationen und das entsprechende Auslösen von Alarmein
richtungen. Grundsätzlich können alle Einstellungen, Überwa
chungen und auch Arbeiten im Arbeitsraum durch eine einheitli
che Steuerung geregelt oder unterstützt werden, die auf einfa
che und schnelle Weise alle entsprechenden Daten verarbeiten
und auswerten kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Si
cherheitssystems hinsichtlich Bedienungs- und Anzeigeeinrich
tungen sind in den Ansprüchen 54 bis 56 angegeben.
Eine vorzugsweise Realisierung des dem erfindungsgemäßen Si
cherheitssystem zugeordneten Raums ist der Arbeitsraum einer
Sicherheitswerkbank, insbesondere einer Zytostatika-Werkbank,
wie im Anspruch 57 angegeben ist.
Nach Anspruch 58 ist der Arbeitsraum der Werkbank vorzugsweise
wenigstens an einer Seite durch ein durchsichtiges Wandelement
begrenzt und das durchsichtige Wandelement enthält weiter be
vorzugt Eingriffsöffnungen, die insbesondere abdichtbar sind,
für die Hände und Arme einer Bedienperson. Es ist ferner von
Vorteil für den Betrieb und die Wartung, wenn das durchsichti
ge Wandelement eine zwischen einer Schließstellung und einer
Offenstellung, die einen zumindest im wesentlichen ungehinder
ten Zugang zum Arbeitsraum der Werkbank erlaubt, ggf. insbe
sondere in Abhängigkeit von den Detektionsergebnissen der
Überwachungseinrichtungen und vorzugsweise in Abhängigkeit von
einem Fußschalter klapp- und/oder schiebbare Frontscheibe der
Werkbank ist, wie die Realisierung nach Anspruch 59 vorsieht.
Weiter ist dabei die Frontscheibe bevorzugt so geformt, insbe
sondere gebogen, daß der Arbeitsraum durch eine Bedienperson
sowohl wenigstens von einer Seite als auch von oben einsehbar
ist.
Der Betrieb des Sicherheitssystems wird durch die Ausgestal
tung nach Anspruch 60 weiter verbessert, indem zwischen der
Frontscheibe in ihrer Schließstellung und der übrigen Werk
bank, insbesondere zwischen der Frontscheibe in ihrer Schließ
stellung und dem eine Arbeitsfläche bildenden Boden der Werk
bank, ein vorzugsweise dicht verschließbarer Lufteinlaß ist,
durch den mittels den Lüftungseinrichtungen Luft aus der Umge
bung der Werkbank in deren Arbeitsraum gesaugt wird. Dies ver
bessert die Dichtheit des Raums und den Abzug der kontaminier
ten Luft aus dem Raum. Ein derartiger Lufteinlaß einer Werk
bank ist vorzugsweise so ausgestaltet, daß durch die Luftströ
mung und ggf. den Unterdruck im Arbeitsraum kein scharfer ge
richteter Luftstrahl, sondern eine weiche, langsame Luftströ
mung durch den Lufteinlaß hindurch erzeugt wird. Damit wird
ein unnötiges Aufwirbeln von auf der Arbeitsfläche abgelager
ten Gefahrstoffen vermieden.
Eine Unterbringung ggf. der Verbrennungseinrichtung sowie de
ren Verbrennungsstufen, der Kühleinrichtung, der Sterilisa
tionseinrichtung, der Inaktivierungseinrichtungen, der Mikro
welleneinrichtung, des Eingangsfilters sowie der konventionel
len Filteranordnung unterhalb des Arbeitsraums der Werkbank
nach Anspruch 61 führt zu einer besonders kompakten Anordnung.
Die Übersichtlichkeit eines Arbeitsplatzes mit einem erfin
dungsgemäßen Sicherheitssystem kann dadurch erhöht werden, daß
ggf. die Alarmeinrichtungen, Anzeigeeinrichtungen und/oder das
Bedienfeld zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums der
Werkbank angeordnet sind, wie im Anspruch 62 beschrieben ist.
D.h., daß z. B. optisch ablesbare Einheiten im Blickfeld einer
Bedienperson angeordnet werden, auch wenn sie dadurch im Ar
beitsraum liegen. Das Personal muß somit nicht von der Ar
beitsfläche aufsehen, um etwa den einwandfreien Betrieb des
Systems an den Anzeigeeinrichtungen zu überprüfen, wobei ggf.
eine Projektion deren Inhalt in den Arbeitsraum genügt. Be
dienelemente, auch z. B. für die Steuereinrichtungen, sind dann
im Arbeitsraum angeordnet, wenn sie während des Arbeitens be
tätigt werden müssen, so daß das Personal den Arbeitsraum (mit
den Händen) nicht verlassen muß. Andere Bedienteile für Gas,
Wasser, Vakuum usw. sollten möglichst oder müssen sogar im Ar
beitsraum der Werkbank liegen.
Bevorzugte Gestaltungen der Arbeitsfläche nach den Ansprüchen
63 und 64 betreffen die Materialwahl Edelstahl für insbesonde
re wischbare, glatte Wände bzw. die Unterbringung der Absaug
einlaßeinrichtung, die vorzugsweise durch eine Lochanordnung
in der Arbeitsfläche gebildet ist. Bei einer derartig plazier
ten Lochanordnung ist bei Verwendung von Arbeitsunterlagen
darauf zu achten, daß letztere beispielsweise nicht mehr als
20% der gelochten Fläche abdecken, um den laminaren Luftstrom
nicht zu gefährden.
Weitere vorteilhafte Anordnungen sind in den Ansprüchen 65 bis
70 angegeben. Zur Verbesserung der Laminarstroms ist die Ab
saugeinlaßeinrichtung zumindest teilweise an der dem durch
sichtigen Wandelement gegenüberliegenden Rückwand des Arbeits
raums angeordnet und vorzugsweise durch eine Lochanordnung in
der Rückwand gebildet. Ferner ist die Düsenanordnung der
Schutzgasabgabeeinrichtung zumindest weitgehend zentral über
der Arbeitsfläche bzw. der dieser zugeordneten Absaugein
laßeinrichtung angeordnet. Innerhalb des Arbeitsraums und ggf.
vorzugsweise innerhalb der Arbeitsfläche und/oder in Raumsei
tenwänden insbesondere ggf. nahe der Arbeitsfläche sind Be
leuchtungseinrichtungen vorgesehen, so daß die Beleuchtungs
stärke auf der Arbeitsfläche einschließlich bezüglich des Ar
beitsraums externer Beleuchtung mindestens 800 lux beträgt.
Das Sicherheitssystem kann auch einen von innerhalb des Ar
beitsraums zugänglichen letzterem zugeordneten Lagerraum für
Arbeitsstoffe und Produkte, wie z. B. Zytostatika, enthalten,
wobei der Lagerraum vorzugsweise zum Arbeitsraum und zur Umge
bung der Werkbank abdichtbare Zugänge aufweist. Durch das La
gern der Arbeitsmaterialien, die für sich bereits gefährlich
sein können, in einem dem Arbeitsraum zugeordneten Lagerraum
werden Transporte zwischen externen Lagerorten und der Werk
bank und somit Risiken vermieden. Ebenso kann in einem solchen
Lagerraum ein vorbereiteter Vorrat an Produkten aufbewahrt
werden, wodurch die Gesamtarbeitszeit an der Werkbank verrin
gert wird. Eventuell kann der/oder ein Lagerraum mit einer
Kühleinrichtung versehen sein, wenn dies für die zu lagernden
Stoffe von Vorteil oder erforderlich ist.
Um in dem Arbeitsraum anfallende kontaminierte Abfallgegen
stände oder Produkte sicher nach außerhalb des Raums abführen
zu können ist nach Anspruch 71 bevorzugt eine von innerhalb
des Arbeitsraums zugängliche Einschweißeinrichtung vorgesehen.
Damit wird ein Arbeitsplatz geschaffen, der z. B. sowohl die
Zubereitung von Zytostatika und die Vorbereitung von Injektio
nen und Infusionen als auch das Applizieren von Zytostatika
sowie das Entsorgen von durch die vorgenannten Tätigkeiten
entstehendem Abfall in besonders sicherer und wirtschaftlicher
Weise ermöglicht. So können beim Zubereiten von Zytostatika
und Vorbereiten von Injektionen und Infusionen anfallende Ge
rätschaften sowie Tupfer, Kompressen, Zellstoff, Meßbehälter,
Arbeitsunterlagen, Druckentlastungseinrichtungen (sog.
Spikes), Kanülen usw. entsorgt werden, ohne daß sie aus dem
sicheren Arbeitsraum der Werkbank entnommen werden müssen.
Ferner können durch diese Weiterbildung der Erfindung vorbe
reitete Spritzen u. a. direkt vom Arbeitsraum aus in sterile
und sichere Verpackungen eingeschweißt und so zum Patienten
transportiert werden, wo bei Wahl einer geeignet flexiblen
Verpackung beispielsweise letztere lediglich durchstochen wer
den braucht, wenn es sich z. B. um eine vorbereitete Spritze
handelt, um diese zu verabreichen. Während des Transports kann
zumindest die Nadel der Spritze samt Verpackung durch einen
gesonderten Schutz gesichert werden, damit keine Gefahr be
steht, daß sich das Personal damit verletzt. Ein solcher ge
sonderter Schutz kann problemlos nach Entnahme der verpackten
und somit hinsichtlich der Kontaminierung ungefährlichen
Spritze aus der Einschweißeinrichtung erfolgen. Diese Ausge
staltung begünstigt außerdem das Herrichten eines Vorrates von
Verabreichungen, da diese sicher verpackt auch außerhalb der
Werkbank z. B. in einem gesonderten Kühlschrank gelagert werden
können. Enthält die Werkbank oder allgemein der Raum eine ei
gene entsprechende Kühleinheit, worauf bereits vorher einge
gangen wurde, so kann auch darin u. a. ein Vorrat an vorberei
teten, unverpackten Präparaten aufbewahrt werden.
