生物學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物處置方法與安全管理措施研究*

◆何炎炘 畢濤 王俊 黃訓(xùn)端 李能樹

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物處置方法與安全管理措施研究*

◆何炎炘 畢濤 王俊 黃訓(xùn)端 李能樹

高等學(xué)校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)具有實(shí)踐創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的場(chǎng)所，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科學(xué)研究、服務(wù)社會(huì)的基地，需要用到大量化學(xué)藥品、微生物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，其安全是教研正常開展的前提。結(jié)合多年工作實(shí)踐，針對(duì)生物類實(shí)驗(yàn)廢棄物的現(xiàn)狀、有毒有害物的綜合處置等具體操作技術(shù)和有效管理進(jìn)行總結(jié)探討，為師生營造一個(gè)安全和諧的教學(xué)環(huán)境。

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室；廢棄物；安全管理

實(shí)驗(yàn)室生物安全是實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科學(xué)研究順利實(shí)施的根本保證。21世紀(jì)來，伴隨著擴(kuò)招，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的不斷更新和增設(shè)，開放力度的加大，實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的廢物已成為周圍空氣、土壤、地下水的主要污染源。其污染物的品種復(fù)雜多樣，具有一定的傳染性。2005年7月，教育部和環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合下發(fā)通知（教技〔2005〕3號(hào)），指出：“廢氣、廢液、固體廢物、噪聲、放射性等污染物排放頻繁、超出排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)安裝符合環(huán)境保護(hù)要求的污染治理設(shè)施，保證污染治理設(shè)施處于正常工作狀態(tài)并達(dá)標(biāo)排放。不能自行處理的廢棄物，必須交由環(huán)境保護(hù)行政主管部門認(rèn)可、持有危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證的單位處置。”［1］

安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院現(xiàn)有5個(gè)、資源與環(huán)境工程學(xué)院有2個(gè)、江淮學(xué)院有2個(gè)生物科學(xué)等本科專業(yè)，招生人數(shù)年年增加。為進(jìn)一步提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)此極為重視，每年都投入很大一批經(jīng)費(fèi)改善環(huán)境，先后購置各種先進(jìn)設(shè)備儀器。隨著生物技術(shù)的不斷更新、開放實(shí)驗(yàn)室的逐年增多，各種生物安全事件日益凸現(xiàn)，已引起學(xué)校主要領(lǐng)導(dǎo)的高度關(guān)切。如何強(qiáng)化安全觀念，是教務(wù)、實(shí)驗(yàn)等職能部門不容忽視的任務(wù)之一，也是每一個(gè)“實(shí)驗(yàn)人”面臨一項(xiàng)重要課題。本文結(jié)合多年實(shí)踐，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的安保、廢棄物處置這一課題進(jìn)行總結(jié)和探討，為廣大師生員工提供舒適的環(huán)境、安全的工作平臺(tái)。

1 生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物類型及其安全隱患

生物性實(shí)驗(yàn)廢物的來源及危害 安徽大學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心生物性污染包括廢棄動(dòng)（植）物和微生物污染。廢棄動(dòng)（植）物指在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后產(chǎn)生的各種廢棄動(dòng)（植）物殘?bào)w，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的動(dòng)（植）物廢物種類有水花生、松材線蟲、明線瓶螺、巴西龜、龍蝦、棉蝗、環(huán)毛蚓、大小白鼠、鴿子、家兔、蟾蜍（牛蛙）以及水產(chǎn)類殘?bào)w殘?jiān)Ｎ⑸飳W(xué)實(shí)驗(yàn)污染有各類培養(yǎng)基、培養(yǎng)物、具有感染性的大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、黃曲霉等菌株及相關(guān)制品，含菌濃度高，如未經(jīng)嚴(yán)格的滅菌處理而直接和污水一起排放，將造成嚴(yán)重的后果和危害。

生物化學(xué)類廢物的來源及危害 生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)所用的有毒有害藥品及試劑用量較少，但毒性非常強(qiáng)，危害性極大，生化污染包括有機(jī)和無機(jī)的。它們中有強(qiáng)（弱）酸、乙腈、鎘/鉛等重金屬、溴化乙錠（EB）、氯仿、乙醛、苯胺、丙烯酰氨、苯酚、乙醚、高氯酸等，對(duì)生物有急慢性毒害作用，易揮發(fā)，自然降解難、高殘留，操作不當(dāng)會(huì)危害教師和學(xué)生的身體健康。按規(guī)定，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)及時(shí)將這些危化廢液收集裝入不同容器中，再集中處置。目前將此溶液倒入暫存缸中并進(jìn)行處理的單位和實(shí)驗(yàn)室不多［2-4］。

