9万级净化标准蚕室的设计与建造.DOC

万级净化标准蚕室的设计与建造 摘要：在参照日本松原方式无菌蚕饲育技术体系及我国实验动物等有关标准的基础上，研究制订了适合家蚕万 级净化标准蚕室的各项技术指标，设计并成功建造了中试规模屏障系统万级净化标准饲育室，适合全年不间断 家蚕全龄人工饲料工厂化饲育的要求，经验收检测各项设施均合格，其中空气洁净度高于国家万级净化标准。 关键词：万级净化；蚕室；设计；建造 家蚕人工饲料育是养蚕技术上的一项重大革新，全龄人工饲料育采用万级净化标准，是一种更为先进的饲育方法，这些蚕的主要用途是科学研究和作为高效低成本的“生物反应器”，用于表达与生产家蚕基因工程各种高附加值产品。采用万级净化标准饲育的家蚕作为“生物反应器”不仅符合药物生产企业GMP级要求，而且不必担心饲育期间病原体的污染，饲育不受季节限制，完全能够符合工业化生产要求。家蚕人工饲料万级净化标准蚕室，在国内尚为空白，我们在参照日本松原方式无菌蚕饲育技术和我国实验动物有关标准，结合国情，通过消化吸收与改进，研究制订了以下的各项技术指标，设计并成功建造了中试规模家蚕人工饲料万级净化标准蚕室，有关设计与建造如下。 1 万级净化标准蚕室设计依据 1.1 家蚕饲育标准的确定 家蚕饲育主要有桑叶育和人工饲料育两种方式，目前，其饲育环境、建筑、设施、技术要求等尚没有相应国家或行业标准，设计与建造万级净化标准蚕室，我们主要依据家蚕饲育的特点如温湿度、饲料、饲育操作等，参考日本松原方式无菌蚕饲育技术及实验动物有关标准。根据饲养实验动物对微生物的控制程度，国际上一般分成三类，即：1、开放系统，2、屏障系统，3、隔离系统。据我国实验动物环境及设施国家标准：GB/T 14925-94、GB 14922-94，共分成四类：1、开放系统：适用于饲育普通级实验动物。2、亚屏障系统：用于饲育清洁级实验动物（10万级）。3、屏障系统：用于饲育无特定病原体（SPF）级实验动物（万级）。4、隔离系统：用于饲育SPF级及无菌（GF）级实验动物（100级）。另外，实验动物在微生物和寄生虫方面也有相应检测标准，对SPF级以上的实验动物还需专门机构进行认证。根据我国必威体育精装版发布的《洁净厂房设计规范》国家标准GB 50073-2001第3章，其中，空气洁净度分级，2002年起拟等效采用国际标准ISO 14644-1“洁净室及相关被控环境--第1部分,空气洁净度的分级”,洁净度及洁净区空气中悬浮粒子洁净度等级，分为ISO Class 1~9级，其中，ISO Class 1~4为电子工业等超洁净厂房的标准，ISO Class 5~8，相当于100级、1000级、万级、10万级洁净度标准。参照我国实验动物有关标准：按照现行家蚕的饲育方式，我们认为：大体可划分为普通级、洁净级和万级三种饲育方式。在普通蚕室用桑叶或人工饲料养蚕，属开放系统，只能是普通级饲育；日本家蚕人工饲料育“农水省洁净育方式”，大体相当于实验动物亚屏障系统，属清洁级标准；日本松原KIT方式全龄人工饲料无菌育空气洁净度采用屏障系统即万级标准（笔者注：屏障系统与隔离系统，除送风方式不同外，其余设施基本相同），但按此标准饲育的蚕在日本习惯上称之为“无菌蚕”。为了与实验动物有关标准特别是空气洁净度接轨，我们暂将松原方式饲育设施称之万级净化标准蚕室，有待今后在研究制订相关国标或行业标准时准确定位。 1.2 蚕室的设计 全龄人工饲料工厂化饲育蚕室的设计（中试规模），考虑到家蚕在全年不间断、高密度用人工饲料饲养的情况下，仅采取常规消毒防病措施，仍可能造成家蚕病原体大量积累和迅速传播，造成饲育失败。因此，全龄人工饲料工厂化饲育蚕室必须达到较高净化标准，以确保蚕作安全。蚕室如果采用隔离系统，一是建设费用昂贵，是屏障系统造价的10倍左右（注：主要是隔离系统与屏障系统送风方式不同而导致工程造价差异），仅40m2无菌蚕室的建设费用要在150万元以上。二是隔离系统有两种送风方式，采用水平层流送风方式时，净化空气风速＞0.35m/s；采用垂直层流送风方式时，风速＞0.25m/s，换气次数：600~800次/h，隔离系统风速高，换气次数多，能耗大，是电子工业洁净厂房中采用的主要方式。作为实验动物和蚕的饲养来说，最适宜的是采用乱流方式，乱流方式既能保证新鲜净化空气的均匀分布，适宜动物生存，而且可降低造价和运营费。而乱流方式只能采用屏障系统。如在隔离系统方式下，饲料极易干燥，无疑将对蚕正常生长发育产生严重影响。三是目前我国少数单位用100级净化标准进行少量实验动物饲养试验，采用小型隔离器，所有物料均由配套的隔离仓通过传递窗送入，由于饲养空间很小，操作人员在外部操作，适合实验室规模。四是：空气中的多数微生物如细菌（0.3~3.0μm）、0.003~0.05μm）、立克氏体（0.1~0.2μm）,都附着在1μ