高校實驗室環境安全潛在風險與管控對策

林 森， 張銀珠， 馮建躍， 俞歡軍， 倪吾鐘

（浙江大學a.環境與資源學院；b.國家級環境與資源實驗教學示范中心；c.污染環境修復與生態健康教育部重點實驗室；d.實驗室與設備管理處，杭州310058）

0 引 言

實驗室是高校培養拔尖人才、開展科技創新和社會服務工作的重要場所［1-2］，實驗室安全是校園安全的有機組成部分，直接關系到廣大師生員工的生命財產安全和身心健康［3-4］；實驗室安全是實驗室內各項工作順利開展的基本保障，也是校園環境治理的關鍵環節之一，與學校的穩定和發展密切相關［4-7］。實驗室環境安全是實驗室安全的前提條件和基本保證，其內涵主要包括三個方面：①實驗室基礎設施的安全保障；②實驗操作過程的安全環境；③實驗項目產生的“三廢”（廢水、廢氣、固體廢棄物）的污染風險減控。

1 高校實驗室環境安全的潛在風險

隨著我國經濟社會持續快速發展和全面實施創新驅動發展戰略，對高校人才培養、科技創新、社會服務、文化傳承等方面的需求增大、要求提高［8-9］，各類高校從自身的辦學特色和發展目標出發，擴大辦學規模與提升辦學質量并重，實驗室的數量、類型和規模也隨之擴增［2］，涉及的學科門類和專業不斷增多，教學科研等實驗任務迅猛增加。但由于受“說起來十分重視、做起來只往后靠、忙起來幾乎不要、出事了才知重要”的思想觀念的影響，實驗室安全建設一直處于滯后狀態［10］。由于實驗室安全設施有欠缺、安全管理不到位，導致高等學校實驗室安全事故時有發生。從實驗室環境安全的角度來看，主要存在三方面問題：①實驗室基礎設施的安全保障環節仍較薄弱，如建筑物的設計和建造不能完全符合用作實驗室的規范要求、安全防護設施不齊全等；②實驗過程中的環境安全存在隱患，如實驗人員因安全意識淡薄而不能自覺使用安全防護設備、配置的實驗室安全設施不能正常運行等；③實驗項目產生的廢水、廢氣及固體廢棄物處置不當所帶來的環境污染風險，如含有毒有害化合物的廢水直接倒入下水道、不回收大量使用的有機溶劑和有害氣體、廢棄的固體藥品不實行分類收集和處置等。因此，應以這些常見和突出的問題為導向切實加強實驗室環境安全的內涵建設和監督檢查，采取強有力的風險管控措施。

2 實驗室環境安全管控的對策

2.1 加強實驗室基礎設施建設和安全保障

實驗室基礎設施的安全保障應以實驗室用房的合理規劃和科學設計為前置條件［11］，重點抓好水、電、氣、網絡等實驗室環境條件設施的合理布局、規范施工和安全質量保證以及消防、通風和人員傷害事故應急處置設施的配置［12］。具體的建設內容可歸納為：①實驗室基礎環境建設，供水、供電、供氣、網絡、照明、排水等管線布局合理，用材必須符合國家標準，施工符合規范要求；②消防設施建設，門窗和安全通道設置符合消防規范要求，消防栓、滅火沙箱等消防設施及器材配置齊全，并在醒目位置設置樓層示意圖和安全消防通道示意圖；③通風換氣設施配置，實驗室應配置通風柜和換氣扇，實驗操作臺上方配置吸風罩；④物理性和生物性環境污染消減設施的建設，應配置必要的電磁輻射、噪聲、運動機械、生物（病原體等）污染（傳染源）等隔離設施；⑤監控預警系統建設，實驗室需安裝配置防火、防盜等監控和預警設備；⑥應急處置系統建設，實驗室水槽邊安裝洗眼裝置和就近配置應急噴淋設備，同時配備藥品箱；⑦設立警示標志，在高溫、高壓、強輻射等易造成人身傷害的設備的醒目位置設立警示標志；⑧化學藥品試劑儲藏室配置，規劃和安排用于存放化學藥品試劑的儲藏室，并做到一般化學藥品與特殊化學藥品分別貯存，后者還需配置專用的保險箱。

