張洪坤
(山東商業職業技術學院食品藥品學院,山東濟南 250103)
高校實驗室是開展實驗實訓教學、提高學生動手能力和進行科學研究的重要場所。但近幾年實驗室經常發生一些安全事故。如2018 年12 月北京交通大學實驗室發生爆炸,造成3 人死亡;2019 年2月,南京工業大學實驗室發生火災;2018 年,賓夕法尼亞州Frontage 實驗室的一名工人接觸氰化鉀死亡;2018 年12 月印度班加羅爾,一研究員因科學研究所的高壓氫氣瓶爆炸而喪生。雖然各高校都非常重視實驗室的安全,然而從頻發不斷的實驗室安全事故中暴露出實驗室安全防控存在很大漏洞,突顯出實驗室安全教育不充分、管理制度執行不嚴格、責任落實不到位等方面的問題。
高校檢驗檢測類實驗室的安全主要涉及到實驗人員的安全、儀器設備的使用、化學試劑的存放與使用、水電及檢測環境的安全等。為增強高校檢驗檢測類實驗室安全防控水平,保障師生的生命安全和高校安全穩定。本文從安全教育、危險品的存放與使用、儀器設備的使用與維護、實驗室安防監控、云檔案庫等方面構建了“一云四系”的高校實驗室防控預警體系。
目前高校實驗室安全存在的最大問題是師生的安全意識淡薄、安全知識不足,管理制度難落實等問題。雖然很多高校都采取了實驗室準入制度,簽訂了三級安全責任書,也開展了實驗室安全教育與培訓專題,但基本都很零散、隨機,宣傳力度不大,教育形式單一,存在形式化、流程化等問題,沒有形成常態化的安全教育體系。
為提高師生安全意識,形成常態化、全覆蓋的安全教育體制。本研究結合多年實驗室安全管理經驗構建了實驗室安全教育體系。只有經過安全教育培訓、考核通過后方可進行實驗室,預設分數都在90 分及以上,低于預設分數,就要重新參加安全教育的學習。此體系構建不同之處在于師生的考核分數與實驗室門禁系統直接掛鉤,不過關的無法進入實驗室,必須繼續學習安全教育平臺內容直至過關。安全平臺內容也會做到及時更新。這樣就會形成一種常態化安全教育體系。實驗室安全教育體系見圖1。

圖1 實驗室安全教育體系
危險品安全是實驗室安全防控的重中之重,為加強危險化學品的安全管理,2016 年國家修訂了《危險化學品安全管理條例》,各省、市都出臺了危險化學品安全管理的制度,涉化學品的院校基本都制訂了《危險化學品安全管理》等方面的制度,但危險品安全事故頻繁發,如北京交通大學的實驗室爆炸事件、南昌大學實驗室封管事故、南京大學實驗室甲醛泄露事件、中國農業大學東校區一實驗室用火不慎釀事故等等。究其原因還在于無法做到全程、實時的安全監控。為此原文構建了危險化學品全過程管理系統,強化了危險化學品存放位置和環境參數如溫度、溫度等時實監控變化,強化了危險化學品使用過程的追蹤管理,雖然有的省份已推廣使用了易制爆(易制毒)管理系統,但這些系統強化的是出(化學品)庫和入(化學品)庫的管理,無法做到化學品使用過程的追蹤管理,原文的構建彌補了使用過程無法監管的缺陷,全過程提高了危險化學品的防控。危險化學品全過程防控體系見圖2。

圖2 危險化學品全過程防控體系
2015 年12 月18 日,清華大學一實驗室氣罐發生爆炸,導致一博士死亡。清華事故過去不久,2016 年1 月10 日,北京化工大學科技大廈一冰箱電線短路引發自燃。除此外實驗室用的高壓、高溫、高速設備也易發生安全事故,如錯接烘箱電源導致爆炸;實驗室常用的高壓滅菌鍋的高壓傷人,高溫燙人,高速離心機的使用不當對操作人員的安全威脅。儀器設備的管理、使用不能掉以輕心。
為提高實驗室儀器設備的安全使用系數,各高校對儀器設備的使用管理進行了大量的研究。本實驗室全方位構建了儀器設備安全管理系統見圖3。從儀器設備的使用預約管理、使用過程的參數實時監控到使用后異常情況的自動斷電保護、人員操作考核等全方面來提高儀器設備的安全管理。

圖3 儀器設備安全管理系統
一般檢測實驗室對環境條件有特定要求,特別是存放有精密儀器的實驗室,對環境的要求更高,為了確保環境參數如溫濕度、氣體、壓力、潔凈度等在控制的范圍內,應對環境參數進行數據記錄監控和實時監控,超過允許范圍自動報警或預警并采取相應的措施。
實驗室內安裝智能化監控平臺見圖4,對溫濕度報警系統和氣體報警系統及室內環境布局監控接入智能化平臺上,實時監控實驗室內異常情況的出現,以便第一時間采取措施,把風險降到最低。

圖4 實驗室環境監控系統
實驗室內的文檔資料繁多。及時、有效的查閱實驗室管理制度、應急措施、危險化學品的特性,儀器設備的操作規程,能有效防止安全事故的發生。實驗室云檔案庫構建見圖5。云檔案庫的構建克服了紙質文檔占地方多、不易長時間保存、查找不方便、耗費人力管理的缺陷。方便師生隨時隨地的進行查閱、學習、下載更新。更重要的是安全管理人員可以借助云檔案庫的資料內容進行系統分析,找到實驗室存在的安全隱患,便于進一步采取安全防控改進措施,提高實驗室的整體安全性。

圖5 實驗室云檔案庫構建
本文從宏觀的角度構建了實驗室安全的“一云四系”防控系統,可有效提高高校實驗室的安全防控整體水平,俗話說“防患于未然”,“防”在實驗室安全管理中的重要性尤為突出,高校實驗室的安全管理也應該把“防”做到前頭,否則一但發生安全事故,往往會對生命財產造成不可估量的損失。本文僅對構建實驗室安全的整體性的防控系統進行研究,涉及其他體系還需要更進一步完善、論證。