生物類實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理探索

王 冉，周 迪，慶 宏，鄧玉林

(北京理工大學(xué) 生命學(xué)院，北京 100081)

“985工程”推動了高校學(xué)科迅速發(fā)展，新興交叉學(xué)科建設(shè)使得生物類實(shí)驗(yàn)室融合了物理、化學(xué)、生物學(xué)等多學(xué)科研究內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)室廢棄物較以前變得更多樣和更復(fù)雜，危害不容忽視。而我國高校生物類實(shí)驗(yàn)室安全建設(shè)基礎(chǔ)相對比較薄弱，在硬件方面表現(xiàn)為處理廢棄物的資金投入不足，安全設(shè)施陳舊落后，配備不齊；實(shí)驗(yàn)室用房緊張，有毒害廢物不能做到完全隔離存放，安全操作距離不夠；配套環(huán)保設(shè)施不滿足要求，缺乏有效的通風(fēng)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的有毒氣體不能有效排除；廢水處理不到位只能放任自流等。在軟件方面表現(xiàn)為重教學(xué)科研，輕安全環(huán)保的思想較為普遍；安全管理體制不順，責(zé)任不明；規(guī)章制度執(zhí)行不力，落實(shí)不細(xì)，檢查監(jiān)督不嚴(yán)。文章結(jié)合目前學(xué)科高度交叉的生物類實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況，對廢棄物產(chǎn)生和處理進(jìn)行了綜合分析并提出了一些管理辦法。

1 實(shí)驗(yàn)室廢棄物管理中的問題

目前高校的科研機(jī)構(gòu)除少數(shù)公共研究平臺，一般都是由數(shù)量不等、規(guī)模不一的各種課題組形式的實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成，這種模式導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室的日常運(yùn)行和管理絕大部分是由課題組自己負(fù)責(zé)，相對獨(dú)立地進(jìn)行。以我們實(shí)驗(yàn)室為例，為了構(gòu)建高度交叉的學(xué)科環(huán)境，實(shí)驗(yàn)室由4個(gè)課題組單元組成，主要是研究生進(jìn)行科學(xué)研究，屬于綜合性科研實(shí)驗(yàn)室。這種狀況存在有其合理性，有利于交叉學(xué)科發(fā)展和科研成果產(chǎn)生，但也會帶來一些不利于實(shí)驗(yàn)室安全的問題。

1.1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理缺陷

不同學(xué)科實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)要求差異明顯，而目前高校缺乏科研實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)往往憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)室用房分配隨機(jī)。對于使用者而言，一般僅關(guān)心實(shí)驗(yàn)室科研功能的實(shí)現(xiàn)與否，而缺少對實(shí)驗(yàn)室安全建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和環(huán)保意識的要求，在其改造建設(shè)過程中往往忽略各種安全環(huán)保設(shè)施的建設(shè)投入，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室多少都存在各種設(shè)計(jì)缺陷和安全隱患。其中最突出、同時(shí)也容易被忽視的問題就是通風(fēng)和廢氣。比如，我實(shí)驗(yàn)室樓宇在建筑設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮到實(shí)驗(yàn)的實(shí)際需求，通風(fēng)系統(tǒng)強(qiáng)度不夠?qū)е峦L(fēng)櫥的排風(fēng)效率低下；另一方面，實(shí)驗(yàn)用房緊張，大面積實(shí)驗(yàn)間通常被人為隔成多間實(shí)驗(yàn)室，通風(fēng)、排廢等安全設(shè)施常會被忽視，很多開放的實(shí)驗(yàn)空間通常也會存在有害氣體揮發(fā)，如果排風(fēng)和通風(fēng)設(shè)施建設(shè)不合理會直接導(dǎo)致有毒廢氣排除不暢，長期積累會對實(shí)驗(yàn)者的健康造成嚴(yán)重影響。

各課題組一般由一、二位指導(dǎo)教師和若干研究生組成，專職實(shí)驗(yàn)技術(shù)員和管理人員嚴(yán)重缺乏。教師忙于教學(xué)、科研、學(xué)術(shù)活動，沒有足夠的精力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室的管理；研究生的實(shí)驗(yàn)工作少有必要的現(xiàn)場指導(dǎo)和監(jiān)督，實(shí)驗(yàn)中缺乏安全環(huán)保意識，存在違章操作，存在隨意處置廢棄物的情況，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室安全隱患嚴(yán)重，事故風(fēng)險(xiǎn)加大。

