高校實(shí)驗(yàn)室的安全管理途徑

王海燕，張旭

(金陵科技學(xué)院，江蘇 南京 210038)

0 引言

實(shí)驗(yàn)室是高校教師進(jìn)行科學(xué)探索、大學(xué)生開展實(shí)踐研究的場所。隨著人才培養(yǎng)要求向應(yīng)用型、技術(shù)技能型人才轉(zhuǎn)變，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐操作能力的培養(yǎng)力度加大，教師科研任務(wù)繁重，在這兩者因素下實(shí)驗(yàn)室的利用率大幅提高。這些變化使得實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行更為復(fù)雜。梳理2018 年至2022 年實(shí)驗(yàn)室事故，5 年來高校實(shí)驗(yàn)室安全事故數(shù)十起，例如：2022 年4 月20 日，中南大學(xué)某學(xué)院發(fā)生一起爆燃事故，在爆燃中造成一名博士生受傷；2021 年10 月24 日，南京航空航天大學(xué)某實(shí)驗(yàn)室發(fā)生一起事故，事故造成人員傷亡；2021 年3 月31 日，中科院化學(xué)所，反應(yīng)釜因操作不當(dāng)爆炸，造成人員傷亡；2021 年7 月13 日，南方科技大學(xué)某實(shí)驗(yàn)室發(fā)生火情，造成1 名實(shí)驗(yàn)人員輕微燒傷；2018 年11 月11 日，南京中醫(yī)藥大學(xué)某學(xué)院一實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生爆燃，造成多名師生受傷。同時，高校實(shí)驗(yàn)室試劑種類繁多，涉及易燃易爆、毒性、腐蝕性、放射性和特殊生物等危險特性，管理難度大[1]，在新形勢下如何做好驗(yàn)室安全管理工作具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 高校實(shí)驗(yàn)室的安全管理現(xiàn)狀

1.1 化學(xué)試劑使用及管理現(xiàn)狀

伴隨高校事業(yè)的不斷發(fā)展，實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域的不斷拓展，專業(yè)設(shè)置的多樣化，從而導(dǎo)致所使用的化學(xué)品的品種和數(shù)量也在逐年增加。除此之外，目前高校化學(xué)品還具有每次實(shí)驗(yàn)劑量較小、存放地分散、使用頻率高、儲存環(huán)境簡陋、存儲分類不規(guī)范、危險性較大等特點(diǎn)，這些都大大提高了高校實(shí)驗(yàn)室化學(xué)品在使用過程中的管理難度[2]。

1.1.1 試劑柜不規(guī)范

高校實(shí)驗(yàn)室試劑存放不規(guī)范，不分層，不分類，固液混放，存在分類存放不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象；試劑柜本身不符合要求，不防腐，試劑柜沒有通風(fēng)設(shè)備等，存放設(shè)備不達(dá)標(biāo)。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)室化學(xué)試劑量大，化學(xué)試劑缺乏專人管理

化學(xué)試劑的領(lǐng)取一般用紙質(zhì)稿登記或者電子表格管理，對于信息查找缺乏快捷性，存在試劑數(shù)量和現(xiàn)存數(shù)量不符，容易造成試劑重復(fù)購買現(xiàn)象。有的實(shí)驗(yàn)室存放的化學(xué)試劑量大，過期試劑仍在使用現(xiàn)象，對普通化學(xué)試劑缺乏監(jiān)管機(jī)制，存在較大的安全隱患。對一些易制毒、易制爆、易燃的危化品管理，雖然設(shè)置了專門的危化品庫，落實(shí)“五雙”管理，但是，很多危化品庫由于客觀原因設(shè)置的地理位置地點(diǎn)不對，有的甚至處于教學(xué)樓人流密集的地方，危化品室處的風(fēng)向位置也不合理，存在較大安全隱患。

