賓夕法尼亞州立大學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室的安全管理

蔣 蕓, 王 杰, 王亞芳, 董愛(ài)國(guó), 周惟公

(1. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 數(shù)理學(xué)院, 北京 100083; 2. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 國(guó)有資產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室管理處, 北京 100083; 3. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 長(zhǎng)城學(xué)院, 河北 保定 071000)

實(shí)驗(yàn)室是開(kāi)展科學(xué)研究的重要基地,也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的主要場(chǎng)所。近年來(lái),國(guó)內(nèi)高校和科研院所的科研實(shí)驗(yàn)室發(fā)展迅速,大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備增多、實(shí)驗(yàn)測(cè)試手段更先進(jìn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的安全管理提出了非常高的要求。安全管理成為實(shí)驗(yàn)室使用和發(fā)展的關(guān)鍵[1-2]。

目前,世界科技發(fā)達(dá)國(guó)家的研究型實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)形成了比較完善的安全運(yùn)行和管理機(jī)制[3-8]。本文以賓夕法尼亞州立大學(xué)為例,介紹美國(guó)公立大學(xué)研究型實(shí)驗(yàn)室的安全管理經(jīng)驗(yàn),供國(guó)內(nèi)高校的實(shí)驗(yàn)室借鑒。

1 科研實(shí)驗(yàn)室的安全管理

1.1 EHS主導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行方式

賓夕法尼亞州立大學(xué)是一所公立綜合性大學(xué),有24個(gè)校區(qū)和15個(gè)學(xué)院,開(kāi)設(shè)200多個(gè)專業(yè),涉及理學(xué)、工學(xué)、商科、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)等,在校生達(dá)到10萬(wàn)人,其中國(guó)際學(xué)生約占10.5%。在2017年U.S.News全球500強(qiáng)大學(xué)排名中,賓夕法尼亞州立大學(xué)綜合排名56,全美排名47。學(xué)校各學(xué)科均擁有豐富的實(shí)驗(yàn)室資源和詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)室安全管理制度。

賓夕法尼亞州立大學(xué)非常重視實(shí)驗(yàn)科學(xué),重視對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng),具有豐富的實(shí)驗(yàn)室資源。學(xué)校設(shè)有環(huán)境健康與安全部門(Environmental Health and Safety,EHS),在制定安全政策、協(xié)調(diào)部門安全工作、促進(jìn)學(xué)校安全建設(shè)方面發(fā)揮了重要作用。在EHS及學(xué)校安全委員會(huì)的主導(dǎo)下,學(xué)校依據(jù)法律規(guī)定和管理需要制定實(shí)驗(yàn)室安全管理制度,經(jīng)安全委員會(huì)的審核通過(guò)后執(zhí)行。EHS提出可持續(xù)性方案和環(huán)保政策,為校內(nèi)各個(gè)實(shí)驗(yàn)室提供專業(yè)的技術(shù)支持和指導(dǎo),包括網(wǎng)絡(luò)資源、培訓(xùn)和安全應(yīng)對(duì)方案。EHS推進(jìn)整套安全政策在各實(shí)驗(yàn)室落實(shí),使各項(xiàng)規(guī)章制度覆蓋所有安全管理項(xiàng)目,并建立起虛擬資源和實(shí)體實(shí)驗(yàn)室之間的聯(lián)系。

該校實(shí)體實(shí)驗(yàn)室根據(jù)所屬關(guān)系,分為公共實(shí)驗(yàn)室和教師個(gè)人實(shí)驗(yàn)室兩類。

學(xué)校各院系都建有公共實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室面積較大,位于院系所在樓的中心位置,提供常用儀器設(shè)備、配件和大型測(cè)試儀器,方便師生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和測(cè)試。實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行經(jīng)費(fèi)來(lái)自學(xué)校(州政府教育經(jīng)費(fèi)、學(xué)生學(xué)費(fèi))和教師科研經(jīng)費(fèi)。學(xué)院配備專門的實(shí)驗(yàn)室管理人員,根據(jù)學(xué)校EHS管理體系,保證實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行。