Grundsätzlich kann die Einschweißeinrichtung aber auch zum
Entsorgen von außerhalb der Werkbank kontaminierten Gegenstän
den verwendet werden.
Bevorzugt ist das Sicherheitssystem nach Anspruch 72 bei Par
tikelgrößen zwischen einer Untergrenze von 0,0001 μm, insbe
sondere 0,001 μm und vorzugsweise 0,01 μm, und einer Obergrenze
von 10 000 μm, insbesondere 1000 μm und vorzugsweise 100 μm,
einzusetzen.
Die Lüftungseinrichtungen können ferner vorzugsweise für einen
Abluftbetrieb oder einen Umluftbetrieb oder einen teilweisen
Abluft-Umluft-Betrieb mit vorzugsweise einstellbaren Anteilen
oder einen umschaltbaren Abluft-Umluft-Betrieb ausgelegt sein.
Nach den technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS 500) werden
beispielsweise alle krebserregenden Arzneistoffe der MAK-Kate
gorie K, Gruppe 3, d. h. den "gefährdenden krebserregenden
Stoffen", zugeordnet. Hierbei wird z. B. das Alkylans Cyclo
phosphamid explizit genannt. Für diese gefährdenden krebser
zeugenden Stoffe gelten mit Bezug auf die Luftrückführung und
Luftreinigung die Gefahrstoffverordnung GefStoffV, die techni
schen Regeln für Gefahrstoffe TRGS und die VBG 113. Die TRGS
560 für die "Luftrückführung beim Umgang mit krebserzeugenden
Stoffen" versteht unter Luftrückführung, also einem Umluftbe
trieb, "die Rückführung gereinigter Luft in die Arbeitsräume",
d. h. in die Räume, in denen sich Menschen aufhalten. Dies kann
sowohl der Arbeitsraum der Werkbank selbst sein als auch in
erster Linie die Umgebung der letzteren.
Da je nach Wirksamkeit der verwendeten Abscheideanlagen dabei
auch ein gewisser Anteil an Gefahrstoffen in den Arbeitsraum
bzw. Umgebungsraum zurückgeführt werden könnte, ist eine Luft
rückführung beim Umgang z. B. mit gefährdenden krebserzeugenden
Stoffen nur in Ausnahmefällen zulässig. Ein solcher Ausnahme
fall bezüglich den Festlegungen der TRGS liegt vor, wenn si
chergestellt ist, daß die rückgeführte Luft (unter Anwendung
behördlich oder berufsgenossenschaftlich anerkannter Verfahren
oder Absauggeräte) von krebserzeugenden Stoffen gereinigt ist.
Das erfindungsgemäße Sicherheitssystem filtert jedoch Gefahr
stoffe nicht aus, sondern neutralisiert sie. Dadurch ist im
Normalbetrieb des Systems sichergestellt, daß von den Neutra
lisationseinrichtungen erfaßte gefährliche Stoffe, wie bei
spielsweise krebserzeugende Stoffe nicht langsam eine Fil
tereinrichtung durchdringen und so in den Luftrückführstrom
gelangen können, sondern in den Neutralisationseinrichtungen
beseitigt werden. Durch die Erfindung wird somit eine Möglich
keit geschaffen, gefahrlos einen Umluftbetrieb Umgebung-Ar
beitsraum-Umgebung zu realisieren.
Das Abluft- oder Fortluftsystem muß ebenfalls sicher sein und
kann in Abhängigkeit von seiner Installation u. U. durch Druck
schwankungen im Freien beeinflußt werden, die sich auf die
Strömungsverhältnisse in der Werkbank oder dem zu schützenden
Arbeitsraum auswirken können. In letzteren Fall kann eine
evtl. gesteuerte Kombination von Abluft- und Umluftsystem zu
sätzliche Sicherheit bringen.
Weitere Fortbildungen der Erfindung sind möglich. Besonders
für die Realisierung des Sicherheitssystems bei einer Zytosta
tika-Werkbank kann letztere weiterhin auch serienmäßig mit
Wiege- oder Volumenmeßvorrichtungen ausgestattet sein, so daß
bei entsprechenden Messungen keine Gefahr der Kontamination
der Umgebung besteht. Insbesondere könnten die Anzeigen für
derartige Meßvorrichtungen im sichtbaren Bereich des Arbeits
raums oder außerhalb des letzteren angebracht werden.
Ferner kann der Arbeitsraum eines erfindungsgemäßen Sicher
heitssystems mit einer Produktschleuse ausgestattet sein oder
selbst eine solche bilden.
Insoweit vorangehend auf eine Sicherheitswerkbank oder insbe
sondere auf eine Zytostatika-Werkbank Bezug genommen wurde,
erfolgte dies nur zur Formulierung anhand eines konkreten Bei
spiels. Grundsätzlich ist die Erfindung bei jeglichem gat
tungsgemäßen System anwendbar, bei dem es auf einen Schutz vor
Gefahrstoffen in der Luft in einem Arbeitsraum einer Abzug
werkbank ankommt.
Darüber hinausgehende vorteilhafte und bevorzugte Weiterbil
dungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
ihren Kombinationen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei
spiels unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung näher
beschrieben. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Sicherheitssystems
in Form einer Sicherheitswerkbank als ein Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Frontansicht der in der Fig. 1 gezeigten Si
cherheitswerkbank,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die in den Fig. 1 und 2 ge
zeigten Sicherheitswerkbank, und
Fig. 4 eine vertikale Schnittansicht der in den Fig. 1
bis 3 gezeigten Sicherheitswerkbank gemäß der Linie
A-A in der Fig. 3.
Nachfolgend wird zunächst die prinzipielle Funktionsweise ei
ner Sicherheitswerkbank der Klasse 2 als Beispiel für ein Si
cherheitssystem beschrieben, das als Basis für die Erfindung
dient.
Eine Sicherheits- oder Abzugwerkbank bietet die Voraussetzung
zur Erfüllung verschiedener Schutzfunktionen. Sie soll die ar
beitende Person vor gefährlichen und gesundheitsschädigenden
Substanzen schützen. Es soll also verhindert werden, daß Sub
stanzen aus dem Arbeitsraum in die Umgebung entweichen können.
Andererseits sollen die in einer Sicherheitswerkbank zu verar
beitenden Substanzen nicht durch Verunreinigungen in der Umge
bungsluft kontaminiert werden und schließlich soll in einer
Sicherheitswerkbank die Übertragung von Substanzen innerhalb
des Arbeitsraumes verhindert werden. Die Grundlage für diese
dreifache Schutzfunktion wird durch folgende Konstruktions
merkmale geschaffen.
Luft wird von einem Ventilator von Lüftungseinrichtungen ver
dichtet und durch einen Eingangsfilter befördert. Die gefil
terte Luft strömt durch den Arbeitsraum und wird durch Öffnun
gen in der Arbeitsplatte abgeleitet. Durch die Arbeitsöffnung
oder den Lufteinlaß unterhalb der Sichtscheibe wird Luft aus
der Umgebung angesaugt und ebenfalls durch Öffnungen in der
Arbeitsplatte nach unten hin abgeleitet. Durch diesen Luftein
laß an der Tischvorderkante wird Raumluft angesaugt, so daß
sich vor der Eintrittsöffnung ein Luftvorhang ausbildet. Die
ser Luftvorhang soll eine Querverbindung von geschütztem Ar
beitsbereich und übrigen Raum verhindern. Durch einen Kanal an
der Rückseite der Werkbank strömt die Luft (kontaminierte Luft
aus dem Arbeitsraum gemischt mit Frischluft) zur Ansaugseite
eines Lüftermotors. Ein Teil (ca. 30%) wird über den herkömm
lichen Exhaust-Filter an die Umgebung abgegeben, der größere
Teil wird wieder dem Kreislauf zugeführt.
Für das Funktionieren der Schutzmechanismen einer Sicherheits
werkbank muß eine bestimmte Luftströmung innerhalb des Ar
beitsraumes vorausgesetzt werden. Diese Luftströmung soll
freigesetzte Verunreinigungen direkt in Richtung Arbeitsplatte
abführen. Dies ist nur bei einer Luftströmung ohne Verwirbe
lungen möglich. Man spricht von einer turbolenzarmen Verdrän
gungsströmung oder von einer laminaren Verdrängungsströmung.
Diese Luftströmung wird von dem Ventilator im Druckraum er
zeugt. Der Filter über dem Arbeitsraum und ggf. zusätzliche
Hilfseinrichtungen, wie z. B. Aluminium-Stege sorgen für eine
gleichmäßige und turbolenzarme Luftströmung. Im Luftstrom mit
geführte Verunreinigungen dürfen durch die Arbeitsöffnung
nicht in die Umgebung gelangen. Durch die Arbeitsöffnung
strömt aus diesem Grund Frischluft aus dem Labor in die Si
cherheitswerkbank. Vorgeschrieben ist dabei die Einhaltung ei
ner bestimmten mittleren Strömungsgeschwindigkeit (0,4 m/s).
