Fenelab
Bent u lid? Login

Suggesties of vragen

Heeft u vragen of suggesties neem contact op met Fenelab.

secretariaat@fenelab.nl

Zuurkast

Veel laboratoria gebruiken zuurkasten en deze worden in de arbocatalogus derhalve verder toegelicht.

Werking van een zuurkast
Indien werk wordt uitgevoerd waarbij men kan worden blootgesteld aan risicobronnen is een zuurkast een goed veiligheidsmiddel.
Als een chemische stof toch vrijkomt, zal deze zo snel mogelijk moeten worden afgevoerd. In het laboratorium gebeurt dat door afzuiging en ventilatie. De lucht in het laboratorium wordt een 4 tot 10 maal per uur ververst (verdund). Toch duurt het lang voordat een dampwolk geheel uit het lab verdwenen is. Meer effectief werkt de zuurkast. De zuurkast kan, indien goed gebruikt een zeer effectief middel zijn bij de beheersing van risico’s.
In het algemeen geldt de regel dat als met chemicaliën wordt gewerkt, dit in de zuurkast dient te geschieden. Slechts werk waarbij geen giftige stoffen bij kunnen vrijkomen en waarbij ook geen brandgevaarlijke stoffen worden gebruikt (bijvoorbeeld met waterige oplossingen), mag op de labtafel worden uitgevoerd.
In een lab moeten voldoende zuurkasten staan. Voldoende zuurkasten betekent in ieder geval dat:

  • al het werk dat in een zuurkast plaats moet vinden (dampen, gassen, mogelijke explosies) in de zuurkast kan plaatsvinden;
  • de zuurkasten niet gebruikt worden als opslagkast;
  • de zuurkasten niet overmatig vol staan.

De effectiviteit van de zuurkast is grotendeels afhankelijk van de snelheid van de lucht in de raamopening. Hoe groter deze snelheid, hoe beter de zuurkast afzuigt en hoe minder de afzuiging wordt verstoord door externe omstandigheden (deuren, mensen, apparatuur).

  • De werking van een zuurkast wordt regelmatig gecontroleerd. Dit kan eenvoudig gebeuren door een strookje tissuepapier in de raamopening te houden. Een betere indruk van de werking van de kast ontstaat door de luchtsnelheid in de opening te meten.
  • De lineaire luchtsnelheid in de werkopening dient bij standaardwerkzaamheden te zijn: 0,40 m/s bij een raamhoogte van 40 cm.
  • Aanbevolen wordt om een testresultaat per zuurkast aan te geven met een sticker op de ruit: de gemeten luchtsnelheid, en de norm.

Voor het werken met zeer toxische stoffen worden de volgende luchtsnelheden aanbevolen:

  • 0,4 m/s bij 40 cm raamopening en max. uittreding van de stof van 1% van de totale concentratie in de zuurkast.

De doorspoeling van de zuurkast is afhankelijk van de apparatuur en materiaal dat in de zuurkast staat. Hoe voller de kast, hoe slechter de doorspoeling. De volgende zaken zijn uit den boze:

  • plankjes en schappen in de kast.
  • plaatsing van grote voorwerpen voor de afzuigopening, achter bij het werkblad.
  • plaatsing van grote apparaten in de kast.
  • opslag van chemicaliën in de kast.

 

De volgende zaken moeten worden beperkt tot de duur van een experiment/proef:

  • het laten uitdampen van vluchtige vloeistoffen
  • hittebronnen en snel draaiende voorwerpen.

Algemene regels bij het werken in zuurkasten

  • Een zuurkast waarin wordt gewerkt, wordt niet als opslagplaats gebruikt voor apparatuur, chemicaliën en afval. Nog afgezien van het feit dat een onoverzichtelijke situatie extra risico’s met zich meebrengt, kan een volgebouwde zuurkast niet optimaal functioneren.
  • Maak eerst ruimte voor de opstelling: alles wat niet nodig is voor het experiment moet uit de zuurkast worden gehaald.
  • Bewaar chemicaliën in veiligheidskasten of chemicaliënmagazijn.
  • Plaats noodzakelijk apparatuur of andere spullen het liefst aan de zijkant en/of op een open verhoging, zodat de afzuigspleet aan de achterkant niet geblokkeerd wordt.
  • Bouw de opstelling zodanig dat je goed bij de plaatsen kunt die je tijdens het experiment moet bedienen. Houd de spleet achter in de zuurkast vrij: hierdoor worden zware dampen afgezogen
  • Controleer eventueel met een rookbuisje de afzuiging van de zuurkast rond de opstelling
  • Gebruik geen brander in een zuurkast, maar en keramische plaat of een verwarmingsmantel.
  • Een zuurkast is niet berekend op de afzuiging van stofdeeltjes en aerosolen. Afhankelijk van de hoeveelheden en de deeltjesgrootte zijn extra maatregelen nodig wanneer wordt gewerkt met schadelijk stoffen.
  • Het schuifraam van de zuurkast biedt geen afdoende bescherming bij explosies. Bij explosiegevaarlijk werk zijn aanvullende maatregelen noodzakelijk, zoals het gebruik van een gelaatsscherm of een explosiescherm. Hierdoor wordt overigens de luchtstroming in de zuurkast verstoord.