2.2 及時排查和整改環境安全隱患

實驗操作過程的安全環境應以提高實驗室工作人員的安全意識和配齊各類防護裝備為基礎［3，13］，加強實驗室安全教育與培訓，著重保證實驗室安全設施和設備的正常運行及保持實驗室良好的日常衛生環境。實驗室工作人員必須全員參加安全培訓，所謂“全員”應包括實驗室負責人、安全負責人、管理人員、實驗室工作者、在校本科生、碩士研究生、博士研究生、后勤工作人員、外來參觀人員等，教育培訓內容主要有實驗室安全法律法規、規章制度和實驗室安全設施（如滅火器等）及設備（如洗眼裝置、噴淋設備等）的使用技能，及時做好每次實驗室安全教育培訓活動的記錄存檔工作，并通過相關的考核和考查，建立和實行實驗室準入制度。必須對實驗室安全設施和設備的運行狀況開展定期和不定期的檢查［14］，確保供水、供電、供氣、網絡、照明、排水系統和消防設備、通風換氣設備、安全隔離設施、監控預警設備、應急處置裝備等實驗室安全設施和設備處于正常的運行狀態。

2.3 加強實驗“三廢”的污染風險減控

實驗室“三廢”（廢水、廢氣、固體廢棄物）的治理應堅持“源頭減量、分類收集、定點存放、專項管理、統一處理”的原則［15-16］，做到實驗室內無害化處理與外協專業化處置相結合，有效降低污染風險［17］。實驗室廢棄物的處置主要有實驗室內部處置和外協專業企業處置兩條途徑。實驗過程（尤其是化學和生物學類實驗）產生一定數量的具有環境污染風險的廢水、廢氣和固體廢棄物等是不可避免的，“三廢”物質數量的消減是實驗室環境安全的重要內容之一。

對于廢水，應根據內含物的種類、性質、濃度等特性，采用酸堿中和反應、沉淀反應、氧化還原反應、高溫滅活等方法進行無害化和低毒化；大量使用有機溶劑時，必須加以回收利用；對于廢氣，產生量較大時應采用淋洗塔、填料塔等裝置加以吸收，少量的廢氣應通過通風和換氣設備及時排出實驗室外。必須做好實驗室固體廢棄物分類分揀的基礎性工作，將可回收的物品（如金屬、玻璃、塑料及未沾上化學試劑藥品的紙箱等）先分揀出來，避免不必要的浪費。對于有毒有害的固體廢棄物，嚴格實行分類收集和處置制度，要按照實驗過程中使用的試劑藥品或生物化學制劑的生態毒性和“三致作用”（致癌變、致畸形、致突變）的特征加以分類和收集，實驗過程中常用的劇毒類物質主要有氰化物、汞類化合物、有機砷化物、有機氟化物、聯苯胺、二甲基亞砜、硝普鈉等；常用的具有較大毒性的物質主要有苯類化合物（對苯二酚、苯胺、甲苯胺等）、肼類化合物、三氯甲烷、三氯乙烷、四氯化碳、硫醇、溴水等；實驗過程中專用的誘變物質主要有亞硝酸、乙基磺酸甲烷、硫酸二乙酯、N-甲基-N-硝基-N-亞硝基胍、亞硝基乙基脲、羥胺、秋水仙堿等；實驗過程中常用的具有誘變毒性的物質主要有溴化乙錠、4-聯苯胺類及其硫酸鹽、重金屬鹽類化合物（如鎘鹽、鎳鹽等）、間苯二酚、亞硝胺、黃曲霉素等。實驗室固體廢棄物分類收集時應注意有機合成或有機物分解反應中產生的中間產物及副產物，這些物質的毒性或污染風險有時比反應物更大。由于實驗室對種類繁多的有毒有害廢棄物的無害化處理能力一般比較有限，因此，實驗室固體廢棄物在分類收集的基礎上，交有專業資質的企業進行專門的處理和處置。實驗室固體廢棄物交由企業處理和處置應簽訂合作協議，規定校企雙方的責任和權利。

3 結 語

實驗室環境是高校教育環境的重要組成部分，實驗室環境安全是全面做好校園安全和實驗室安全工作、保證科研和實驗教學順利進行的前提。安全良好的實驗室環境的建立，不僅要全方位加強實驗室基礎條件的建設和安全保障，同時需要不斷強化實驗室工作人員的安全意識和責任心，加強與落實實驗室環境安全維護和隱患排查與整改，以及實驗室廢棄物的減量消危工作。