高校環境實驗室安全管理探討

張　瓊, 全練琴

(北京交通大學 土木建筑工程學院, 北京　100044)

?

高校環境實驗室安全管理探討

張瓊, 全練琴

(北京交通大學 土木建筑工程學院, 北京100044)

高校實驗室是教師和學生進行教學和科研活動的重要場所,是創新人才的培養基地。安全管理是實驗室工作的重要內容。樹立全過程安全管理理念,統籌規劃、合理布局,建立健全安全管理制度,發展綠色實驗室,促進環境實驗室科學、持續地發展。

環境實驗室； 全過程安全控制； 綠色實驗室

高校是培養人才的重要場所,高校實驗室不僅是進行科學研究的重要基地,更是培養學生科學實踐能力和創新精神的搖籃[1]。環境實驗室具有化學實驗室的一些特點,是高校化學藥品集中使用地之一,不僅試劑種類繁多,而且常常用到危險化學品,這些危化品具有易燃、易爆、有毒、有害、有腐蝕性等特性，而且實驗操作也涉及到水、電、高壓氣瓶、加熱、加壓等,具有一定的危險性。本文根據我校環境實驗室管理的狀況,對如何更好地做好環境實驗室的安全管理,提出了從源頭到終點的全過程安全控制及發展綠色實驗室的建議。

1　樹立“全過程安全控制”理念

隨著可持續發展理念的深入,人們對環境影響嚴重的工業生產過程提出了“清潔生產”的概念,并且得到了普遍的認可和接受[2]。“清潔生產”的核心是實施清潔的生產過程,相比以前的生產過程少產生甚至不產生污染物,以減少甚至徹底消除對環境的影響[3]。目前最受關注的清潔生產手段就是“全過程控制”,通俗的說法是“從搖籃到墳墓”,即從源頭開始控制到生產過程及最終各種產物的無害化處理。

環境實驗室承擔教學實驗與科研活動,在廣義上及本質上可以看作一個類似的“工業生產過程”,這個過程即利用原材料(各種研究樣品如水樣、土壤或大氣樣品、各種化學藥品),在一定的條件下(比如常溫、常壓、高溫、高壓等環境)產生或獲得某些物質(化學反應后的目的產物與伴隨產物)的過程。 “全過程控制”理念的核心思想與解決問題的方式方法,不僅僅是環境實驗室的建設和運行,甚至其他實驗室的建設、運行都可以以此作為指導，建立“全過程安全控制”的實驗室安全管理體系。

“全過程安全控制”強調的是從源頭到最終的整個鏈條的全過程的安全控制,該理念就是把實驗室的規劃、建設、運行、管理等各個環節納入對安全的考量。它不再是簡單的對實驗室使用環節的安全管理,而是重視從設計之初盡可能消除安全隱患,強調整個實驗室運行過程中對人體、對環境的安全風險最小化。它不僅涵蓋了傳統意義上的安全管理的要求,如注重實驗中相關不安全因素的管理(高溫、高壓、危險化學品、危險廢棄物等),而且內涵更豐富,注重主動尋求更溫和的反應條件,降低危化品的使用量與危險廢棄物的產生量,從根本上盡可能減少不安全的因素,這樣不僅有利于達到效益的最大化,而且符合創建“綠色實驗室”的要求[4],實現實驗室真正的“綠色發展”。

2　統籌規劃合理布局,搞好實驗室建設

實驗室“全過程控制”中的源頭控制,就是從實驗室規劃建設的設計之初進行系統的安全性設計。

實驗室的發展應以學科發展為中心,同時把安全作為重中之重。目前高校實驗室的教學、科研活動越來越頻繁,學科建設不斷發展,教學科研平臺不斷細化,很多實驗室需要在原來的基礎上加以建設。實驗室的建設須合理規劃,根據學科的發展制定實驗室長期和短期的發展規劃與目標,在此基礎之上進行統籌規劃、合理布局,再進行安全措施的設計建設。

比如,化學藥品庫的設計,不僅要依照相關規定分類存放,還要考慮不同種類的化學藥品存放環境的差異,固體藥品可以對通風系統不作太高要求,而揮發性有機化學品必須存放在通風設施良好的環境中,24h不斷電，以保證通風設施的正常運轉,否則遭遇停電，影響通風設施,環境中極易積累揮發性有機物,這些物質常常易燃、易爆,即使靜電火花也可能引發安全事故；大型儀器室對環境有嚴格的要求,常常要求恒溫、恒濕、通風，而精密儀器還需安靜的環境,較多人員的活動引起的震動都可能對儀器的精密性產生影響。