研究生導(dǎo)師往往建有個(gè)人實(shí)驗(yàn)室,由導(dǎo)師根據(jù)科研項(xiàng)目需要向?qū)W校申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)室用房。學(xué)校分配用房后,導(dǎo)師可以購(gòu)置和搭建實(shí)驗(yàn)設(shè)備,但進(jìn)行有特殊要求的實(shí)驗(yàn),必須符合學(xué)校EHS的安全規(guī)定,并提供部分場(chǎng)地使用費(fèi)。個(gè)人實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行經(jīng)費(fèi)主要來(lái)自教師科研經(jīng)費(fèi),實(shí)驗(yàn)室由教師自己管理或請(qǐng)專人管理。

實(shí)體實(shí)驗(yàn)室一般為多級(jí)管理,包括學(xué)校安全委員會(huì)、學(xué)院、導(dǎo)師、實(shí)驗(yàn)人員等,由EHS提供政策和技術(shù)支持,學(xué)院安排設(shè)備管理、安全管理人員具體管理實(shí)驗(yàn)室。導(dǎo)師主要管理自己的學(xué)生,并對(duì)個(gè)人使用的儀器設(shè)備負(fù)責(zé),學(xué)生等實(shí)驗(yàn)人員則直接使用和維護(hù)。一旦出現(xiàn)問(wèn)題,根據(jù)其嚴(yán)重程度,需要同時(shí)向?qū)熀蛯W(xué)院安全管理人員或者學(xué)校EHS部門匯報(bào),尋求幫助并及時(shí)排除隱患。

1.2 基于身份認(rèn)證的準(zhǔn)入制度

賓夕法尼亞州立大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室是開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,但使用實(shí)驗(yàn)室資源的前提是實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)具有學(xué)校認(rèn)證的合法身份。合法身份可通過(guò)學(xué)習(xí)和考核獲得。

首先,實(shí)驗(yàn)人員必須具有學(xué)校的身份認(rèn)證。學(xué)校的每一個(gè)學(xué)生或者工作人員都有唯一的身份標(biāo)識(shí)(ID卡),ID卡類似學(xué)生證或者工作證,需要通過(guò)學(xué)院向?qū)W校申請(qǐng)獲得。沒(méi)有ID卡的人員可以申請(qǐng)臨時(shí)身份標(biāo)識(shí),以便使用實(shí)驗(yàn)室。無(wú)論是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),還是具體使用實(shí)驗(yàn)室,都需要使用本人的身份驗(yàn)證。

其次,實(shí)驗(yàn)人員需要先學(xué)習(xí),通過(guò)考試并獲得資格證才能獲準(zhǔn)使用實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。可以通過(guò)用個(gè)人身份驗(yàn)證登錄網(wǎng)站,選擇EHS提供的課程,隨時(shí)學(xué)習(xí)關(guān)于實(shí)驗(yàn)室安全的網(wǎng)絡(luò)課程。課程內(nèi)容涉及面非常廣,包括生物安全、化學(xué)安全、安全用電、安全用火、起重設(shè)備使用等。其中,通用培訓(xùn)常年開(kāi)設(shè),可以隨時(shí)學(xué)習(xí)和考試,實(shí)體課堂每周都開(kāi)設(shè)多次(例如實(shí)驗(yàn)室安全和潛在危害、火災(zāi)與安全、電力安全等); 而一部分要求較高或者學(xué)習(xí)人數(shù)較少的培訓(xùn),可以隨時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),但實(shí)體課堂則定期開(kāi)放,可能一個(gè)學(xué)期只開(kāi)放2次(例如核安全和生物安全課)。如果錯(cuò)過(guò)了實(shí)體課程學(xué)習(xí),需要等到下個(gè)學(xué)期開(kāi)課再繼續(xù)學(xué)習(xí)。

需要學(xué)習(xí)的課程一般是由院系實(shí)驗(yàn)室管理員指定的,申請(qǐng)使用不同實(shí)驗(yàn)室,學(xué)習(xí)的課程可能不一樣。例如申請(qǐng)使用礦物工程系實(shí)驗(yàn)室,要求學(xué)習(xí)“實(shí)驗(yàn)室安全和危害(Laboratory Safety and Hazard Communication)”課程,包括安全介紹、化學(xué)安全、危險(xiǎn)廢棄物的管理和報(bào)廢、緊急情況處理等4部分內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的每個(gè)部分有一次小考試,一般為10道題,答對(duì)80%以上即可以獲得一個(gè)電子證書(shū)。申請(qǐng)人將電子證書(shū)發(fā)給學(xué)校EHS培訓(xùn)部的教師后,需要選一個(gè)時(shí)間去聽(tīng)實(shí)體的課。實(shí)體課上,培訓(xùn)教師進(jìn)行總結(jié)和提問(wèn),也介紹一些事故案例,提高申請(qǐng)人的安全意識(shí)。聽(tīng)課后,申請(qǐng)人將獲得一張證書(shū),證書(shū)上標(biāo)有個(gè)人姓名。將此證書(shū)交給院系實(shí)驗(yàn)室管理員后,管理員增加申請(qǐng)者的ID權(quán)限,即可以使用所申請(qǐng)的實(shí)驗(yàn)室和相關(guān)設(shè)備。