In einer Sicherheitswerkbank kommen üblicherweise spezielle
Filter mit hoher Effizienz zum Einsatz. Ihre Hauptaufgabe ist
die Filterung kleiner und kleinster Partikel. Es handelt sich
hierbei z. B. um HEPA-S Filter (High Efficiency Particulate
Air-S-Filter) gemäß DIN 24 184. Das Rückhaltevermögen eines
Filters wird mit dem DOP-Test geprüft. Bei diesem Test werden
Partikel von 0,3 μm Durchmesser verwendet, weil Partikel dieser
Größe am schlechtesten gefiltert werden. Daß neben größeren
auch wesentlich kleinere Partikel zurückgehalten werden, liegt
an den unterschiedlichen Mechanismen, die für die Filterwir
kung verantwortlich sind.
Siebwirkung: Größere Partikel bleiben zwischen den Fasern des
Filtermaterials hängen wie in einem Sieb.
Massenträgheit: Etwas kleinere Partikel folgen aufgrund ihrer
Massenträgheit nicht den Ablenkungen des Luftstromes beim Um
fließen der Fasern des Filtermaterials. Diese Partikel treiben
gegen die Fasern und bleiben an ihnen haften.
Brownsche Molekularbewegung: Kleinste Partikel kollidieren
aufgrund ihrer Molekularbewegung mit den Filterfasern.
Das Zusammenspiel dieser verschiedenen Filtermechanismen ist
verantwortlich dafür, daß Partikel mit einem Durchmesser von
0,3 μm am schlechtesten zurückgehalten werden. Das Rückhalte
vermögen eines Filters wird deshalb mit Partikeln dieser Größe
bestimmt.
Dem Filter über dem Arbeitsraum kommt in den meisten Sicher
heitswerkbank-Konstruktionen auch noch die Aufgabe zu, für ei
ne turbolenzarme Verdrängungsströmung innerhalb des Arbeits
raumes zu sorgen. Er ist damit wesentliches Element der
Sicherheitswerkbank. Deshalb muß in den Begleitpapieren der
Sicherheitswerkbank auf diesen Filtertyp hingewiesen werden.
Auch im GS-Zertifikat wird der Filtertyp festgehalten, mit dem
die Baumusterprüfung durchgeführt wurde.
Im Gebrauch werden sich die Filter allmählich zusetzen. Damit
die nötige Luftströmung trotzdem aufrecht erhalten werden
kann, ist der Lüftermotor entsprechend auszulegen. Die Lebens
dauer des Filters hängt u. a. vom Verschmutzungsgrad der Umluft
und von freigesetzten Verunreinigungen während der Arbeit in
nerhalb der Bank ab.
Das Rückhaltevermögen ist die Eigenschaft einer Sicher
heitswerkbank, durch die verhindert wird, daß unzulässige Men
gen von Substanzen aus dem Inneren der Sicherheitswerkbank
durch die Arbeitsöffnung in die Umgebung gelangen. Durch das
Rückhaltevermögen sollen die an der Sicherheitswerkbank arbei
tenden Personen und die Umwelt geschützt werden.
Produktschutz ist die Eigenschaft einer Sicherheitswerkbank,
durch die verhindert wird, daß unzulässige Mengen von Substan
zen aus der Umgebung durch die Arbeitsöffnung in den Experi
mentierraum gelangen.
Verschleppungsschutz ist die Eigenschaft einer Sicherheits
werkbank, durch die verhindert wird, daß unzulässige Mengen
von Substanzen innerhalb des Experimentierraumes hin und her
übertragen werden.
Das Abtrennen keimhaltiger Partikel von festen oder flüssigen
Oberflächen erfordert Luftbewegungen von 4-5 m/s. Solche
Windgeschwindigkeiten sind in geschlossenen Räumen natürli
cherweise nicht anzutreffen, können jedoch im Zuge menschli
cher Aktivitäten (z. B. Staubwischen, Kehren, Staubsaugen, Bet
tenaufschütteln, etc.) erzeugt werden. Auch bei der ruhigen
Atmung des Menschen werden keine Tröpfchen aus den Atemwegen
emittiert. Unvermeidbar ist allerdings die Entstehung eines
keimhaltigen Aerosols beim Sprechen, da hier an den stimmbil
denden Organen Strömungsgeschwindigkeiten bis zu 16 m/s auf
treten, wie etwa bei der Aussprache der Konsonanten p, f, k,
t, z. Die Konsonanten b, d, g, w erfordern ca. 3 m/s und die
Vokale 0,5-2 m/s Windgeschwindigkeit. Beim Husten, Niesen
oder krankhaften Veränderungen in den Atemwegen steigt die
Aussendung des anthropogenen Aerosols enorm. Bei einem einzi
gen Hustenstoß werden ca. 90 000 Tröpfchen zwischen 0,1 und 22
μm emittiert.
Auch wenn in geschlossenen Räumen meist nur minimalste Luft
strömungen zu beobachten sind (1 mm/s-1 cm/s), die selbst
keine Teilchenabtrennung bewirken können, so reichen diese
Luftbewegungen jedoch aus, um (keimhaltige) Partikel, die sich
bereits in der Luft befinden horizontal zu befördern und stun
denlang im Schwebezustand zu halten. Beim Normalbetrieb einer
Sicherheitswerkbank sollten also die Luftgeschwindigkeiten
entsprechend niedrig sein. Für einen Spülvorgang des Werkbank
innenraums können dann jedoch höhere Luftgeschwindigkeiten
verwendet werden, wobei ggf. Öffnungen vorher abgedichtet wer
den sollen.
Nun wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung beschrieben.
Insbesondere in den Fig. 1, 2 und 3 ist als ein Sicher
heitssystem 1 exemplarisch eine Sicherheitswerkbank 10 darge
stellt, wie sie beispielsweise zur Handhabung von Zytostatika
verwendet wird. Die Sicherheitswerkbank 10 enthält ein Gehäuse
12, in dem weitere Komponenten der Sicherheitswerkbank 10 un
tergebracht sind und das einen Arbeitsraum 2 trägt.
Von besonderem Interesse sind der Boden 21 mit einer Arbeits
fläche 23 und die Rückwand 24 des Arbeitsraums 2, da die Ar
beitsfläche 23 und die Rückwand 24 Lochanordnungen 231 bzw.
241 enthalten, auf deren dem Arbeitsraum 2 abgewandten Seite
eine Absaugeinlaßeinrichtung 31 mündet, über die Lüftungsein
richtungen 3 Luft aus dem Arbeitsraum 2 absaugen können.
Die Seitenwände und die Front des Arbeitsraums 2 werden durch
ein gebogenes, durchsichtiges Wandelement 22 gebildet, das ei
ne Frontscheibe darstellt, die z. B. zu Wartungs- und Reini
gungszwecken beispielsweise durch Hochklappen oder seitliches
Verschieben von einer Schließstellung in eine Offenstellung
geöffnet werden kann, die einen zumindest im wesentlichen un
gehinderten Zugang zum Arbeitsraum 2 der Werkbank 10 erlaubt.
Die Frontscheibe 22 der Werkbank 10 ist so gebogen, daß der
Arbeitsraum 2 durch eine Bedienperson sowohl von drei Seiten
als auch von oben einsehbar ist, so daß alle Vorgänge und Ge
genstände auf der Arbeitsfläche 23 gut beobachtet werden kön
nen. Dies wird weiterhin dadurch begünstigt, daß an der Rück
wand zwei nach unten gerichtete Lampen als Beleuchtungsein
richtungen 13 vorgesehen sind. Es können noch weitere Lampen
beispielsweise im Bereich der oder direkt in der Arbeitsfläche
23 vorgesehen werden, um für jeden Fall eine schattenfreie Be
leuchtung, die nicht unter 800 lux beträgt, zu erhalten.
Um einer Bedienperson das Arbeiten im geschlossenen Arbeits
raum 2 zu ermöglichen, hat die Frontscheibe 22 zwei Ein
griffsöffnungen 221, durch die die Bedienperson mit beiden
Händen und Armen in den Arbeitsraum hinein langen kann. Es
versteht sich, daß bei mit Gefahrstoffen kontaminierter Luft
im Arbeitsraum 2 entsprechende Schutzeinrichtungen, wie Ein
weghandschuhe und evtl. Armmanschetten getragen werden müssen.
Weitere Schutzbekleidung, wie geeignete Kittel und Gesichts
schutz sind ebenfalls empfehlenswert.
Im Arbeitsraum 2 der Sicherheitswerkbank 10 können beispiels
weise Zytostatika hergestellt oder für die Verabreichung vor
bereitet werden. Die dadurch kontaminierte Luft wird mit den
Lüftungseinrichtungen 3 aus dem Arbeitsraum 2 abgesaugt und
ohne die gefährlichen Stoffe ganz oder teilweise in die Umge
bung abgegeben und/oder in den Arbeitsraum 2 zurückgeführt.
An der Frontseite des Gehäuses 12 ist ferner ein Fußschalter
11 angeordnet, der zum Auslösen verschiedener Vorgänge genutzt
werden kann. Es ist auch möglich mehrere Fußschalter 11 anzu
ordnen, um entsprechend viele Vorgänge steuern zu können, ohne
daß die zugehörigen Bedienungsorgane im Arbeitsraum 2 angeord
net werden müssen, da die Bedienperson nicht jedesmal die
kontaminierten Hände aus dem Arbeitsraum 2 herausnehmen kann.
Unter Bezugnahme nun auf die Fig. 4 sind dort in der Schnitt
ansicht auch Neutralisationseinrichtungen 4 in Form einer Ver
brennungseinrichtung 41 zum Umwandeln der gefährlichen Stoffe
in ungefährliche Stoffe oder Zustände gezeigt. Die Verbren
nungseinrichtung 41 ist innerhalb der Lüftungseinrichtungen 3
angeordnet, deren Luftströmungsweg A infolge des Ventilators
33 durch Pfeile gekennzeichnet ist, und enthält vier hinter
einander geschaltete Verbrennungsstufen 411. Statt der oder
zusätzlich zur Reihenanordnung der Verbrennungsstufen 411 kann
auch eine Parallelanordnung derselben vorgesehen werden, um
beispielsweise bei Ausfall einer Verbrennungsstufe 411 oder
Verbrennungsstufenkette eine zweite Anordnung als Sicherheits
reserve zur Verfügung zu haben.