作者：何炎炘，安徽大學(xué)江淮學(xué)院講師，主要從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理工作；畢濤、王俊，安徽大學(xué)實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處；黃訓(xùn)端，安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院；李能樹，通訊作者，安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，省級(jí)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心主任，從事微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理工作（230601）。

實(shí)驗(yàn)器材來源及危害 常用的塑料制品主要有塑料吸頭、EP管、刻度離心管、注射器、乳膠手套等，多為一次性使用。玻璃器皿包括表面皿、胖肚吸管、茄氏瓶、凹形玻片、容量瓶、布氏漏斗等，易破碎。金屬物中有咬骨鉗、注射針、止血鉗、眼科鑷子及手術(shù)刀（柄）片等。上述醫(yī)療器械是生物類實(shí)驗(yàn)經(jīng)常使用的物品，最容易接觸各類危化試劑和動(dòng)（植）物實(shí)驗(yàn)材料，它們可以通過這些器械傳播有毒有害物和病原體，可能給操作者帶來機(jī)械性傷害［5-7］。

2 生物類實(shí)驗(yàn)廢棄物的操控原則

生物實(shí)驗(yàn)材料采前嚴(yán)格把關(guān)控制源頭 嚴(yán)把實(shí)驗(yàn)材料采購質(zhì)量關(guān)，避免不必要有害或廢棄物產(chǎn)生，如動(dòng)物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的蟾蜍（牛蛙）、小白鼠、大白鼠和兔子等材料，要由醫(yī)療衛(wèi)生部門認(rèn)證的有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物養(yǎng)殖企業(yè)通過競標(biāo)方式?jīng)Q定供應(yīng)商，保證沒有傳染或帶病的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。

實(shí)驗(yàn)規(guī)范操作，減少廢棄物 在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中有各類廢棄物產(chǎn)生，它們中很多是有毒有害物質(zhì)，不進(jìn)行有效科學(xué)處置而直接排放，會(huì)導(dǎo)致周邊大氣、水源和土質(zhì)污染，甚至危害人類健康和植物的生長，因此要按程序嚴(yán)格操作。微生物實(shí)驗(yàn)時(shí)必須在超凈工作臺(tái)上進(jìn)行，使用前采用75%酒精擦拭和紫外燈照射等滅菌措施。接種前后，要及時(shí)用流水洗手，以免給實(shí)驗(yàn)人員造成交叉感染，使機(jī)體的正常代謝功能受到威脅。細(xì)胞遺傳實(shí)驗(yàn)用到果蠅等材料，操作不當(dāng)而外漏，將給環(huán)境造成污染，嚴(yán)重時(shí)危及水果的幼果，造成經(jīng)濟(jì)損失。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后及時(shí)處理不存留 解剖實(shí)驗(yàn)完成后，動(dòng)物尸體、器官及時(shí)用專用塑料袋將廢棄物密封，交由環(huán)保機(jī)構(gòu)認(rèn)證的單位集中處置，不能隨意傾倒。生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的氯仿用作蛋白質(zhì)變性劑，該藥品對(duì)實(shí)驗(yàn)者的中樞神經(jīng)有麻醉危險(xiǎn)，對(duì)心臟、肝臟和腎臟等臟器造成危害，必須在通風(fēng)柜內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。溴化乙錠是分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用的生化試劑，它影響工作人員對(duì)細(xì)胞核中各種機(jī)能的正常復(fù)制，造成染色體損傷和缺失，使染色體發(fā)生突變。因此，在實(shí)驗(yàn)操作過程中不要接觸肢體，其廢物要按正常程序進(jìn)行無害化處理。

3 生物學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物處置具體操作技術(shù)

動(dòng)物廢棄物處理 經(jīng)解剖的動(dòng)物尸體及其廢物處理模式是將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體及臟器裝入醫(yī)療專用廢物袋，另外再套一層黑色專用塑料袋，用密封膠封口，相互交接時(shí)須附填《××××生物實(shí)驗(yàn)動(dòng)物廢棄物登記表》，把具有毒害或經(jīng)放射性元素污染的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體、組織等分別包裝貼上標(biāo)簽，交由環(huán)保認(rèn)證的單位集中焚燒或深埋處理。