除了實(shí)體的實(shí)驗(yàn)室資源,學(xué)校網(wǎng)站還有大量網(wǎng)絡(luò)資源,包括課件、專業(yè)軟件等,和實(shí)體資源一樣需要有使用權(quán)限。入門學(xué)習(xí)和公共程序的使用,憑學(xué)校的身份驗(yàn)證登錄網(wǎng)站即可。如果使用專業(yè)軟件,則需要向管理部門提出申請(qǐng),獲得權(quán)限后即可以使用。

1.3 以人為本的安全管理方法

學(xué)生或者訪問(wèn)學(xué)者一旦通過(guò)申請(qǐng),并獲得使用實(shí)驗(yàn)室的資格,便可以持ID卡自由出入實(shí)驗(yàn)室,成為一名實(shí)驗(yàn)人員。但他必須遵守實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)規(guī)章制度,安全、正確地使用設(shè)備。規(guī)章制度與選修課程中學(xué)習(xí)的內(nèi)容一致,但更細(xì)化。

(1) 藥品分類和保存。要求每種藥品、試劑必須有明確標(biāo)識(shí),包括名稱、成分、含量等,分裝的常用試劑至少要標(biāo)明名稱。藥品、試劑必須分類保存,不可混放,特殊要求的試劑要按規(guī)定放入干燥皿、通風(fēng)櫥或者冰箱保存(見(jiàn)圖1),避免實(shí)驗(yàn)人員在共同使用實(shí)驗(yàn)室時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤甚至引發(fā)安全事故。

圖1 藥品分類存放

(2) 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的要求。必須穿工作服和全覆蓋式的鞋(禁止穿露腳趾或者行走不便的鞋),衣服材質(zhì)盡量選擇棉麻等材質(zhì),避免化纖類服裝。化纖材料在火災(zāi)中燃燒劇烈,會(huì)加重對(duì)人的傷害。

(3) 安全配套設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)操作時(shí),必須正確使用通風(fēng)櫥、防濺盾等,減少有害氣體的濃度,避免化學(xué)物質(zhì)的飛濺造成傷害。實(shí)驗(yàn)室樓道內(nèi)裝有淋浴器和洗眼器,可以及時(shí)洗去粘在身上的有害物質(zhì); 在實(shí)驗(yàn)室的明顯位置配備滅火器和救護(hù)包(見(jiàn)圖2)。這些配套器材、設(shè)備均定期由實(shí)驗(yàn)室管理者檢查是否完好,及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充,保證正常使用。

圖2 實(shí)驗(yàn)室安全設(shè)備

(4) 火災(zāi)預(yù)防。按起火燃燒物性質(zhì),可分為紙類、化學(xué)藥品、金屬、電源等4類,須分別使用不同類型的滅火器撲滅,不同實(shí)驗(yàn)室配備有相應(yīng)的滅火器。學(xué)校定期進(jìn)行消防訓(xùn)練和演練,要求實(shí)驗(yàn)人員學(xué)習(xí)和參加。

(5) 事故處理。一旦發(fā)生安全事故,應(yīng)根據(jù)其嚴(yán)重情況及時(shí)進(jìn)行處理。比較輕微的藥劑潑灑和泄漏需要及時(shí)擦干或清洗,嚴(yán)重的潑灑或者泄漏,需要通知其他人員采取應(yīng)急措施,必要時(shí)撤離現(xiàn)場(chǎng),撥打?qū)W校安全部門電話或者911。