1.1.3 化學(xué)試劑使用及廢液處置欠規(guī)范

高校實(shí)驗(yàn)室人員相對集中，教師和學(xué)生隨時都能接觸到化學(xué)試劑，隨意取用化學(xué)試劑的現(xiàn)象很普遍，使用過程中缺少面罩、眼罩等基本的防護(hù)用具，操作不當(dāng)?shù)取?016 年上海某高校學(xué)生在使用高錳酸鉀過程中發(fā)生爆炸，造成學(xué)生受傷。配置的化學(xué)試劑隨處擺放，標(biāo)簽信息不全，有的化學(xué)試劑存時間過久，標(biāo)簽脫落。2019 年，教育部對實(shí)驗(yàn)廢棄物出臺意見，意見指出實(shí)驗(yàn)室的廢棄物要統(tǒng)一收集，廢棄物的處理要依法依規(guī)科學(xué)處理，如圖1 所示[3]。廢液在收集過程的禁忌需要嚴(yán)格規(guī)范處理，很多大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)驗(yàn)過程中，指導(dǎo)教師不能全程指導(dǎo)，存在廢液亂到現(xiàn)象，廢液收集過程禁忌分不清楚，比如對低溶度、低毒性的廢液與油脂類的廢液如何處理，易制毒、易制爆廢液的處理缺乏明確的處理說明。實(shí)驗(yàn)室暫存兩種及以上有禁忌的廢液時，不能放在一起暫存，要求分開，這樣不僅占用大量實(shí)驗(yàn)室空間、增加實(shí)驗(yàn)人員的工作量，而且存在極大的安全風(fēng)險。

圖1 實(shí)驗(yàn)室廢棄物暫存柜

1.2 實(shí)驗(yàn)室用電隱患被忽視

實(shí)驗(yàn)室的基本配套是實(shí)驗(yàn)室用電，分照明用電與儀器設(shè)備用電。據(jù)學(xué)者統(tǒng)計(jì)在100 起事故中，火災(zāi)事故 42 起，占總事故的42%，爆炸事故44 起，占總事故的44%。照明用電因?yàn)榕c日常生活和工作息息相關(guān)，很多師生對實(shí)驗(yàn)室照明用電安全意識淡薄，2010 年，昆明某大學(xué)實(shí)驗(yàn)后因未及時關(guān)閉電源，造成實(shí)驗(yàn)室火災(zāi)[4]。實(shí)驗(yàn)室臺套數(shù)數(shù)量大，特別是隨著高校教育事業(yè)的發(fā)展，大量智慧實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，實(shí)驗(yàn)室用電量需求增加，對實(shí)驗(yàn)室線路布局提出了更高的要求。高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室安全檢查項(xiàng)目表中用電基礎(chǔ)安全有13 條，其中4 條與用電有關(guān)。根據(jù)國標(biāo) GB 2099.3—2015 和GB 2099.7—2015 實(shí)驗(yàn)室不在容許使用接線板，淘汰老化插座。但是對于一些年代久遠(yuǎn)的實(shí)驗(yàn)室，插座的線路在墻體內(nèi)，線路復(fù)雜更換起來費(fèi)時費(fèi)力，插座的更換滯后于安全檢查項(xiàng)目表中的要求，老實(shí)驗(yàn)教學(xué)樓用電負(fù)荷載量達(dá)不到要求，線路老化，經(jīng)常出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，成為隱患，如圖2 所示。

圖2 實(shí)驗(yàn)室插座線路圖

1.3 實(shí)驗(yàn)室安全責(zé)任體系有待壓實(shí)

實(shí)驗(yàn)室安全管理責(zé)任體系按照層級聯(lián)動建立：高校分管負(fù)責(zé)人—?dú)w口管理職能部門—學(xué)院負(fù)責(zé)人—實(shí)驗(yàn)室主任—實(shí)驗(yàn)管理員和使用教師。

目前，各高校根據(jù)自身實(shí)際和客觀情況進(jìn)行了安全管理的創(chuàng)新和實(shí)踐，但也存在諸多漏洞，如：高校實(shí)驗(yàn)室安全責(zé)任體系存在職責(zé)劃分不清晰、落實(shí)不夠到位等問題[5]。各級制度之間出現(xiàn)斷層現(xiàn)象，相對應(yīng)的制度細(xì)化缺失，如多部門管理，責(zé)任劃分不清，存在管理盲區(qū)，使制度無法落實(shí)、壓緊。高校安全管理預(yù)防事故的方式大都是從校到學(xué)院分級建立安全管理制度、通過不定期的安全檢查排查隱患、通過發(fā)放宣傳手冊等宣傳安全管理，這些管理都是通過“人力”來進(jìn)行管理。缺乏信息化、智能化的科技手段來輔助協(xié)同管理。這容易導(dǎo)致隱患發(fā)現(xiàn)不及時，排除隱患滯后等情形出現(xiàn)，有的會造成嚴(yán)重后果[6]。