又比如,有腐蝕性氣體房間的通風設施需考慮氣體的腐蝕性,選用防腐材質；大功率儀器設備要考慮房間進戶線的負荷是否滿足要求；危險廢物的貯存必須針對危險廢物的類別加裝安全設施等。

環境實驗室的建設不僅需要統籌規劃、合理安排,而且還需要根據各個功能區、儀器設備、可能使用藥品及實驗中可能產生的化學物質的特點進行更加精細化的安全設計。只有統籌考慮,著眼于每一個細節的安全設計,才能為實驗室的安全運轉奠定良好的基礎。

3　設立安全管理資金、建立健全安全管理制度

在實驗室的建設中雖然充分考慮到安全的重要性,采取一系列的安全措施,但實驗室的良好運轉不僅需要這些設施的啟用和維護,更要形成科學的、規范的、完善的管理制度,保證實驗室的良好運轉。

3.1加大投入,設立專項資金

環境實驗室由于復雜性,常常配備有大量的安全設施及安全系統:消防栓消防帶、噴淋裝置；滅火器材、沙袋沙箱；通風系統、通風櫥、醫藥急救用品箱、實驗防護用品；各種疏散標志、各功能區操作危險因素的提示標志；各種報警裝置(如防火、防盜、煙霧、遠程等)、(位置、攝像)顯示屏；紅外掃描全程監控系統、監控中心；恒溫、恒濕系統；藥品庫、高壓氣瓶室、危險廢棄物貯存庫等的通風防爆措施。這些安全系統與安全措施需要日常的維護與定期或不定期的更新。如:消防器材用得最多的滅火器有使用期限,需要定期更換；醫藥急救用品箱需要定期更換，防止用品過期遇到緊急情況不能發揮作用；安全防護用品與設施防止老化等。設備有使用壽命,安全設施同樣如此。實驗室的安全設施的建設不是一勞永逸的,在使用的過程中需要維護、維修以及定期淘汰。

實驗室安全的重要性雖然得到了普遍認可,但現實往往是等到某些設施不能用了才申請經費更換,而申請經費的到位常常需要一定的時間,這個時間段則存在安全隱患。現實中安全事故的高發、頻發很多都是人們的僥幸心理造成的。因此建議學校相關部門要給予合理的經費保障,學校或學院最好每年撥出一筆專項資金,用于安全設施的維護更新及加強危險化學品、廢棄化學品儲存、處理與處置的建設，增加應急處置、自身防護裝備、物資的儲備等,不斷提高應急能力,確保全過程無疏漏,將不安全因素降至最低,保證在發生環境事件時能有效防止對人生命、健康造成威脅和對環境的污染。

3.2建立管理機構,加強監督檢查

3.2.1建立管理體制

實驗室安全管理要建立校、院、實驗室三級管理機構。學校成立專門的實驗室安全領導小組,由校領導負責,相關的職能部門，如實驗室設備與管理處、保衛處等的主要領導為小組成員,專門管理全校實驗室的安全工作。學院成立實驗室安全工作小組,院長任組長,由分管實驗室工作的院長、實驗中心主任以及各實驗室主任為組員。實驗室設立專職安全管理崗位,由其負責組織其他實驗室人員具體落實實驗室安全工作。本科教學實驗、科研實驗、大學生創新實驗均落實到每一位任課教師或實驗室教師,每一名進入實驗室的學生須有指導教師作為安全責任人,每學期簽訂實驗室安全責任書。安全工作務必落實到分管實驗室領導、實驗室主任、實驗室安全管理人員及實驗人員。

3.2.2加強監督檢查

監督檢查在實驗室安全管理工作中非常重要。監督檢查內容包括實驗室安全管理是否到位、安全設備是否處于良好的狀態、實驗室是否存在安全隱患等。發生事故的主要原因是不安全環境和不安全行為[5],監督檢查的目的是排查不安全因素,防患于未然。

不安全環境是指儀器設備、化學藥品處于不安全狀態(如水、電、熱源、高壓氣瓶等,試劑、氣體、煙火、爆炸等)；不安全行為指進入實驗室人員的不安全行為,如安全意識淡薄、技能欠佳、儀器設備操作不規范、試劑藥品使用不正確、危險廢棄物處理不當等。實驗室安全管理人員必須業務熟練、安全意識與責任心強,定期對各個環節的安全予以檢查。校級安全領導小組至少每學期檢查一次,院級工作小組每月檢查一次,實驗室每周統一組織檢查一次,專職實驗安全員要全程巡回檢查,實驗室教師和課題小組要及時自查。發現安全隱患及時指正，提出整改方案并限期整改,整改后必須接受安全檢查，通過后方可開展實驗。