實(shí)驗(yàn)中各種廢物的處理 絕大多數(shù)生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)束后會(huì)產(chǎn)生各種固體廢物、廢液，決不能隨意傾倒，以免對(duì)環(huán)境造成污染，損害健康。在教學(xué)中，對(duì)于一些可以重復(fù)利用的試劑（如無水乙醚經(jīng)過蒸餾處理，就可再使用），指導(dǎo)教師提醒學(xué)生回收，既可以減少浪費(fèi)，又不污染環(huán)境。廢棄的一次性吸頭、手套、EP管須滅菌后，深埋。廢棄的玻璃器皿和金屬器械應(yīng)用專用容器分類收集，統(tǒng)一回收［8］。

常用有毒有害廢棄物的處理 在實(shí)驗(yàn)操作中，對(duì)有毒有害等廢棄物進(jìn)行處理，以最大限度減少對(duì)工作人員的損傷和對(duì)環(huán)境的污染。

1）做“動(dòng)物基因組DNA的提取與分離純化”實(shí)驗(yàn)要用乙醛，其有麻醉作用，表現(xiàn)為嗜睡、神志不清及支氣管炎、肺水腫、腹瀉、蛋白尿肝和心肌脂肪性變，可致死。要求操作者戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡，穿防靜電工作服，戴橡膠手套、PE手套在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，不要將廢液直接倒入下水道，以免造成二次污染。

2）瓊脂糖凝膠要加入溴化乙錠，由于該試劑具有致癌性，實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后，對(duì)含溴化乙錠的廢液必須凈化處理后再排放，避免污染周圍的環(huán)境和危害健康。至于溴化乙錠含量在0.5 mg/ml的廢液，處置方法為：將含溴化乙錠溶液用蒸餾水稀釋至濃度低于0.3 mg/ml；用一倍體積的0.5 mol/L高錳酸鉀混勻，再加入等量的25 mol/L鹽酸搖勻，放室溫下數(shù)小時(shí)；再加一倍體積的2.5 mol/L氫氧化鈉混勻。

以上有毒害廢棄物應(yīng)統(tǒng)一回收，集中處理［9］。

重金屬污染物的處理 含有鎘、鉛等重金屬溶液中加氧化鈣試劑，充分振蕩使之酸堿度達(dá)11以上，鎘、鉛離子變沉淀物，注入堿式氯化鋁，上清液經(jīng)檢測(cè)到達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)后再排放。把汞液體的汞鹽廢液酸堿度調(diào)到11左右以阻止硫化氫產(chǎn)生，放入硫化鈉，生成硫化汞沉淀物，加硫酸亞鐵試劑，過量的硫化鈉反應(yīng)生成硫化亞鐵，將懸浮在水中的硫化汞顆粒吸附沉淀，等到固體廢物和廢液分離后直接排放。在含砷液體里加三氯化鐵，總量控制鐵砷比為50左右，再用氫氧化鈣將砷廢液的酸堿度調(diào)降至9，利用新生氫氧化物和含砷化合物吸附的機(jī)理除去濾液中的砷污染物［10］。

4 生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全管理對(duì)策

提升安全管理理念，增強(qiáng)安全意識(shí) 規(guī)范與安全是實(shí)驗(yàn)室正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)的有力保障。進(jìn)一步完善規(guī)章制度的同時(shí)，結(jié)合安徽大學(xué)、合肥市、安徽省、國家有關(guān)部委關(guān)于實(shí)驗(yàn)室安全與環(huán)保管理的政策和法規(guī)，建立健全一整套制度；認(rèn)真履行2004年12月29日全國人大修訂通過的《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》，教育部、環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室排污管理的通知》的精神，做到實(shí)訓(xùn)、安全、環(huán)保責(zé)任人人遵守，減少和杜絕各類事故的發(fā)生。

設(shè)置完善的組織機(jī)構(gòu) 結(jié)合安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物學(xué)科的特點(diǎn)，把安全責(zé)任提到議事日程上來，成立由實(shí)驗(yàn)、教務(wù)、保衛(wèi)和學(xué)院共同組建的獨(dú)立機(jī)構(gòu)來管理危化、有毒有害廢棄物處理，建設(shè)由學(xué)校職能部門、生命科學(xué)學(xué)院和生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心三級(jí)信息系統(tǒng)，形成層層落實(shí)的格局。中心對(duì)各科室進(jìn)行定期或不定期的檢查，將安全防護(hù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋到每個(gè)實(shí)驗(yàn)室、“實(shí)驗(yàn)人”和實(shí)驗(yàn)過程，把事故隱患消滅在萌芽之中。