In Abhängigkeit von den zu verbrennenden Gefahrstoffen können
die hintereinander angeordneten Verbrennungsstufen 411 mit un
terschiedlichen Arbeitstemperaturen betrieben werden. Ferner
ist es möglich, den Ausgang (nicht gezeigt) einer Verbren
nungsstufe 411 über eine Rückführleitung (nicht gezeigt) an
einen stromaufwärtigen Eingang (nicht gezeigt) derselben oder
einen Eingang einer anderen Verbrennungsstufe 411 anzuschlie
ßen, um die kontaminierte Luft somit öfters durch eine oder
mehrere Verbrennungsstufen 411 zu führen.
Die Bauart der gezeigten Verbrennungsstufen 411 enthält je ei
nen Heiz- oder Glühdraht 412, der eine Spiralform aufweist,
wobei die Windungen etwa parallel zur Luftströmungsrichtung
liegen. Die Windungen könnten aber auch in einer zumindest im
wesentlichen zum Luftströmungsweg A senkrechten Ebene angeord
net sein. Es ist ferner auch realisierbar, um die Wirkung der
Heiz- oder Glühdrähte 412 zu beeinflussen, diese im Luftströ
mungsweg A verstellbar anzuordnen, so daß beispielsweise die
durchströmte Länge der Spiralform einstellbar ist. Die Heiz- oder
Glühdrähte 412 könnten ferner z. B. auch in nur einer
Drahtwindung verlaufen oder jegliche andere geeignete Form ha
ben. Weiterhin könnte eine Verbrennungsstufe 411 mehr als ei
nen Heiz- oder Glühdraht 412 enthalten.
Anstelle einer, mehrerer oder aller Verbrennungsstufen 411 mit
Heiz- oder Glühdrähten 412 könnte(n) auch eine oder mehrere
Verbrennungsstufen mit mindestens einem Brenner (nicht ge
zeigt) mit einer offenen Flamme vorgesehen sein, die in Größe,
Form und/oder Temperatur einstellbar sein kann, um die Ver
brennungsbedingungen zu optimieren. Die Bauart der verwendeten
Verbrennungsstufe(n) 411 kann auf die günstigste Verbrennungs
art für die zu neutralisierenden oder zu vernichtenden Gefahr
stoffe abgestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich können
ferner alle oder einzelne Verbrennungsstufen 411 der Verbren
nungseinrichtung 41 für eine katalytische Verbrennung der ge
fährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder Zustände ausge
legt sein. Dazu sind eventuell erforderliche Zuführeinrichtun
gen (nicht gezeigt) zum Zuführen von die Verbrennung der ge
fährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder Zustände begün
stigenden Stoffen vorzusehen.
Die Arbeitstemperaturen der Verbrennungsstufen 411 sind anwen
dungsbedingt eventuell verschieden und dazu am besten ein
stell- und regelbar. Die Arbeitstemperatur der Verbrennungs
einrichtung 41 bzw. der Verbrennungsstufen 411 liegt in Abhän
gigkeit von den zu verbrennenden Stoffen im Bereich von etwa
200°C bis 1000°C, insbesondere im Bereich von 500°C bis
1000°C, vorzugsweise im Bereich von 700°C bis 1000°C
und besonders bevorzugt von 800°C bis 1200°C. Eine besonders
effektive Hochtemperaturverbrennung erfolgt im Bereich von
1000°C bis 1200°C.
Für den Fall, daß die Abgase nach den Verbrennungsstufen 411
für die Ableitung ins Freie, wie in der Fig. 4 dargestellt
ist, oder die Rückführung in die direkte Umgebung der Sicher
heitswerkbank 10 oder sogar in deren Arbeitsraum zu heiß sind,
kann der Verbrennungseinrichtung 41 eine Kühleinrichtung
(nicht gezeigt) für ihre Abluft nachgeschaltet sein.
Um die Wirkung der Verbrennungseinrichtung 41 weiter auf die
Verbrennungsbedürfnisse einstellen zu können, ist bei dem ge
zeigten Ausführungsbeispiel ferner vorgesehen, daß die Strö
mungsgeschwindigkeit der Luft durch die Lüftungseinrichtungen
3 einstellbar ist, wodurch sich die Strömungsgeschwindigkeit
der Luft auch durch die Verbrennungseinrichtung 41 und den
Raum 2 entsprechend ändert. Typischerweise liegt die Strö
mungsgeschwindigkeit der Luft durch die Lüftungseinrichtungen
3 und somit die Verbrennungseinrichtung 41 bzw. die Verbren
nungsstufen 411 im Bereich von etwa 0,1 m/s bis 5 m/s, insbe
sondere von 0,2 m/s bis 4 m/s, vorzugsweise 0,2 m/s bis 2 m/s
und besonders bevorzugt von 0,3 m/s bis 0,5 m/s. Ein üblicher
Wert ist etwa 0,4 m/s. Dabei sind die Lüftungseinrichtungen 3
derart ausgelegt, daß der Luftdurchsatz in dem Raum 2 mehr als
oder gleich 28 l/min beträgt, und daß im Arbeitsraum 2 gegen
über seiner Umgebung ein Unterdruck erzeugt wird, so daß si
chergestellt ist, daß zwar möglicherweise eine Luftströmung
aus der Umgebung in den Arbeitsraum 2 hinein auftritt, jedoch
keine Luftströmung aus dem Arbeitsraum 2 heraus in dessen Um
gebung. Dadurch ist sichergestellt, daß keine kontaminierte
Luft aus dem Arbeitsraum 2 entweichen kann. Dazu ist zwischen
der Frontscheibe 22 in ihrer Schließstellung und dem die Ar
beitsfläche 23 bildenden Boden 21 im Frontbereich der Werkbank
10 ein dicht verschließbarer Lufteinlaß 222 vorgesehen, durch
den mittels der Lüftungseinrichtungen 3 Luft aus der Umgebung
der Werkbank 10 in deren Arbeitsraum 2 gesaugt wird. Eventuell
kann für die Zugangsöffnungen in Form sowohl des Lufteinlasses
222 als auch der Eingriffsöffnungen 221 ein beispielsweise
über Detektoren, wie Partikelzähler und Lichtschranken, ge
steuerter Schließmechanismus vorgesehen werden.
Zwischen dem Raum 2 und den Lüftungseinrichtungen 3 ist die in
den Fig. 1 bis 3 erkennbare Absaugeinlaßeinrichtung 31 zum
Absaugen der Raumluft vorgesehen. Dabei ist die Absaugein
laßeinrichtung 31 im unten liegenden Bodenbereich 21 des Raums
2 und im wesentlichen gegenüberliegend von Zugangsöffnungen
221, 222 aus der Umgebung des Raums 2 in letzteren hinein an
geordnet.
In den Figuren der Zeichnung ist ferner dargestellt, daß die
Neutralisationseinrichtungen 4 eine Schutzgasabgabeeinrichtung
42 zum Abgeben von die gefährlichen Stoffe in ungefährliche(n)
Verbindungen bindendem und/oder umwandelndem Schutzgas in den
Raum 2 hinein enthalten. Dazu weist die Schutzgasabgabeein
richtung 42 eine Düsenanordnung 421 auf, mittels der Schutzgas
in Form einer Schutzgasglocke 422 in einem Teil des Arbeits
raums 2 eingebracht werden kann. Dabei ist die Arbeitsfläche
23 zur Düsenanordnung 421 so gelegen, daß die gefährlichen
Stoffe in dem unter der Schutzgasglocke 422 liegenden Teil des
Raums 2 entstehen oder gehandhabt werden, so daß sich dort
auch die Arme und Hände der Bedienpersonen aufhalten.
Entsprechend der Saugrichtung der Lüftungseinrichtungen 3 ist
die Düsenanordnung 421 über einen Galgen 423 so angeordnet,
daß sie Schutzgas im Raum 2 von oben nach unten in Überein
stimmung mit der bestehenden Luftströmung abgibt. Um diese
möglichst gleichförmig zu gestalten ist die Absaugeinlaßein
richtung 31 im Boden 21 der Werkbank 10 der Düsenanordnung 421
im Raum 2 zumindest im wesentlichen gegenüberliegend, d. h. zu
mindest weitgehend zentral über der Arbeitsfläche 23 bzw. der
dieser im Bodenbereich 21 zugeordneten Absaugeinlaßeinrichtung
31, angeordnet, so daß die Raumluft, die die Verbindungen aus
den gefährlichen Stoffen und dem Schutzgas enthält, optimal
aufgenommen und abgesaugt werden kann.
Der Absaugeffekt der Schutzgasglocke 422 in die Absaugein
laßeinrichtung 31 hinein wird bei der hier beschriebenen Aus
führungsform dadurch weiter verbessert, daß die Absaugein
laßeinrichtung 31 einen Luftstromvorhang (nicht gezeigt) um
das eingeleitete Schutzgas, d. h. um die Schutzgasglocke 422
erzeugt.
Um eine wirtschaftliche Rückführung des Schutzgases zu errei
chen, kann eine Trenneinrichtung (nicht gezeigt) vorgesehen
werden, so daß abgesaugtes Schutzgas zur weiteren Verwendung
rückgewonnen werden kann. Bei der beschriebenen Ausführungs
form ist entsprechend vorgesehen, daß die Lüftungseinrichtun
gen 3 einschließlich der Trenneinrichtung so ausgebildet sind,
daß bis etwa 70% der abgesaugten Luftmenge und bis zu 100% des
abgesaugten Schutzgases in den Raum 2 rückführbar sind.