1.2 廢棄物多且復(fù)雜，對環(huán)境危害大

生物類科研實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢棄物量很大而且種類繁多，大致可分為三類：物理廢物、化學(xué)廢物及生物廢物[1]。物理廢物主要是破損玻璃器皿、注射器、實(shí)驗(yàn)中的廢棄消耗品。破碎的玻璃器皿和注射器常常被隨意丟棄到垃圾桶或者生活垃圾中，容易對沒有經(jīng)驗(yàn)或防護(hù)措施的保潔人員造成直接機(jī)械傷害，如果這些廢棄物沾上有毒的試劑藥品，那么一旦人員受傷就有可能由于不了解相關(guān)知識和急救方法造成重大危害。

相對于物理廢物，化學(xué)廢物的種類和危害更大。不同種類不同狀態(tài)的化學(xué)品，在不同條件會發(fā)生不同的反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)室中最常見的化學(xué)廢物是廢液和廢棄固體藥品。廢液還分為原廢液、溶解廢液及混合廢液[2]。(1)原廢液即物質(zhì)本身并沒有發(fā)生化學(xué)性改變，只是多次使用或溶于水或溶液里進(jìn)去了雜質(zhì)，但是溶液本身的化學(xué)性質(zhì)并沒有改變；(2)溶解廢液即是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)科研人員根據(jù)要求用藥品試劑配置的溶液；(3)混合廢液即多種化學(xué)試劑的混合物，諸如液相色譜儀產(chǎn)生的廢液等[3]。這些廢液若不經(jīng)過專業(yè)處理就排入下水道，就會嚴(yán)重破壞環(huán)境，造成腐蝕、污染、威脅生物生存等。一般情況下固體藥品不會被隨意丟棄，所以常見的固體藥品危害大多是間接產(chǎn)生的。如丟棄的稱量紙、使用過的槍頭、空的藥品瓶。多種化學(xué)藥品混合在一起成分復(fù)雜，隨意丟棄后經(jīng)過雨雪的淋溶，就會直接污染土壤和地下水，有害成分又會通過農(nóng)作物和來自地下的飲用水進(jìn)入生物體內(nèi)，尤其是一些重金屬離子毒性強(qiáng)，而且很難被清除[4]。

生物廢物指生物活性材料及其代謝物，比如實(shí)驗(yàn)動物尸體、病理學(xué)廢棄物、培養(yǎng)的細(xì)胞、微生物及其培養(yǎng)物等。本實(shí)驗(yàn)室的生物污染源主要是大小鼠尸體、病理學(xué)廢棄物、血液廢棄物、使用過的注射器、培養(yǎng)的細(xì)菌及細(xì)菌培養(yǎng)物等，如果處理不當(dāng)，一些養(yǎng)分含量高、藥物濃度大、并且可能產(chǎn)生有毒代謝物的生物活性實(shí)驗(yàn)材料將會對周圍環(huán)境和正常生物體造成污染和威脅，甚至造成病菌或疾病的傳播[5]。

2 實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理

國外高校在實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理方面積累了很多科學(xué)規(guī)范的管理經(jīng)驗(yàn)，如通過專業(yè)培訓(xùn)保證實(shí)驗(yàn)室科研人員將廢棄物安全分類收集；通過專業(yè)環(huán)保安全管理人員實(shí)行對廢棄物的安全收集和存放；通過專業(yè)廢棄物收集處理公司實(shí)現(xiàn)廢棄物安全轉(zhuǎn)移運(yùn)輸和最終無害化處理[6-7]。這些值得我們很好地學(xué)習(xí)借鑒，但就國內(nèi)現(xiàn)狀而言，實(shí)驗(yàn)室使用者多半要負(fù)責(zé)完成前兩項(xiàng)工作，而第三項(xiàng)則有賴于高校和社會職能部門給予更多的投入和建設(shè)。

2.1 加強(qiáng)人員培訓(xùn)和執(zhí)行力度

在廢棄物安全管理中人員培訓(xùn)是至關(guān)重要的。對于科研人員，尤其是研究生要定期開展培訓(xùn)并考核。培訓(xùn)內(nèi)容主要包括實(shí)驗(yàn)室廢物種類、危害，廢物分類收集、處理，廢物的回收、利用和定期檢查制度，掌握根據(jù)廢棄物特性選擇合適的容器和地點(diǎn)收集，收集之后應(yīng)進(jìn)行消毒或無害化處理，危險(xiǎn)廢棄物產(chǎn)生傷害后的處理措施等[8]。另外，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)章制度，并由管理人員定期監(jiān)督檢查。因此，完善的管理制度、有效的監(jiān)督機(jī)制以及人員高度的安全環(huán)保意識是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理的基本條件。