Werk veilig en hygiënisch

  • Het raam dient als spatscherm. Zet het raam zo laag mogelijk bij het werken in de zuurkast, zorg in ieder geval dat je hoofd beschermd is. Geadviseerde maximale werkopening is 50 cm (sticker of stopper aanbrengen).
  • Houd nooit je hoofd in de zuurkast.
  • Houd het raam bij niet gebruik gesloten.
  • Luchtverstoringen veroorzaken contaminaties aan de rand van het raam en bij de waterkering van het werkblad. Gebruik de handgrepen indien deze gemonteerd zijn. Door een dorpel te laten aanbrengen voorkom je aanraking van de waterkering.
  • Maak het werkblad en de wanden regelmatig schoon (niet achter de stromingsschotten, dit moet gedaan worden door gespecialiseerd personeel).
  • Bij eventuele bluswerkzaamheden nooit achter de brandblusser staan maar terzijde.

Veroorzaak zo weinig mogelijk luchtverstoring
Het luchtstromingspatroon in de zuurkast wordt beïnvloed door bewegingen voor de kast. Dit kan ertoe leiden dat verontreinigde lucht vanuit de kast naar buiten komt. Daarom wordt voorkomen dat voor de kast langs wordt gelopen en worden geen onnodig snelle bewegingen gemaakt bij het werken in een zuurkast. Het zuurkastraam wordt altijd zoveel mogelijk gesloten gehouden. Tijdens het uitvoeren van werkzaamheden blijft in elk geval het hoofd door het schuifraam beschermd.

  • Houd de zuurkast zo leeg mogelijk. Plaats noodzakelijke apparatuur of andere obstakels niet tussen je werk en de afzuigspleten.
  • Laat ruimte tussen jezelf en de zuurkast. Hierdoor kan over de hele breedte voldoende lucht aangezogen worden. De bovengenoemde dorpel helpt hierbij.
  • Sluit zoveel mogelijk de deuren (en ramen) in de buurt van de zuurkast. Valse trek kan uittredende lucht veroorzaken.
  • Ook langslopende mensen zorgen voor luchtverstoring in de zuurkast.
  • Gebruik een hittebron in plaats van een föhn.
  • Gebruik centrifuges alleen met gesloten raam.
  • Haal geen stromingsschotten weg.

Gebruik van de onderkasten
In onderkasten onder de zuurkasten mogen geen brandbare en giftige stoffen worden opgeslagen. Waterige oplossingen zoals zuren en basen mogen mits gecompartimenteerd en in lekbakken worden opgeslagen in een geventileerde onderkast.
Onderkasten onder zuurkasten moeten afzonderlijk van het werkblad worden afgezogen met een ventilatievoud van 20 maal per uur. Ter controle op de goede werking hiervan kan worden gebruik gemaakt van een onderdruk indicator. De onderkasten moeten voldoende chemisch resistent zijn. Ook voor doorvoerleidingen.

Noodzaak van een HEPA-filter in de zuurkast
Bij werkzaamheden met radionucliden, biologische agentia of zeer toxische stoffen wordt doorgaans als eis gesteld (vaak in de milieuvergunning) dat de lucht uit de zuurkast wordt gefilterd met een HEPA-filter. Dit filter voorkomt dat de gevaarlijke deeltjes naar buiten verdwijnen. Dit filter heeft echter een bijkomend gevaar: bij brand kan het de brand verergeren. Het is daarom wettelijk verplicht de zuurkast aan de binnenzijde te voorzien van een brandblusinstallatie die aan de buitenzijde bedienbaar is. Hierdoor wordt voorkomen dat bij brand de filters verstopt raken en genoemde stoffen in de werkruimte komen. Verder dient bij elke zuurkast of groep van zuurkasten voldoende blusapparatuur aanwezig te zijn, welke ten eerste is aangepast aan de aard van de verwachte brandjes en ten tweede ook hanteerbaar is voor diegene die over geringe lichaamskracht beschikken.

Bouwkundige eisen aan een zuurkast
Zuurkasten voldoen aan een aantal eisen; als richtlijn wordt gebruikgemaakt van de norm NEN-EN 14175. Deel 2 van deze norm (‘Eisen voor veiligheid en juiste werking’) beschrijft waaraan een zuurkast minimaal moet voldoen. Het gaat met name om de vereiste afmetingen en de te gebruiken materialen. Daarnaast wordt de aanwezigheid van een luchtstromingsindicator beschreven. Deze is voorzien van een akoestisch en een visueel alarm. Ook worden eisen gesteld aan de maximale kracht benodigd voor het openen of sluiten van de schuiframen.
Deel 3 van de norm (‘Beproevingsmethoden voor typekeur’) beschrijft een aantal testen die worden gebruikt voor de typekeur. Het gaat daarbij met name om de bepaling van de zogenoemde containmentfactor van de zuurkast. Deze kwantificeert de mate waarin de zuurkast in staat is om te voorkomen dat gevaarlijke stoffen die in de zuurkast vrijkomen in de werkruimte terechtkomen. De factor wordt bepaald door op gestandaardiseerde wijze een testgas in de zuurkast vrij te laten komen. Vervolgens wordt de concentratie van het gas in de buurt van het raamvlak gemeten. Er worden in de norm geen grenswaarden gesteld aan de concentraties van het testgas. Van een specifieke zuurkast kan dus niet worden gezegd dat deze voldoet aan de norm; wel kan een bepaald zuurkasttype zijn beproefd volgens de norm. De afnemer (gebruiker) van zuurkasten dient zelf de eisen te formuleren waaraan een specifieke zuurkast moet voldoen.