Die Schutzgasabgabeeinrichtung 42 enthält eine Abgabesperrein
richtung (nicht gezeigt) in Form eines selbstsperrenden Ven
tils, wie eines Rückschlagventils, das selbsttätig oder durch
eine Steuerung gesteuert die Schutzgaszufuhr abschaltet, wenn
beispielsweise ein Ventilator der Lüftungseinrichtungen 3
nicht in Betrieb ist, was durch einen Druckabfall am Rück
schlagventil oder eine Detektion des Ventilatorbetriebsstroms
feststellbar ist.
Zusätzlich kann der Betriebszustand der Schutzgasabgabeein
richtung 42 durch ein derartiges Ventil manuell und/oder auto
matisch nach weiteren Gesichtspunkten gesteuert werden, wie
etwa erhöhtem Gefahrstoffaufkommen u. a.
Die Schutzgasabgabeeinrichtung 42 kann aber auch mehrere Dü
senanordnungen 421 enthalten, die einzeln oder auch alleine
den ganzen Arbeitsraum 2 behandeln können, wodurch auch dieser
dekontaminiert werden kann. Es kann auch eine Schutzgasabgabe
einrichtung 42 in den Lüftungseinrichtungen 3 vorgesehen wer
den, um noch Reste der Gefahrstoff zu vernichten.
Zusätzlich können die Neutralisationseinrichtungen 4 weiterhin
eine Sterilisationseinrichtung (nicht gezeigt) enthalten, die
zum Sterilisieren der Luft ausgelegt und im durch die Lüf
tungseinrichtungen 3 erzeugten Luftströmungsweg A angeordnet
ist. Eine derartige Sterilisationseinrichtung kann beispiels
weise durch eine Heizeinrichtung (nicht gezeigt) zum Aufheizen
der Luft auf eine zu deren Sterilisieren ausreichende Tempera
tur realisiert sein und daher auch sämtliche Gestaltungsmög
lichkeiten der Verbrennungseinrichtung 41 umfassen. Es gibt
aber auch noch andere Möglichkeiten der Sterilisation auch von
Gasen. Beispielsweise kann die Sterilisationseinrichtung
(nicht gezeigt) eine Mischeinrichtung (nicht gezeigt) zum Mi
schen der Luft mit sterilisierenden Flüssigkeiten und/oder Ga
sen enthalten, um die Sterilisierung zu bewirken.
Eine weitere Variante für die Neutralisationseinrichtungen 4
sind Inaktivierungseinrichtungen (nicht gezeigt) zur chemi
schen und/oder biologischen Inaktivierung der gefährlichen
Stoffe. Derartige Inaktivierungseinrichtungen (nicht gezeigt)
enthalten beispielsweise eine Bad- und/oder Gasbehandlungsvor
richtung für die abgesaugte kontaminierte Luft.
Schließlich kann zusätzlich oder alternativ zu den vorbe
schriebenen möglichen Bestandteilen der Neutralisationsein
richtungen eine Mikrowelleneinrichtung (nicht gezeigt) zum Um
wandeln der gefährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder
Zustände vorgesehen sein.
Um als Ausgangsbedingung in dem Arbeitsraum 2 der Sicherheits
werkbank 10 Reinraumbedingungen zu schaffen, können die Lüf
tungseinrichtungen 3 einen Eingangsfilter (nicht gezeigt) ent
halten, durch den nur gereinigte Luft aus der Umgebung des Ar
beitsraums 2 in letzteren gelangt. Eine gute Spezifikation für
einen derartigen Filter ist ein Durchlaß für gefährliche Stof
fe von weniger als 0,003% und wird z. B. von einem Hochlei
stungsschwebstoffilter erfüllt (nicht gezeigt).
Um sicherzustellen, daß auch bei Ausfall aller vorbeschriebe
nen, in dem Sicherheitssystem 1 vorhandenen Komponenten der
Neutralisationseinrichtungen 4 nicht sofort eine Kontaminie
rung der Umgebung der Sicherheitswerkbank 10 erfolgt, wird am
besten vor dem Abluftausgang 32 der Lüftungseinrichtungen 3 in
die Umgebung eine konventionelle Filteranordnung (nicht ge
zeigt) vorgesehen.
Der Betrieb des Sicherheitssystems 1 wird durch Überwachungs
einrichtungen (nicht gezeigt) zuverlässiger und vereinfacht,
die zum Detektieren der Betriebszustände der eingesetzten Kom
ponenten des Sicherheitssystems 1 und zum Aufnehmen der Infor
mationen betreffend die gefährlichen Stoffe in den Teilen des
Sicherheitssystems 1 ausgelegt sind. Den Überwachungseinrich
tungen (nicht gezeigt) nachgeschaltet sind Alarmeinrichtungen
(nicht gezeigt), durch die Abweichungen vom Normalbetrieb in
Abhängigkeit von Detektionsergebnissen der Überwachungsein
richtungen (nicht gezeigt) akustisch und optisch angezeigt
werden. Um jederzeit über den Betriebsverlauf des Sicherheits
systems 1 informiert zu sein, und um diesen Betriebsverlauf
auch bei teilweise unbeaufsichtigtem Dauerbetrieb der Sicher
heitswerkbank 10 bzw. deren Lüftungseinrichtungen 3 dokumen
tieren zu können, sind Protokolleinrichtungen vorgesehen
(nicht gezeigt), durch die Detektionsergebnisse der Überwa
chungseinrichtungen (nicht gezeigt) und Betriebsdaten des gan
zen Sicherheitssystems 1 protokolliert werden.
Zum Steuern der Überwachungseinrichtungen, Alarmeinrichtungen
und Protokolleinrichtungen (nicht gezeigt) sind eine elektro
nische Steuereinrichtungen (nicht gezeigt) vorgesehen, die
beispielsweise durch einen herkömmlichen Computer realisiert
werden können. Dieser kann dann auch weitere Steueraufgaben
betreffend das Sicherheitssystem 1 und die Arbeiten und Stoffe
im Arbeitsraum 2 übernehmen. Dabei erfolgt die Steuerung der
Betriebsparameter des Sicherheitssystems hauptsächlich in Ab
hängigkeit von Detektionsergebnissen der Überwachungseinrich
tungen (nicht gezeigt). Um die Funktion aller vorgenannten
Steuer-, Überwachungs-, Alarm- und Protokolleinrichtungen und
auch weiterhin vorgesehenen Anzeigeeinrichtung (nicht gezeigt)
manuell beeinflussen und einstellen zu können, ist ein Bedien
feld, wie z. B. ein Tastenbedienfeld vorgesehen. Es können aber
auch vorgegebene Betriebsmodi mit deren Grenzdaten usw. über
Datenträger eingespielt werden. Sämtliche Einstellungen können
dabei wie auch die Detektionsergebnisse und Betriebsparameter
an der erwähnten Anzeigeeinrichtung (nicht gezeigt) angezeigt
werden, die einen Bildschirm aber auch einfache Leuchtdioden
enthalten und selbst die Aufgaben der optischen Signalisierung
der Alarmeinrichtungen übernehmen kann.
Nur als Beispiel für die mannigfaltigen Funktionen die die
vorstehend beschriebenen Einrichtungen übernehmen können wird
hier angegeben, daß das durchsichtige Wandelement 22 nur in
Abhängigkeit von den Detektionsergebnissen der Überwachungs
einrichtungen (nicht gezeigt) und in Abhängigkeit von der Be
tätigungsstellung des Fußschalters 11 zum Öffnen aus der
Schließstellung in die Offenstellung geklappt oder geschoben
werden kann.
Das eingangs bereits erwähnte dichte Gehäuse 12 nimmt die Ver
brennungseinrichtung sowie deren Verbrennungsstufen, die Küh
leinrichtung, die Sterilisationseinrichtung, die Inaktivie
rungseinrichtungen, die Mikrowelleneinrichtung, den Eingangs
filter sowie die konventionelle Filteranordnung, soweit vor
handen, unterhalb des Arbeitsraums 2 der Werkbank 10 auf. Die
Alarmeinrichtungen, Anzeigeeinrichtungen und/oder das Bedien
feld sind teilweise innerhalb des Arbeitsraums 2 der Werkbank
10 angeordnet, soweit sie dort gut erreichbar und erkennbar
sind, um ein Verlassen des Arbeitsraums 2 mit den Händen und
ein Wegschauen von der Tätigkeit im Arbeitsraum 2 soweit wie
möglich zu verhindern.
Der Boden 21 des Arbeitsraums 2 der Werkbank 10, d. h. die Ar
beitsfläche 23 wird durch Edelstahl gebildet, in dem die
Lochanordnung 231 der Absaugeinlaßeinrichtung 31 ausgebildet
ist. Dasselbe gilt für die dem durchsichtigen Wandelement 22
gegenüberliegenden Rückwand 24 mit ihrer Lochanordnung 241.
Unter Bezugnahme nochmals auf die Fig. 1 bis 3 enthält die
Sicherheitswerkbank 10 einen von innerhalb des Arbeitsraums 2
zugänglichen Lagerraum 25 für Arbeitsstoffe, wie z. B. Zytosta
tika. Der Lagerraum 25 weist sowohl zum Arbeitsraum 2 als auch
zur Umgebung der Werkbank 10 abdichtbare Zugänge 251 bzw. 252
auf. In diesem Lagerraum können einerseits für die Arbeit im
Arbeitsraum 2 benötigte Rohstoffe und Gerätschaften und ande
rerseits bereits fertiggestellte Produkte aufbewahrt werden.