2.2 高校要承擔(dān)實(shí)驗(yàn)廢棄物處理主體

實(shí)驗(yàn)室是依托學(xué)校建立的，因此高校必須具備相關(guān)實(shí)驗(yàn)室廢棄物回收處理的部門，擁有存放和處置廢棄物的場所和設(shè)備條件，各單位根據(jù)學(xué)校的相關(guān)規(guī)定，將實(shí)驗(yàn)室的廢棄物做好分離和儲存，交給學(xué)校統(tǒng)一處理，這樣為實(shí)驗(yàn)室廢棄物的處理提供了較為便捷的途徑和可靠的保障。本實(shí)驗(yàn)室根據(jù)自身特點(diǎn)將所有待處理廢棄物分為廢液廢瓶和廢棄藥品、廢棄實(shí)驗(yàn)耗材、生物活性廢棄物三類。其中學(xué)校負(fù)責(zé)處理廢液廢瓶和廢棄藥品，以及廢棄實(shí)驗(yàn)耗材中的有害固體廢棄物的處理。

2.3 實(shí)驗(yàn)廢棄物分類、回收處理

在實(shí)驗(yàn)中為減少廢棄物的產(chǎn)生和危害，一方面應(yīng)規(guī)劃實(shí)驗(yàn)減少廢棄物的產(chǎn)生，另一方面，由于廢棄物種類不同、性質(zhì)各異，為減少交叉與重疊污染以及可能的直接機(jī)械傷害，不同廢棄物應(yīng)該分類存儲。所有需要儲藏的廢棄物都要仔細(xì)的檢查密封并張貼提醒標(biāo)志和明細(xì)標(biāo)簽，避免出現(xiàn)遺撒、泄漏、揮發(fā)和細(xì)菌微生物的擴(kuò)散等危害性事故，并及時(shí)回收處理[9]。

廢液和廢瓶是常見的廢棄物，當(dāng)溶液用盡就產(chǎn)生了廢瓶，而使用后的溶液又被裝進(jìn)了廢瓶，兩者很多時(shí)候是相依存的。這兩樣廢棄物在我實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生量很大，所以實(shí)驗(yàn)室每周固定時(shí)間集中處理廢液廢瓶，其流程為：(1)提前打印一份專門處理廢液廢瓶的申請單和明細(xì)單，申請單中寫明本次所需處理的所有廢液名稱和廢瓶數(shù)量；(2)將廢瓶裝入箱子內(nèi)，并用標(biāo)簽做出標(biāo)志；(3)在廢液瓶和廢棄藥品瓶外表貼上廢物的名稱，檢查是否泄漏，整齊放置箱內(nèi)；(4)將廢棄物明細(xì)單和申請單與箱子放在一起，運(yùn)至學(xué)校廢棄物處理部門統(tǒng)一處理。

廢棄實(shí)驗(yàn)耗材是實(shí)驗(yàn)室廢棄物中所占比例最大的，經(jīng)常會產(chǎn)生，而且很多為一次性的，如果沒有節(jié)約意識或處理不當(dāng)，這類廢棄物就會成為最大的浪費(fèi)和污染。首先是破碎的或淘汰的玻璃器皿、用過的注射器和針頭，要分類收集儲存起來，一個(gè)季度或半年和廢液廢瓶一起送至學(xué)校部門處理；其次是手套、吸頭、過濾器等這類每天都會產(chǎn)生的小型廢物，由于量大要日產(chǎn)日清，所以在實(shí)驗(yàn)室這類垃圾都集中放入污物袋，后集中焚燒處理[10]。

生物廢棄物主要包括動物尸體、血液樣品、病理樣品，對于這類廢棄物應(yīng)注意低溫保存、及時(shí)清理、不能大量囤積，要委托具有處理資質(zhì)的單位定期回收進(jìn)行消毒和統(tǒng)一焚燒處理[11]。細(xì)胞微生物、培養(yǎng)基、培養(yǎng)液等一系列生物活性廢物，最好使用壓力蒸汽滅菌后處理，對無致病性培養(yǎng)物可使用次氯酸鈉消毒液處理后排放[12]。

3 結(jié)束語

實(shí)驗(yàn)室是高校學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、科學(xué)研究以及社會服務(wù)的基地，其使用率高、人員集中、且流動性大，并存放大量貴重設(shè)備、眾多試劑，因此，廢棄物的合理無害處置對實(shí)驗(yàn)室安全至關(guān)重要，一定要引起高度重視。伴隨著生物產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和與國際接軌，從未來發(fā)展趨勢來看，生物實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全處理工作必將逐步向職業(yè)、安全、環(huán)保、健康領(lǐng)域拓展，高校管理者應(yīng)該大力倡導(dǎo)廢棄物無害化處理，還要重點(diǎn)關(guān)注廢氣和噪音的污染，積極探索新路子，通過科學(xué)、規(guī)范的管理開創(chuàng)生物類實(shí)驗(yàn)室安全環(huán)保新局面。

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