Factoren die het (inhalatie)risico bij een experiment in een zuurkast bepalen zijn:

  • de hoeveelheid te bewerken stof;
  • de vluchtigheid of verdelingsgraad van de stof onder de gegeven omstandigheden;
  • de aard van de bewerking (open of gesloten);
  • de giftigheid van de stof;
  • de ontvlambaarheid en de explosiegrenzen van de stof.

De containmentfactor CF is gedefinieerd als:
CF = q x Q-1 x c-1
waarbij:

 

De containmentfactor CF is dus de verhouding tussen de theoretische gemiddelde concentratie van het testgas in de zuurkast (q/Q) en de gemeten concentratie in het raamvlak (c). De waarde van CF hangt af van de afzuigcapaciteit, het is dus nuttig om deze factor te kennen bij meerdere afzuigcapaciteiten.

Hoewel een containmentmeting geen vervanging is van een blootstellingsmeting, kan deze bruikbaar zijn om een schatting van de eventuele blootstelling te maken. De concentratie c (in ppm) van een gevaarlijke stof in de buurt van het raamvlak laat zich immers berekenen als:
c= q x Q-1 x CF-1
waarbij:

 

Zo is bij een emissie van 100 l/h van een gas of damp in de zuurkast, een afzuigcapaciteit van 500 m3/h en een containmentfactor van 1000, de geschatte blootstellingsconcentratie 100.000 / (500 x 1000) = 0,2 ppm.
De ventilatie-efficiëntie is een andere parameter die in deel 3 van de norm wordt bepaald. Dit is het percentage van het theoretische ventilatievoud in de zuurkast en blijkt in de praktijk vaak minder dan 50 procent te bedragen. Als werkzaamheden in de zuurkast worden uitgevoerd om door middel van verdunning onder de onderste explosiegrens (LEL) te blijven, dan is dit een gegeven waarmee rekening moet worden gehouden.
De meeste bestaande zuurkasten zijn niet voorzien van een typekeur volgens NEN-EN 14175. Voor deze zuurkasten gelden de aanbevelingen zoals die in het recente verleden altijd zijn geformuleerd. Dat wil zeggen dat een zuurkast met een gemiddelde lineaire luchtsnelheid in het raamvlak van 0,25 m/s in de meeste gevallen voldoende bescherming geeft. Dit geldt echter alleen als aan een aantal randvoorwaarden is voldaan. Dat wil zeggen: juiste plaatsing van de zuurkast, goede locatie van de luchttoevoer, geen hoge lineaire snelheid van de luchttoevoer, juiste balans tussen toe- en afvoerlucht en geen overvolle zuurkasten. Een regelmatige controle van de hoeveelheden toe- en afvoerlucht is gewenst en uiteraard moet een zuurkast op de juiste manier worden gebruikt. In geval van twijfel kan de luchtsnelheid in het raamvlak worden verhoogd tot 0,3-0,4 m/s.
Om verstoring van de werking van de zuurkasten te voorkomen, is er voldoende loopruimte voor de kasten en worden zuurkasten niet geplaatst bij deuren of ramen die regelmatig worden geopend. De toevoer van lucht vindt bij voorkeur via het plafond en zo ver mogelijk van de zuurkast plaats. Zuurkasten worden bij voorkeur naast elkaar (niet afzonderlijk) geplaatst aan een wand.
Als voor een zuurkast veel zittend werk wordt verricht, verdient het aanbeveling om de onderkastjes inspringend uit te voeren, zodat er voldoende beenruimte is.
Zuurkasten dienen vooral om de blootstelling van de laboratoriummedewerker aan gassen en dampen te verminderen. Door een aantal oorzaken gebeurt dit niet altijd even effectief. Dat kan zijn omdat de zuurkast niet goed functioneert, doordat hij onjuist is geïnstalleerd of niet wordt onderhouden, maar vaak ook is de gebruiker niet goed op de hoogte van de factoren die de goede werking van de zuurkast nadelig beïnvloeden. Onvoldoende inzicht in de beperkingen van de zuurkast kan leiden tot een vals gevoel van veiligheid.
Aanbeveling of norm m.b.t. periodieke onderhoud van zuurkasten (inhoud, partijen, frequentie).

Terug naar Arbeidshygiënische strategie