Ersteres spart Wege zwischen sonst üblichen Aufbewahrungsor
ten, wie Regalen und vermindert somit das Transportrisiko z. B.
bei gefährlichen zu verarbeitenden Ausgangsstoffen. Zweiteres
ermöglicht eine rationelle Vorratsproduktion.
Zur Entsorgung von kontaminierten Resten und Arbeitsgerät
schaften und zum Verpacken von hergerichteten Produkten ent
hält das Sicherheitssystem 1 eine von innerhalb des Arbeits
raums 2 zugängliche Einschweißeinrichtung 26. Zu entsorgende
Abfälle und zu entnehmende Produkte, wie z. B. aufgezogene
Spritzen können daher, ohne im kontaminierten Zustand aus dem
Arbeitsraum 2 ungeschützt in die Umgebung entnommen werden zu
müssen, vom Arbeitsraum 2 aus sicher eingepackt werden und ha
ben so automatisch eine nicht kontaminierte Verpackungsober
fläche. Dies wird einfach durch einen Schlauch aus Verpac
kungsmaterial realisiert, dessen Innenseite zum Arbeitsraum 2
hin geöffnet und zur Werkbankumgebung z. B. durch eine vorange
gangene Verschweißung abgeschlossen ist, so daß die Außenseite
des Verpackungsmaterialschlauchs nicht mit Gefahrstoffen
kontaminiert ist. Wird etwas vom Arbeitsraum 2 aus in den
Schlauch gesteckt, so muß von diesem nur ein entsprechendes
Stück abgezogen und am freien zum Arbeitsraum 2 hin offenen
Ende verschweißt werden, um eine dichte Verpackung zu erhal
ten. Ggf. kann der Schweißrand noch gesondert geschützt und
auch eine Vakuumabsaugung der Schlauchluft vorgenommen werden.
Mit den Neutralisationseinrichtungen 4 des erfindungsgemäßen
Sicherheitssystems 1 können Partikelgrößen ab einer Untergren
ze von 0,0001 μm, insbesondere 0,001 μm und vorzugsweise
0,01 μm, bis zu einer Obergrenze von 10 000 μm, insbesondere
1000 μm und vorzugsweise 100 μm, erfaßt und unschädlich gemacht
werden.
Gemäß einer Ausführungsmöglichkeit der Erfindung arbeitet die
Sicherheitswerkbank 10 nach einem Umluftsystem und mit einem
Schutzgassystem, wobei ca. 70% der Luft und 100% des Schutz
gases in den Arbeitsbereich zurückgeführt werden. Die Luft
wird dann mit einer Geschwindigkeit von ca. 0,4 m/s über die
unterhalb des Arbeitsraums 2 angebrachte Verbrennungseinrich
tung 41 nach unten geleitet, wo die Gefahrstoffe bei einer
Temperatur von ca. 1000°C verbrannt werden. Das verbleibende
Medium wird durch einen Kohlefilter nach außen geleitet. Die
speziell konstruierte Ventilator- und Verbrennungseinheit ge
währleisten, daß die innere Kabine sowie die Filterdichtungen
der Werkbank 10 unter Unterdruck stehen. Damit wird eine stän
dige Leckagekontrolle überflüssig, und es wird verhindert, daß
bei Versagen der Verbrennungseinrichtung oder ihrer Dichtungen
ungefilterte Luft z. B. ins Labor gelangt. Wenn sich die Front
scheibe 22 nicht in der korrekten geöffneten oder geschlosse
nen Position befindet, wird ein sichtbarer und hörbarer Alarm
aktiviert.
Jegliche Schutzgaszufuhr, die an die Werkbank 10 angeschlossen
ist sollte über ein Rückschlagventil kommen, das Gas nur
durchläßt, wenn der Ventilator 33 in Betrieb ist und sich die
Luftgeschwindigkeitswerte innerhalb vorgeschriebener Grenzwer
te befinden. Die Schutzgaszufuhr wird durch Druck auf das ent
sprechende Fußpedal 11 bedient. Speziell konstruierte und ggf.
verschließbare Zugangsöffnungen (Lufteinlaß 222 und hauptsäch
lich Eingriffsöffnungen 221) verhindern die Blockierung des
Luftstroms durch den Bediener. Die verschließbaren Ein
griffsöffnungen 221 können ebenfalls über ein Fußpedal 11 ge
öffnet werden.
Die Verbrennungseinrichtung 41 sowie auch andere entsprechend
im Gehäuse 12 untergebrachte Komponenten können durch die Ge
häusefront gewartet werden. Aufklappbare Bedienteile erleich
tern den Zugang für technische Einrichtungskontrollen und da
mit die Wartung dieser Einrichtungen. Beim Laden und Reinigen
der Kabine ermöglicht eine klapp- und schiebbare Frontscheibe
22 einen ungehinderten Zugang zur Arbeitsfläche 23. Die Kon
struktion des gesamten Arbeitsbereichs erleichtert die Reini
gung der Kabine oder des Arbeitsraums 2.
Z. B. Zytostatika werden direkt in einem abgedichteten Schub,
der von außen und vom Arbeitsraum her zugänglich ist, gela
gert, so daß Wege zwischen Werkbank und einem Lagerregal ge
spart werden. Abfall wird in der Werkbank entsorgt, indem er
unter Vakuumbedingung in einen Kunststoffbehälter einge
schweißt wird. Die Schweißvorrichtung kann auch zum Einschwei
ßen von z. B. aufgefüllten Spritzen mit Vorteil verwendet wer
den, so daß eine Verletzungsgefahr des Personals beim Tragen
der Spritzen herabgesetzt oder sogar verhindert wird. Eine In
jektion kann sogar durch die Hülle der Verpackung hindurch
vorgenommen werden.
Die äußere Kabine ist aus lackiertem Stahlblech gearbeitet.
Die Arbeitsfläche 23 besteht aus Edelstahl. Bei der Verarbei
tung wird größter Wert auf die Verminderung und möglichst Ver
hinderung von Unebenheiten bzw. Rissen gelegt. Das Gerät wird
nach den Richtlinien BS 5726, DIN 12 950 und N.S.F.49 herge
stellt.
Die Haupt- und Ausgangsfilter, die hinter der Verbrennungsein
richtung montiert sind, haben einen Durchlaß von weniger als
0,003% gemäß DIN 24 184 Klasse S und stimmen mit BS 3928 sowie
mit American Federal Standard 209 Class 100 überein.
Die Beleuchtung der Sicherheitswerkbank 10 liegt innerhalb der
Arbeitsfläche 23. Außerhalb der Kabine erfolgt die Beleuchtung
mit Weißlicht und/oder UV-Licht (verriegelt) und liegt auf der
gesamten Arbeitsfläche 23 mindestens bei 800 lux.
Das Gerät arbeitet bei 220/240 V, 50 Hz. Andere Spannungen
sind realisierbar. Die Elektronik ist auf die Anforderungen
der I.E.E 1b und der D.H.S.S. für Krankenhaus-Laborausstattun
gen abgestimmt und arbeitet daher auch als zusätzliche Sicher
heitskomponente bei niedriger Spannung im Bedienfeld. Sämtli
che Funktionen des Geräts werden über ein Tastenbedienfeld
eingestellt. Das Kontrollsystem beinhaltet eine automatische
Luftgeschwindigkeitskontrolle, die z. B. eine allmähliche Fil
terverstopfung kompensiert und damit jederzeit einen gleich
bleibenden laminaren Luftstrom gewährleistet.
Alle Funktionen der Werkbank 10 werden elektronisch überwacht.
Eine Alarmtafel zeigt deutlich die Ursache für einen Alarm an.
In einem solchen Fall leuchtet die zugehörige LED auf und ein
hörbarer Alarm wird aktiviert. Ein unabhängiges Alarmsystem
überwacht ständig die folgenden kritischen Sicherheitsaspekte:
Frontscheibensicherheit (geöffnet und geschlossen), vertikale
eingesogene Strömungsgeschwindigkeit sowie die Filterdruckdif
ferenz, die anzeigt, ob ein Austausch der Filter vorgenommen
werden muß. Ein Sensor verhindert ein Öffnen der Werkbank bei
verseuchter Innenluft und setzt die Verbrennung in Gang. Die
Verbrennungseinrichtung führt nur zu unschädlichen Bestandtei
len, die an die Umgebungsluft abgegeben werden können. Dazu
kann auch eine katalytische Verbrennung über eine Heizspirale
oder einer Flamme erfolgen. Um die Verbrennung zu verbessern,
können Schad- oder Gefahrstoffe in einem anderen Stoff gebun
den werden. Z.B. begünstigen stark verdünnte Aerosole bei
Zytostatika die Verbrennung. Dioxine sind besonders gut mit
Sauerstoff verbrennbar.
Die Beschreibung der Erfindung anhand Zytostatika-Sicherheits
werkbänken beschränkt die Erfindung nicht darauf, sondern alle
Sicherheitssysteme mit den beanspruchten Merkmalen werden von
der Erfindung erfaßt, einschließlich Weiterbildungen im Rahmen
des fachmännischen Könnens.
Claims (72)
1. Sicherheitssystem für mit gefährlichen Stoffen kontami
nierte Luft für einen Arbeitsraum einer Abzugwerkbank,
mit Lüftungseinrichtungen, um Luft aus dem Arbeitsraum
abzusaugen und ohne die gefährlichen Stoffe ganz oder
teilweise in die Umgebung abzugeben und/oder in den Ar
beitsraum zurückzuführen, wofür die Lüftungseinrichtungen
einen dem Arbeitsraum nachgeschalteten Ventilator enthal
ten, dadurch gekennzeichnet, daß Neutralisationseinrich
tungen (4) zum Umwandeln der gefährlichen Stoffe in unge
fährliche Stoffe oder Zustände vorgesehen sind, und daß
der Ventilator (33) auf der Reingasseite der Neutralisa
tionseinrichtungen (4) angeordnet ist.
2. Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Neutralisationseinrichtungen (4) in dem Ar
beitsraum (2) angeordnet und/oder den Lüftungseinrichtun
gen (3) zugeordnet sind.
3. Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Neutralisationseinrichtungen (4) eine
Verbrennungseinrichtung (41) enthalten, die zum Verbren
nen der gefährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder
Zustände ausgelegt und im durch die Lüftungseinrichtungen
(3) erzeugten Luftströmungsweg (A) angeordnet ist.
4. Sicherheitssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Verbrennungseinrichtung (41) für eine kata
lytische Verbrennung der gefährlichen Stoffe in ungefähr
liche Stoffe oder Zustände ausgelegt ist und/oder Zufüh
reinrichtungen zum Zuführen von die Verbrennung der ge
fährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder Zustände
begünstigenden Stoffen enthält.
5. Sicherheitssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verbrennungseinrichtung (41) zumindest
eine Verbrennungsstufe (411) enthält.
6. Sicherheitssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Verbrennungseinrichtung (41) eine Mehrzahl
von Verbrennungsstufen (41) enthält, die insbesondere
wahlweise betreibbar sind.
7. Sicherheitssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Verbrennungsstufen (411) im Luftströmungsweg
(A) hintereinander angeordnet sind.
8. Sicherheitssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die im Luftströmungsweg (A) hintereinander ange
ordneten Verbrennungsstufen (411) mit unterschiedlichen
Arbeitstemperaturen betreibbar sind.
9. Sicherheitssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Verbrennungsstufen (41) im Luftströmungsweg
(A) parallel angeordnet sind.
10. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Rückführleitung
vorgesehen ist, die zumindest einen Teil der mittels der
Lüftungseinrichtungen (3) aus dem Raum (2) abgesaugten
Luft von einem Verbrennungsstufenausgang zu einem Ver
brennungsstufeneingang zurückführt.
11. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß zumindest eine Verbrennungsstu
fe (411) zur Verbrennung der gefährlichen Stoffe minde
stens einen Heiz- oder Glühdraht (412) enthält.
12. Sicherheitssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß der mindestens eine Heiz- oder Glühdraht (412)
im Luftströmungsweg (A) in wenigstens einer Drahtwindung
verläuft.
13. Sicherheitssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß der mindestens eine Heiz- oder Glühdraht (412)
im Luftströmungsweg (A) in einer Mehrzahl von insbesonde
re spiralförmigen Drahtwindungen verläuft.
14. Sicherheitssystem nach Anspruch 12 oder 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß wenigstens eine Drahtwindung in einer
zumindest im wesentlichen zum Luftströmungsweg (A) senk
rechten Ebene angeordnet ist.
15. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Drahtwindung in
einer zumindest im wesentlichen zum Luftströmungsweg (A)
parallelen Ebene angeordnet ist.
16. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Drahtwindung im
Luftströmungsweg (A) verstellbar angeordnet ist.
17. Sicherheitssystem nach Anspruch 16 in Verbindung mit An
spruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß spiralförmig ver
laufende Drahtwindungen im Luftströmungsweg (A) derart
verstellbar sind, daß damit die durchströmte Länge der
Spiralform einstellbar ist.
18. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Verbren
nungsstufe (411) zur Verbrennung der gefährlichen Stoffe
mindestens einen Brenner mit einer offenen Flamme ent
hält.
19. Sicherheitssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß die offene Flamme in Größe, Form und/oder Tempe
ratur einstellbar ist.
20. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß die Arbeitstemperatur der Ver
brennungseinrichtung (41) bzw. zumindest einen Verbren
nungsstufe (411) einstellbar ist.
21. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 20, da
durch gekennzeichnet, daß die Arbeitstemperatur der Ver
brennungseinrichtung (41) bzw. zumindest einen Verbren
nungsstufe (411) im Bereich von etwa 200°C bis
1000°C, insbesondere im Bereich von 500°C bis
1000°C, vorzugsweise im Bereich von 700°C bis
1000°C und besonders bevorzugt von 800°C bis 1200°C
liegt oder einstellbar ist.
22. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 21, da
durch gekennzeichnet, daß eine Kühleinrichtung für die
Abluft der Verbrennungseinrichtung (41) bzw. zumindest
einen Verbrennungsstufe (411) insbesondere vor einer
Rückführung in den Raum (2) oder Abführung in die Umge
bung des Raums (2) vorgesehen ist.
23. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwin
digkeit der Luft durch die Lüftungseinrichtungen (3) und
ggf. die Verbrennungseinrichtung (41) bzw. zumindest eine
Verbrennungsstufe (411) und/oder den Arbeitsraum (2) einstellbar
ist.
24. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwin
digkeit der Luft durch die Lüftungseinrichtungen (3) und
ggf. die Verbrennungseinrichtung (41) bzw. zumindest eine
Verbrennungsstufe (411) im Bereich von etwa 0,1 m/s bis
5 m/s, insbesondere von 0,2 m/s bis 4 m/s, vorzugsweise
0,2 m/s bis 2 m/s und besonders bevorzugt von 0,3 m/s bis
0,5 m/s liegt oder einstellbar ist.
25. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungseinrichtun
gen (3) derart ausgelegt sind, daß der Luftdurchsatz in
dem Arbeitsraum 28 l/min beträgt.
26. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Arbeitsraum
(2) und den Lüftungseinrichtungen (3) mindestens eine Ab
saugeinlaßeinrichtung (31) zum Absaugen der Raumluft vor
gesehen ist.
27. Sicherheitssystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich
net, daß die mindestens eine Absaugeinlaßeinrichtung (31)
im unten liegenden Bodenbereich (21) des Arbeitsraums (2)
und/oder zumindest im wesentlichen gegenüberliegend von
Zugangsöffnungen (221, 222) aus der Umgebung des Arbeits
raums (2) in letzteren hinein angeordnet ist.
28. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungseinrichtun
gen (3) zum Erzeugen eines Unterdrucks in dem Arbeitsraum
(2) gegenüber der Umgebung des Arbeitsraums (2) ausgelegt
sind.
29. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisationsein
richtungen (4) eine Schutzgasabgabeeinrichtung (42) zum
Abgeben von die gefährlichen Stoffe in ungefährliche(n)
Verbindungen bindendem und/oder umwandelndem Schutzgas in
den Arbeitsraum (2) hinein enthalten.
30. Sicherheitssystem nach Anspruch 29, dadurch gekennzeich
net, daß die Schutzgasabgabeeinrichtung (42) wenigstens
eine derartige Düsenanordnung (421) enthält, mittels der
Schutzgas zumindest weitgehend gleichmäßig in den gesam
ten Arbeitsraum (2) einleitbar ist.
31. Sicherheitssystem nach Anspruch 29 oder 30, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schutzgasabgabeeinrichtung (42) we
nigstens eine derartige Düsenanordnung (421) enthält,
mittels der eine Schutzgasglocke (422) in einem Raumteil
erzeugbar ist, in dem die gefährlichen Stoffe entstehen
oder gehandhabt werden oder sich Menschen mit einzelnen
Körperteilen aufhalten.
32. Sicherheitssystem nach Anspruch 30 oder 31, dadurch ge
kennzeichnet, daß die wenigstens eine Düsenanordnung
(421) Schutzgas im Arbeitsraum (2) von oben nach unten
abgibt.
33. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 29 bis 32 in
Verbindung mit Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeich
net, daß die mindestens eine Absaugeinlaßeinrichtung (31)
der wenigstens einen Düsenanordnung (421) im Arbeitsraum
(2) zumindest im wesentlichen gegenüberliegend angeordnet
ist, um jedenfalls die Raumluft aufzunehmen und abzusau
gen, die die Verbindungen aus den gefährlichen Stoffen
und dem Schutzgas enthält.
34. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 29 bis 32 in
Verbindung mit Anspruch 26 oder 27 oder nach Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Absauge
inlaßeinrichtung (31) so ausgebildet und angeordnet ist,
daß dadurch ein Luftstromvorhang um das eingeleitete
Schutzgas und insbesondere die Schutzgasglocke (422) er
zeugbar ist.
35. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 29 bis 34, da
durch gekennzeichnet, daß die Lüftungseinrichtungen (3)
eine Trenneinrichtung enthalten, um abgesaugtes Schutzgas
rückzugewinnen.
36. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 29 bis 35, da
durch gekennzeichnet, daß die Lüftungseinrichtungen (3)
so ausgebildet sind, daß bis etwa 70% der abgesaugten
Luftmenge und bis zu 100% des abgesaugten Schutzgases in
den Arbeitsraum (2) rückführbar sind.
37. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 29 bis 36, da
durch gekennzeichnet, daß die Schutzgasabgabeeinrichtung
(42) wenigstens eine Abgabesperreinrichtung enthält.
38. Sicherheitssystem nach Anspruch 37, dadurch gekennzeich
net, daß die Abgabesperreinrichtung in Abhängigkeit von
Druck- und/oder Strömungswerten in dem Arbeitsraum (2)
und/oder vom Betriebszustand der Lüftungseinrichtungen
(3) insbesondere automatisch steuerbar ist.
39. Sicherheitssystem nach Anspruch 37 oder 38, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Abgabesperreinrichtung ein steuer
bares oder ein druckabhängig selbstsperrendes Ventil, wie
ein Rückschlagventil, ist.
40. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 29 bis 39, da
durch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand der Schutz
gasabgabeeinrichtung (42) manuell und/oder automatisch
steuerbar ist.
41. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisationsein
richtungen (4) eine Sterilisationseinrichtung enthalten,
die zum Sterilisieren der Luft ausgelegt und im durch die
Lüftungseinrichtungen erzeugten Luftströmungsweg (A) an
geordnet ist.
42. Sicherheitssystem nach Anspruch 41, dadurch gekennzeich
net, daß die Sterilisationseinrichtung eine Heizeinrich
tung zum Aufheizen der Luft auf eine zu deren Sterilisie
ren ausreichenden Temperatur enthält.
43. Sicherheitssystem nach Anspruch 41 oder 42, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Sterilisationseinrichtung eine
Mischeinrichtung zum Mischen der Luft mit sterilisieren
den Flüssigkeiten und/oder Gasen enthält.
44. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisationsein
richtungen (4) Inaktivierungseinrichtungen zur chemischen
und/oder biologischen Inaktivierung der gefährlichen
Stoffe enthalten.
45. Sicherheitssystem nach Anspruch 44, dadurch gekennzeich
net, daß die Inaktivierungseinrichtungen eine Bad- und/
oder Gasbehandlungsvorrichtung für die abgesaugte
kontaminierte Luft enthalten.
46. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutralisationsein
richtungen (4) eine Mikrowelleneinrichtung zum Umwandeln
der gefährlichen Stoffe in ungefährliche Stoffe oder Zu
stände enthalten.
47. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungseinrichtun
gen (3) einen Eingangsfilter enthalten, durch den nur ge
reinigte Luft aus der Umgebung des Arbeitsraums (2) in
letzteren gelangt und der insbesondere einen Durchlaß für
gefährliche Stoffe von weniger als 0,003% hat.
48. Sicherheitssystem nach Anspruch 47, dadurch gekennzeich
net, daß der Eingangsfilter einen Hochleistungsschweb
stoffilter enthält.
49. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß den Neutralisationsein
richtungen (4) nachgeschaltet vor dem Abluftausgang (32)
der Lüftungseinrichtungen (3) in die Umgebung eine kon
ventionelle Filteranordnung vorgesehen ist.
50. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß Überwachungseinrichtun
gen vorgesehen sind, die zum Detektieren zumindest eines
Betriebszustands wenigstens einer Komponente des Sicher
heitssystems und/oder mindestens einer Information be
treffend die gefährlichen Stoffe in Teilen des Sicher
heitssystems oder dem gesamten Sicherheitssystem ausge
legt sind.
51. Sicherheitssystem nach Anspruch 50, dadurch gekennzeich
net, daß Alarmeinrichtungen vorgesehen sind, durch die
Abweichungen vom Normalbetrieb in Abhängigkeit von Detek
tionsergebnissen der Überwachungseinrichtungen akustisch
und/oder optisch anzeigbar sind.
52. Sicherheitssystem nach Anspruch 50 oder 51, dadurch ge
kennzeichnet, daß Protokolleinrichtungen vorgesehen sind,
durch die Detektionsergebnisse der Überwachungseinrich
tungen und/oder Betriebsdaten des ganzen oder teilweisen
Sicherheitssystems protokollierbar sind.
53. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere elektroni
sche Steuereinrichtungen vorgesehen sind, die zum Steuern
zumindest eines wahlweisen, einstellbaren und/oder steu
erbaren Betriebsparameters oder zumindest einer solchen
Komponente des Sicherheitssystems ausgelegt sind.
54. Sicherheitssystem nach Anspruch 53 und einem der Ansprü
che 50 bis 52, dadurch gekennzeichnet, daß die die Steu
ereinrichtungen zum Steuern des zumindest einen Betriebs
parameters oder der zumindest einen Komponente des
Sicherheitssystems in Abhängigkeit von Detektionsergeb
nissen der Überwachungseinrichtungen ausgelegt sind.
55. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 50 bis 54, da
durch gekennzeichnet, daß die Arbeitsweise der Überwa
chungseinrichtungen bzw. der Steuereinrichtungen über ein
Bedienfeld, insbesondere über ein Tastenbedienfeld
manuell einstellbar sind.
56. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 50 bis 55, da
durch gekennzeichnet, daß die Arbeitsweise der Überwa
chungseinrichtungen bzw. der Steuereinrichtungen bzw. die
Einstellungen des Bedienfeldes an einer Anzeigeeinrich
tung anzeigbar sind.
57. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugwerkbank (10)
eine Zytostatika-Werkbank ist.
58. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsraum (2) der
Werkbank (10) wenigstens an einer Seite durch ein durch
sichtiges Wandelement (22) begrenzt ist, und daß das
durchsichtige Wandelement (22) vorzugsweise Eingriffsöff
nungen (221), die insbesondere abdichtbar sind, für die
Hände und Arme einer Bedienperson enthält.
59. Sicherheitssystem nach Anspruch 58, dadurch gekennzeich
net, daß das durchsichtige Wandelement (22) eine zwischen
einer Schließstellung und einer Offenstellung, die einen
zumindest im wesentlichen ungehinderten Zugang zum
Arbeitsraum (2) der Werkbank (10) erlaubt, ggf. insbeson
dere in Abhängigkeit von den Detektionsergebnissen der
Überwachungseinrichtungen und vorzugsweise in Abhängig
keit von einem Fußschalter (11) klapp- und/oder
schiebbare Frontscheibe (22) der Werkbank (10) ist, und
daß die Frontscheibe (10) bevorzugt so geformt, insbeson
dere gebogen ist, daß der Arbeitsraum (2) durch eine
Bedienperson sowohl wenigstens von einer Seite als auch
von oben einsehbar ist.
60. Sicherheitssystem nach Anspruch 59, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen der Frontscheibe (22) in ihrer Schließ
stellung und der übrigen Werkbank (10), insbesondere zwi
schen der Frontscheibe (22) in ihrer Schließstellung und
dem eine Arbeitsfläche (23) bildenden Boden (21) der
Werkbank (10), ein vorzugsweise dicht verschließbarer
Lufteinlaß (222) ist, durch den mittels der Lüftungsein
richtungen (3) Luft aus der Umgebung der Werkbank (10) in
deren Arbeitsraum (2) gesaugt wird.
61. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß ggf. die Verbrennungs
einrichtung (41) sowie deren Verbrennungsstufen (441),
die Kühleinrichtung, die Sterilisationseinrichtung, die
Inaktivierungseinrichtungen, die Mikrowelleneinrichtung,
der Eingangsfilter sowie die konventionelle Filteranord
nung unterhalb des Arbeitsraums (2) der Werkbank (10)
vorzugsweise in einem dichten Gehäuse (12) angeordnet
sind.
62. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß ggf. die Alarmeinrich
tungen, Anzeigeeinrichtungen und/oder das Bedienfeld zu
mindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums (2) der
Werkbank (10) angeordnet sind.
63. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (21) des Ar
beitsraums (2) der Werkbank (10) eine Arbeitsfläche (23)
insbesondere aus Edelstahl bildet.
64. Sicherheitssystem nach Anspruch 63 und einem der Ansprü
che 26 und 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeits
fläche (23) die Absaugeinlaßeinrichtung (31) zumindest
teilweise aufnimmt, die insbesondere durch eine
Lochanordnung (231) in der Arbeitsfläche (23) gebildet
ist.
65. Sicherheitssystem nach Anspruch 64 und einem der Ansprü
che 58 bis 60, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugein
laßeinrichtung (31) zumindest teilweise an der dem durch
sichtigen Wandelement (22) gegenüberliegenden Rückwand
(24) des Arbeitsraums (2) angeordnet und vorzugsweise
durch eine Lochanordnung (241) in der Rückwand (24) ge
bildet ist.
66. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 63 bis 65 in
Verbindung mit einem der Ansprüche 30 bis 40, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Düsenanordnung (421) der Schutz
gasabgabeeinrichtung (42) zumindest weitgehend zentral
über der Arbeitsfläche (23) bzw. der dieser zugeordneten
Absaugeinlaßeinrichtung (31) angeordnet ist.
67. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Arbeits
raums (2) und ggf. vorzugsweise innerhalb der Arbeitsflä
che (23) liegende und/oder in Raumseitenwänden (24) ins
besondere ggf. nahe der Arbeitsfläche (23) angeordnete
Beleuchtungseinrichtungen (13) vorgesehen sind.
68. Sicherheitssystem nach Anspruch 67, dadurch gekennzeich
net, daß die Beleuchtungseinrichtungen (13) so ausgelegt
sind, daß die Arbeitsfläche (23) einschließlich bezüglich
des Arbeitsraums (2) externer Beleuchtung mit mindestens
800 lux beleuchtbar ist.
69. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß ein von innerhalb des
Arbeitsraums (2) zugänglicher Lagerraum (25) für Arbeits
stoffe, wie z. B. Zytostatika, vorgesehen ist.
70. Sicherheitssystem nach Anspruch 69, dadurch gekennzeich
net, daß der Lagerraum (25) zum Arbeitsraum (2) und zur
Umgebung der Werkbank (10) abdichtbare Zugänge (251, 252)
aufweist.
71. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß eine von innerhalb des
Arbeitsraums (2) zugängliche Einschweißeinrichtung (26)
für zu entsorgende Abfälle und/oder zu entnehmende Pro
dukte, wie z. B. aufgezogene Spritzen, vorgesehen ist.
72. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Neutralisa
tionseinrichtungen (4) erfaßbaren Partikelgrößen eine
Untergrenze von 0,0001 μm, insbesondere 0,001 μm und
vorzugsweise 0,01 μm und eine Obergrenze von 10 000 μm,
insbesondere 1000 μm und vorzugsweise 100 μm haben.
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