完善實(shí)驗(yàn)室安全管理制度 完善的制度是實(shí)驗(yàn)正常開出的保證，對(duì)于剛剛?cè)肼毜慕虒W(xué)科研人員和低年級(jí)學(xué)生，進(jìn)行一次安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，規(guī)定進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)該干什么，不該干什么，如何操作和保障實(shí)驗(yàn)室無突發(fā)事故的發(fā)生。加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)試劑的登記與發(fā)放，明確實(shí)驗(yàn)教師、技術(shù)人員的工作職責(zé)，對(duì)動(dòng)物尸體、生化廢物、感染性微生物培養(yǎng)物，易燃、易爆、有毒有害、腐蝕性等實(shí)驗(yàn)材料嚴(yán)把處置關(guān)。嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，熟悉并掌握意外事件特性及相關(guān)處置知識(shí)，避免任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞和各種隱患的發(fā)生發(fā)展。

5 結(jié)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(huì)服務(wù)的重要基地，具有使用頻率高、工作人員集中、流動(dòng)性大的特點(diǎn)，同時(shí)存放著大量的儀器設(shè)備、各種試劑及易燃易爆、有毒有害品和耗材，關(guān)系到參與實(shí)驗(yàn)人員的身體健康。各種廢棄物的合理無害處置關(guān)系到每個(gè)“實(shí)驗(yàn)人”的切身利益，一定要引起各部門高度重視。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)廢棄物處理工作必將逐步向?qū)I(yè)、安全、環(huán)保、健康領(lǐng)域拓展，通過科學(xué)、規(guī)范的操作，開創(chuàng)生物類實(shí)驗(yàn)室環(huán)保新局面。進(jìn)一步加強(qiáng)宣傳和教育，將生物安全及環(huán)境保護(hù)意識(shí)融合于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，使學(xué)校的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心成為一個(gè)安全和諧的教學(xué)平臺(tái)。

［1］潘勛，張淑平，趙慶雙.高校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理的幾點(diǎn)建議［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2004，21（4）：115-118.

［2］陳慧珍，喬薇，葉燕媚，等.高校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液回收管理存在的問題與對(duì)策［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31（8）：456-459.

［3］張東方，許可，陳松泉，等.高校實(shí)驗(yàn)廢棄物排放與管理探討［J］.高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2009，101（3）：78-79.

［4］溫光浩，張微，陳敬德，等.高校實(shí)驗(yàn)室生物安全存在的問題及應(yīng)對(duì)策略［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013，30（7）：1-3.

［5］何積秀，張建英，倪吾鐘，等.高校實(shí)驗(yàn)室廢棄物污染的現(xiàn)狀及防治措施［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008，25（9）：160-162.

［6］王冉，周迪，慶宏，等.生物類實(shí)驗(yàn)室廢棄物安全管理探索［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014（6）：172-174.

［7］薛劍.淺談動(dòng)物醫(yī)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的生物安全隱患及對(duì)策［J］.黑龍江畜牧獸醫(yī)，2014，3（15）：15-16.

［8］由繼紅.高校實(shí)驗(yàn)室廢棄物的研究［J］.生命科學(xué)儀器，2011，9（4）：38-41.

［9］楊延梅，陶義，周富春.高校實(shí)驗(yàn)室廢棄物分類收集現(xiàn)狀調(diào)查與分析［J］.實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2012，31（8）：190-193.

［10］陳華仕.實(shí)驗(yàn)室有機(jī)污染物的種類及治理對(duì)策［J］.實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2013，16（4）：118-190.

Study on Biological Laboratory Waste Disposal Method and Safety Management Measures

HE Yanxin， BI Tao， WANG Jun，HUANG Xunduan， LI Nengshu

Biological laboratories in colleges and universities is to train highly qualifi ed personnel in place with practical innovation ability， experimental teaching， scientific research， social services base， the need to use a large number of chemicals， microorganism and experimental animals， its security is a prerequisite for teaching and research work undertaken. Combined with years of practice for the safe disposal of the integrated treatment of waste status quo biology experiments， the animals and noxious substance and eff ective management are summarized discussion for teachers and students to create a safe and harmonious environment experiment teaching.

biological laboratory； waste； safety management

G642.423

B

1671-489X（2016）18-0158-03

“基礎(chǔ)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)（食品）新開課項(xiàng)目”（J10118447038）和“食品安全學(xué)”新開課項(xiàng)目（J10118447034）；安徽大學(xué)2015年百門精品素質(zhì)課程“食品安全”建設(shè)項(xiàng)目（ZLTS2015233）；食品科學(xué)與工程基礎(chǔ)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)（J10118446026）；水資源與水循環(huán)（J10118540004）。

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.18.158