環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)研究

王莉 張立超 包先明 李雨奎 劉飛

摘要：環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室排放的有害液體、氣體、固體廢棄物會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，綠色實(shí)驗(yàn)室建設(shè)刻不容緩，建立客觀的綠色實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)體系，“三廢”處置綠色化，可以有效解決環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染問題。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)；綠色實(shí)驗(yàn)室；評(píng)價(jià)體系

中圖分類號(hào)：X173 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）14-0253-02

良好的環(huán)境是人類發(fā)展的前提，同時(shí)也是人類賴以生存、社會(huì)得以安定的基本條件。環(huán)境問題是人類社會(huì)面臨的一個(gè)重大時(shí)代問題，1962年出版的《寂靜的春天》指出人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境造成了巨大的破壞，開啟了人類環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。1972年，一百多個(gè)國(guó)家的代表在瑞典首都斯德哥爾摩召開“聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議”。大會(huì)提出了“只有一個(gè)地球”的口號(hào)，并且通過了《人類環(huán)境宣言》，這是世界環(huán)境保護(hù)史上第一個(gè)里程碑。

我國(guó)也不例外，以城市為中心的環(huán)境污染不斷加劇，并正向農(nóng)村蔓延，很多地方的生態(tài)破壞也很嚴(yán)重。目前我們的關(guān)注點(diǎn)多集中在工廠、企業(yè)的“三廢”排放、農(nóng)業(yè)的面源污染等，很少關(guān)注學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室污染。為了落實(shí)環(huán)境保護(hù)的基本國(guó)策，中國(guó)教育部、國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局制定了《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室排污管理的通知》，中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)制定了《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》（第1號(hào)）等相關(guān)法律、法規(guī)。根據(jù)國(guó)家環(huán)境保護(hù)的要求，建設(shè)綠色環(huán)保的實(shí)驗(yàn)室意義重大，本文就環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的綠色化建設(shè)提出具體的對(duì)策。

一、環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)的意義

環(huán)境監(jiān)測(cè)是人們認(rèn)識(shí)環(huán)境要素的重要手段，環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生需要通過學(xué)習(xí)掌握水、空氣、固體廢物、土壤、噪聲、生物、放射性等環(huán)境要素的監(jiān)測(cè)技術(shù)和方法，環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)是環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程專業(yè)本科生的必修課，實(shí)驗(yàn)課時(shí)比較多，一般在24-36學(xué)時(shí)，作為一門專業(yè)核心課程，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維具有顯著的促進(jìn)作用，有利于培養(yǎng)應(yīng)用型人才[1]。

二、環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和特點(diǎn)

環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括空氣和廢氣監(jiān)測(cè)、土壤污染監(jiān)測(cè)、固體廢物監(jiān)測(cè)、噪聲監(jiān)測(cè)等模塊[2，3]，根據(jù)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)可以分為觀察性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)。環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)的實(shí)驗(yàn)與其他課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目比較，具有如下特點(diǎn)。

（一）需要的化學(xué)藥品多

環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需要較多的實(shí)驗(yàn)藥品，比如測(cè)定土壤中的總氮，需要10多種化學(xué)藥品，部分化學(xué)藥品具有一定的毒性，這些藥品使用后如果直接排放到城市下水道，會(huì)造成潛在的污染風(fēng)險(xiǎn)。

（二）產(chǎn)生氣體污染物

土壤消解過程中使用到硝酸、高氯酸等，會(huì)產(chǎn)生混合氣體，對(duì)人體呼吸系統(tǒng)具有不利影響，影響人體健康；土壤重金屬監(jiān)測(cè)會(huì)產(chǎn)生有毒的氫化物。這些氣體污染物如果不進(jìn)行適當(dāng)處理，就會(huì)對(duì)師生的身體健康產(chǎn)生危害。

三、環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)的策略

（一）建立客觀的綠色實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)體系

綠色實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)體系應(yīng)該根據(jù)“3R”原則，即減量化原則、再利用原則和再循環(huán)原則。減量化原則（reduce）要求在達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡那疤嵯拢褂玫乃幤繁M可能的少，從而達(dá)到減少廢物排放的目的。再利用原則（reuse）要求抵制一次性用品的泛濫，使用的器皿、部分耗材等盡可能的反復(fù)利用；再循環(huán)原則（recycle）要求部分重金屬能夠回收利用等。環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)綠色實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該包含的指標(biāo)如下：實(shí)驗(yàn)室的建筑布局、空間大小、空氣質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)室的管理規(guī)章制度、材料的保管和應(yīng)用、“三廢”的處理、實(shí)驗(yàn)室的事故應(yīng)急處理方案等[4]。

（二）實(shí)驗(yàn)室“三廢”處理綠色化

實(shí)驗(yàn)室液體廢棄物處置辦法主要是廢液分類回收、分別存放、集中處理，對(duì)于酸、堿廢液通過酸堿中和反應(yīng)后進(jìn)行處理，使廢液的pH達(dá)到6-8后再進(jìn)行排放[5]，降低廢液對(duì)下水道的腐蝕，防止污染擴(kuò)散。氣體廢棄物對(duì)師生健康危害較大，利用一些綠色植物比如蘆薈、吊蘭等能吸收有害氣體，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一定量的氧氣，從而凈化實(shí)驗(yàn)室空氣[6]。固體廢棄物產(chǎn)生較少，比如干燥后的土壤污泥等，集中放置，統(tǒng)一處置。盡量用毒性較小的實(shí)驗(yàn)代替毒性較大的實(shí)驗(yàn)，盡量用低毒實(shí)驗(yàn)材料代替高毒實(shí)驗(yàn)材料，通過聯(lián)合實(shí)驗(yàn)或系列實(shí)驗(yàn)，把有毒有害的中間產(chǎn)物作為其他實(shí)驗(yàn)的材料，盡量使實(shí)驗(yàn)最終產(chǎn)物無害無毒化[7]。

（三）利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)

改變過去理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相分離的教學(xué)方法，采用仿真軟件在電腦上進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)方式更加直觀，給學(xué)生帶來一種如臨現(xiàn)場(chǎng)的親身感受。化學(xué)需氧量的測(cè)定、生化需氧量的測(cè)定等都可以方便地觀察到整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程，學(xué)生在電腦上很快就熟悉了整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程，虛擬仿真作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助手段，學(xué)生不僅快速地了解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過程，而且節(jié)省了實(shí)驗(yàn)藥品，防止了實(shí)驗(yàn)室污染[8]。

四、結(jié)束語

環(huán)境監(jiān)測(cè)學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化建設(shè)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，不可能一蹴而就，目前仍在繼續(xù)摸索和推進(jìn)之中，需要我們不斷的研究、不斷的創(chuàng)新，總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，真正做到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提高了技能和動(dòng)手能力，同時(shí)實(shí)驗(yàn)過程盡可能不對(duì)環(huán)境造成破壞，使學(xué)生較早就樹立了環(huán)境保護(hù)的大局意識(shí)，進(jìn)一步推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的綠色化進(jìn)程。

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