(6) 人身傷害處理。一旦發(fā)生人身傷害,必須及時(shí)就醫(yī),并立即報(bào)告導(dǎo)師和學(xué)院,避免發(fā)生更嚴(yán)重的事故或者造成潛在危險(xiǎn),不能以任何理由而隱瞞不報(bào)。及時(shí)就醫(yī)對(duì)后期醫(yī)療保險(xiǎn)的支付也非常關(guān)鍵。醫(yī)療保險(xiǎn)是強(qiáng)制性的,要求每一個(gè)學(xué)校員工和學(xué)生都必須購(gòu)買,以應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的高額醫(yī)療費(fèi)用。

(7) 廢棄物處理。廢棄物不可以隨便傾倒,必須集中處置。要求網(wǎng)上提交處置申請(qǐng),批準(zhǔn)后可以將廢棄物放置于指定地點(diǎn)。放置的廢棄物要求有2層包裝,即將廢棄物標(biāo)明主要成分裝在瓶子里,瓶子放在大的盒子里。化學(xué)廢棄物每天由專門人員取走處理。

(8) 安全責(zé)任信息。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室門口都有信息表,給出實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人、學(xué)院或?qū)W校安全部門的信息,包括電話和電子郵件,可以隨時(shí)聯(lián)系(見(jiàn)圖3)。如果有火警演習(xí),會(huì)在顯著位置張貼通知。遇到臨時(shí)工程需要人員撤離,一般會(huì)提前發(fā)郵件告知全體人員。

圖3 實(shí)驗(yàn)室安全信息

(9) 實(shí)驗(yàn)室和儀器上有醒目的提示,要求實(shí)驗(yàn)人員保持實(shí)驗(yàn)室的良好環(huán)境。例如在通風(fēng)櫥上貼有3條提示信息:“保持工作區(qū)域清潔是工作的一部分”“掉了就撿起來(lái),灑了就擦干凈”“如果你是新人,使用該設(shè)備前請(qǐng)聯(lián)系管理員”(附有聯(lián)系方式)。又例如在水池上方貼一張非常清潔的水池照片,形象地告訴使用者水池應(yīng)該保持的清潔程度。

賓夕法尼亞州立大學(xué)以人為本,在EHS的指導(dǎo)下,可以安全、便利地使用實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室有詳細(xì)的安全措施,包括使用前的培訓(xùn)、藥品管理、服裝要求、安全設(shè)備和安全信息提示等,避免事故的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)室制定有科學(xué)、完備的應(yīng)急預(yù)案,配套設(shè)施比較完備,能最大限度地減少人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失。

2 國(guó)內(nèi)科研實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)問(wèn)題與改進(jìn)建議

近年來(lái),國(guó)內(nèi)高校非常重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科研實(shí)驗(yàn)工作,實(shí)驗(yàn)室規(guī)模在擴(kuò)大、設(shè)備在升級(jí)更新,實(shí)驗(yàn)藥品的使用量也在增加,越來(lái)越多的師生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行學(xué)習(xí)和科研活動(dòng)。然而在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中往往會(huì)遇到一些常見(jiàn)問(wèn)題，例如實(shí)驗(yàn)人員對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備了解得少,使用困難,甚至不能正確操作; 儀器損壞不能使用,維修需要較長(zhǎng)時(shí)間; 公共實(shí)驗(yàn)室空間小、實(shí)驗(yàn)設(shè)備少,不能滿足使用需要; 安全設(shè)施不完善。對(duì)管理者而言,實(shí)驗(yàn)室發(fā)展快、變化大、使用頻繁,對(duì)實(shí)驗(yàn)室情況了解不全面,或者不能及時(shí)獲得實(shí)驗(yàn)室信息; 部分實(shí)驗(yàn)人員安全意識(shí)不足,缺乏專業(yè)知識(shí); 設(shè)備老化,空間不足,安全防范技術(shù)相對(duì)落后；對(duì)于廢棄物處理等新問(wèn)題,沒(méi)有形成成熟的解決方案;原有的規(guī)章制度可能對(duì)于新的情況不再適用,或者需要補(bǔ)充[9-10]。