實踐經驗表明,安全設施的建設與管理任務明確,容易完成,難以管理的是學生的實驗室行為,尤其是研究生與參加大學生創新實驗的本科生。本科實驗教學有任課教師與實驗教師全程指導,學生實驗中任何不安全行為都能得到及時指正,而研究生與做大學生創新實驗的本科生,指導教師由于教學、出差等任務,不能全程參與指導學生實驗,學生對儀器不規范操作、藥品不正確使用等不安全行為難以在第一時間被糾正,只能通過定期或不定期的監督檢查來規范,盡最大可能消除隱患。

3.3健全管理制度,完善管理體系

實驗室的各項規章制度是實施安全管理的重要保障[6]。安全工作的科學化、制度化、規范化,必須依照國家、學校及實驗室的各項規章制度執行,因此,必須制定一整套相應的安全管理制度保證實驗室的安全運轉。

實驗室的安全管理制度包括實驗室學生守則、實驗室教師守則、實驗崗位安全責任制度、實驗室儀器設備購買須知、實驗室化學藥品購買須知、化學藥品的存放領取與使用制度、危險化學品的安全管理與使用管理規定、實驗室危險廢棄物處置細則、大型儀器維修保養使用管理規定、高壓氣瓶安全使用管理規定、特種設備安全使用管理細則、安全用電規定、安全用水規定、實驗室環境事件突發預案、實驗室安全助管職責規定、研究生安全管理細則、實驗室環境保護細則等。

實際工作表明,實驗室安全助管必不可少。雖然實驗室有專職工作人員,也有教師不定期到實驗室指導研究生,但節假日、工作日非工作時間,研究生依然在實驗室工作,有時晚上也要實驗。針對這種情況,須專門聘請安全助管,要求每天早晚兩次檢查,嚴查“四防”(防火、防盜、防破壞、防污染)、“五關”(關好門、關好窗、關好水、關好電、關好氣)、“一查”(檢查儀器設備)。通過安全助管的巡查,真正做到全天候安全管理,堅決杜絕和排除各種不安全因素和事故隱患。

3.4加強安全教育,提高師生安全意識

可以采用多層次、多形式安全教育提高學生的安全意識。豐富的安全教育形式能激發學生的興趣,調動學生的積極參與度；多層次的展開,能加深學生對安全的深刻認識。

我校的安全教育落實到每一個學生和教職工。“教育即生活”,倡導安全文化成為高校師生日常生活的一部分[7]。學校每年定期邀請專業消防工作人員到我校開展消防知識講座、開展形式多樣的安全教育活動。每年入學的本科生在第一學期必須通過學校組織的安全知識培訓與在線安全知識考核,才能獲得后期進實驗室學習的基本準入資格[8]。

學校開展的安全教育對環境專業的學生是遠遠不夠的,環境專業的學生面臨更復雜的實驗環境。除了常規的安全因素,還涉及到水、電、氣、普通化學品與危險化學品、危險廢棄物等。搞好進一步安全教育,是將實驗室各項安全制度落到實處的保證。我校環境實驗室承擔四大化學實驗課的教學任務,在學生的第一門實驗課“無機化學實驗”中,增加一次課講解實驗室安全注意事項與實驗操作的規范問題,內容從認識實驗室大門、安全出口、消防設施到各個房間的水、電、氣布置及要求；從對化學藥品的認識了解、實驗內容到實驗中可能存在的危險因素與相應的防范措施。希望學生從進實驗室的第一天,就將安全意識扎根于腦海中與行為中。每學期初對研究生也開展一次系統的安全教育,內容與新入實驗室的本科生大體相同,同時針對他們在實驗室獨立工作時間長的特點,制定了更為詳盡的管理細則,從增加一個插座到購買大大小小的儀器設備,都要求在實驗室備案,接受定期的安全檢查,杜絕可能存在的安全隱患。

4　發展綠色實驗室,促進實驗室科學持續發展

環境實驗室是研究解決環境問題的重要場所之一,它承擔著解決環境問題的重任,不能在解決環境問題的過程中引入新的環境問題,因此環境實驗室的建設、運轉與發展不同于其他實驗室,必須強化綠色化學理念[9-10],發展綠色實驗室,真正做到人與自然的和諧。