針對(duì)我國(guó)高校實(shí)驗(yàn)室安全問(wèn)題和賓夕法尼亞州立大學(xué)的經(jīng)驗(yàn),提出一些可行的解決辦法。

(1) 學(xué)校要提供安全知識(shí)培訓(xùn)和技術(shù)支持,實(shí)驗(yàn)人員要承擔(dān)責(zé)任。要求實(shí)驗(yàn)人員在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前必須通過(guò)培訓(xùn)和考核,獲得資格才可使用實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)掌握基本的安全知識(shí),了解規(guī)章制度,能夠正確使用常用儀器和安全設(shè)施,知道發(fā)生安全事故后如何解決或如何尋求幫助。在使用儀器前,則由課題組的教師或?qū)嶒?yàn)技術(shù)人員提供指導(dǎo),對(duì)實(shí)驗(yàn)室的使用提出具體的要求。同時(shí),落實(shí)實(shí)驗(yàn)室的安全管理責(zé)任,逐級(jí)簽訂責(zé)任書(shū),將實(shí)驗(yàn)室安全管理責(zé)任層層落實(shí),讓每一個(gè)實(shí)驗(yàn)人員都具有安全意識(shí),并承擔(dān)安全責(zé)任。

(2) 要完善信息網(wǎng)絡(luò),保證良好的信息交流,將安全監(jiān)管落到實(shí)處。實(shí)驗(yàn)人員憑個(gè)人身份認(rèn)證進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室和使用設(shè)備,電子系統(tǒng)自動(dòng)記錄,并存儲(chǔ)使用時(shí)間等數(shù)據(jù),有助于管理人員后期做數(shù)據(jù)分析。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該提供電子信息或者手冊(cè),內(nèi)容包括儀器是否正常、可用時(shí)間、簡(jiǎn)要的說(shuō)明等,便于公共實(shí)驗(yàn)室的使用,同時(shí)也應(yīng)該提供詳細(xì)的資源和深入的學(xué)習(xí)資料。而對(duì)于使用人員,則要求在遇到問(wèn)題時(shí)及時(shí)報(bào)告,避免儀器損壞沒(méi)人知道、沒(méi)人修理,影響其他人員使用,甚至出現(xiàn)安全問(wèn)題。管理人員也應(yīng)該主動(dòng)加大實(shí)驗(yàn)室安全檢查的頻度和隱患排查與整改的力度,隨時(shí)發(fā)現(xiàn)、隨時(shí)整改。

(3) 保證安全設(shè)施的正常使用和廢棄物的正確處置。科研實(shí)驗(yàn)本來(lái)就是探索未知,所以一定存在潛在的或者未知的危險(xiǎn),安全措施尤為重要。應(yīng)保證安全相關(guān)信息的及時(shí)發(fā)布,合理配備安全設(shè)施和設(shè)備,并保持完好。廢棄物的處理也是重要的安全管理環(huán)節(jié),應(yīng)該根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)危險(xiǎn)廢棄物嚴(yán)格管理,學(xué)校應(yīng)該建立廢棄物存儲(chǔ)或者處理空間,避免污染,并有專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持實(shí)驗(yàn)室廢棄物的處置[11-12]。

(4) 繼續(xù)加大對(duì)公共實(shí)驗(yàn)室的投入。國(guó)內(nèi)高校對(duì)科研實(shí)驗(yàn)室的投入逐年增加,但是比較多的實(shí)驗(yàn)室由個(gè)人負(fù)責(zé)或者項(xiàng)目組負(fù)責(zé),沒(méi)有做到實(shí)驗(yàn)室公用和儀器設(shè)備共享。公共實(shí)驗(yàn)室可以提高空間和設(shè)備的使用效率,學(xué)校應(yīng)該增加對(duì)公共實(shí)驗(yàn)室建設(shè)資金和運(yùn)行資金的投入,包括實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)管理人員隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的購(gòu)置與維護(hù)、安全設(shè)施的檢查和維護(hù)等。

3 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室安全管理對(duì)于科研實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行和發(fā)展至關(guān)重要。根據(jù)賓夕法尼亞州立大學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全管理經(jīng)驗(yàn)可以看出,只有保證實(shí)驗(yàn)室的安全建設(shè)投入,加強(qiáng)對(duì)管理者和實(shí)驗(yàn)人員培訓(xùn)以提高其技能和安全意識(shí)，利用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和配套設(shè)備保證充分的信息交流，加強(qiáng)監(jiān)管和對(duì)問(wèn)題及時(shí)整改，完善安全設(shè)施和廢棄物處理措施,才有可能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的安全,使實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期安全地服務(wù)于教學(xué)和科研工作。