4.1結合實際,加強實驗室環境保護建設

針對環境實驗室的學生基本為環境專業的本科生或研究生,管理制度中補充實驗室環境保護細則,大力倡導環境保護行為,對學生在實驗室的節水、節電行為進行明確的規定,鼓勵學生在實驗中探索創新,追求“清潔實驗”,盡可能采用危險性較小的藥品、盡可能用較小劑量的藥品、盡可能探求溫和的反應條件等,旨在盡可能減小化學實驗或環境實驗對人體健康和環境的風險。實驗室的這些環境保護條例雖然不是安全管理所必需,但與安全又息息相關。這些要求對環境專業的學生不僅僅是培養環境保護意識,更是讓他們走出課堂時能順應時代的要求,將環境保護的理論落到實處。追求“清潔實驗”的學生,他們對安全、環境重要性的認識能夠達到一個新的高度。

4.2倡導微型化學實驗,促進實驗室科學持續發展

實驗室大力宣傳綠色化學的概念,在實驗教師中積極倡導“微型化學實驗”。微型化學實驗由美國的Mayo博士上世紀80年代開始研究試用,我國于1988年末開始研究和推廣[11-12]。它最突出的優點是用量少,僅為常規用量的1/10～1/100,特別適合有毒性、藥品貴、用量大、污染嚴重的化學實驗。微型實驗的推廣不僅可以減少危險化學品的使用,還可以減少反應物的產生,從根本上減少危險廢棄物的量。

實驗室在學生中積極倡導“清潔實驗”,用盡量少的原料和試劑完成實驗,盡量選擇安全的原料、安全的實驗項目,減少實驗過程中的健康風險和環境風險。實驗室對實驗最終產物,即各種廢棄物制定了詳盡的“實驗室危險廢棄物處置條例”,將實驗的末端產物的有效處置進行了科學的規定,確保將健康風險與環境風險降至最低[13]。

5　結語

環境實驗室安全管理的科學化、規范化關系到師生的身體健康,關系到學校“平安校園、和諧校園”建設,是一項常抓不懈的工作。我們必須樹立科學的發展觀,以全過程安全控制作為指導,全方位、全天候搞好環境實驗室環境建設、安全建設,創建綠色實驗室,促進實驗室科學、持續地發展。

References)

[1] 丁常澤,申湘忠,陳艷,等.論高校化學實驗室安全管理[J].湖南人文科技學院學報,2010(4):112-116.

[2] 錢易,唐孝炎.環境保護與可持續發展[M].北京:高等教育出版社,2010.

[3] 曲向榮.清潔生產與循環經濟[M].北京:清華大學出版社,2011.

[4] 仇念文,孫建印,鐘杰,等.加強危險廢物管理 創建“綠色”環保實驗室[J].實驗室科學,2009,8(4):161-163.

[5] 李文光,林友文,羅紅斌.化學實驗室的實驗安全和安全管理[J].山西醫科大學學報,2005(10):542-543.

[6] 梁建國,于燕梅.高校化工實驗室技術安全環境建設的探索與思考[J].實驗技術與管理,2014,31(10):229-231.

[7] 季懷萍,李菁,涂遠輝.高校化學實驗室安全問題研究與探討[J].廣東化工,2007(5):116-118.

[8] 付裕貴,楊兵.高校實驗室技術安全管理工作機制探討[J].實驗技術與管理,2014,31(10):17-23.

[9] 席曉光,李東平.綠色化學、環境保護與素質教育[J].科技咨詢導報,2007(19):228.

[10] 高弘.綠色實驗室建設中存在的問題和改進措施[J].中國現代教育裝備,2014(22):23-25.

[11] 韓春平.微型化學在教學改革中的應用[J].內蒙古民族大學學報,2012(2):141-142.

[12]李東平.以科學發展觀指導生化實驗室建設[J].實驗技術與管理,2009,26(4):158-161.

[13] 李東平.應當把實驗廢物的處理作為高校實驗室管理核心任務[J].教育科研,2008(4):90-92.

Discussiononenvironmentlaboratorysafetymanagementincollegesanduniversities

ZhangQiong,QuanLianqin

(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)

Thelaboratoryincollegesanduniversitiesisanimportantplaceforteachingandscientificresearch,anditisalsoabaseoftrainingnewtypeoftalents.Safetymanagementisanimportantcontentofexperimentalwork.Itshouldestablishthewholeprocessofsafetycontrol,makescientificplanningandarationallayout,developsafetysystems,andpromotethescientificandsustainabledevelopmentforenvironmentlaboratories.

environmentlaboratory；wholeprocesssafetymanagement；greenlaboratory

DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2016.07.058

2016-01-27

北京交通大學實驗室研究課題資助項目

張瓊(1971—),女,湖北公安,博士,實驗師,從事環境工程實驗教學與管理.

E-mail：zhangqiong.hb@163.com

G647

B

1002-4956(2016)7-0227-04