1.4 安全教育不足，安全防范意識薄弱

實(shí)驗(yàn)室使用主體是教師及學(xué)生，縱觀實(shí)驗(yàn)室安全事故，人是這些事故的主要因素。主要表現(xiàn)為安全知識不足和安全習(xí)慣不佳[7]。師生在實(shí)驗(yàn)開展過程中安全意識不強(qiáng)，沒有足夠的安全教育培訓(xùn)保障，違規(guī)操作實(shí)驗(yàn)儀器的現(xiàn)象時有發(fā)生。如高壓滅菌鍋特種設(shè)備的使用，一些師生安全認(rèn)識還是非專業(yè)的，經(jīng)常出現(xiàn)無證操作的現(xiàn)象。在使用化學(xué)試劑過程中安全防護(hù)設(shè)備如：面罩、護(hù)目鏡、乳膠手套等基礎(chǔ)防護(hù)被忽視，缺乏對防護(hù)設(shè)備使用的培訓(xùn)。高校安全教育停留在表面化，以查促改的工作形式化，使得風(fēng)險防控手段不足，一旦有危險發(fā)生，就會造成嚴(yán)重后果。

2 高校實(shí)驗(yàn)室安全管理特點(diǎn)

2.1 實(shí)驗(yàn)室類別多，安全管理跨度大

高校實(shí)驗(yàn)室除了水、電、氣安全管理外，還有不同類別實(shí)驗(yàn)室的安全管理，如：電力實(shí)驗(yàn)室、微生物實(shí)驗(yàn)室、機(jī)械實(shí)驗(yàn)室、物理實(shí)驗(yàn)室、生物實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室等。各類實(shí)驗(yàn)室有不同的安全管理規(guī)定：生物實(shí)驗(yàn)室要求易去塵、耐磨和抗污染；化學(xué)實(shí)驗(yàn)室則要按規(guī)定嚴(yán)格管理化學(xué)試劑；機(jī)械實(shí)驗(yàn)室對操作程序有著嚴(yán)格的要求；微生物實(shí)驗(yàn)室對生物安全準(zhǔn)入有著嚴(yán)格的要求等。實(shí)驗(yàn)課程門類多，有部分實(shí)驗(yàn)室是研究探索性實(shí)驗(yàn)，存在未知風(fēng)險。

2.2 安全管理的動態(tài)性，增加了安全管理難度

高校實(shí)驗(yàn)室相關(guān)事務(wù)與活動的參與主體眾多，有設(shè)備管理人員、學(xué)生、科研人員等，實(shí)驗(yàn)步驟多，實(shí)驗(yàn)過程涉及環(huán)節(jié)多，任何人、任何環(huán)節(jié)操作出現(xiàn)紕漏，都會給實(shí)驗(yàn)室?guī)順O大的安全隱患。實(shí)驗(yàn)室管理的動態(tài)性使得實(shí)驗(yàn)室安全管理變得復(fù)雜。

3 高校實(shí)驗(yàn)室安全管理建議

3.1 課程思政融入到實(shí)驗(yàn)室安全管理中

課程思政是在當(dāng)前教育體系改革過程中，立足于宏觀戰(zhàn)略指導(dǎo)提出的新型教育思想。實(shí)驗(yàn)室的安全管理過程中，實(shí)驗(yàn)室事故主要原因是實(shí)驗(yàn)人員對安全的不重視，總認(rèn)為危險不會發(fā)生等安全意識低造成的。課程思政理念融到實(shí)踐教學(xué)中、融入到實(shí)驗(yàn)研究中，融入到專業(yè)培養(yǎng)方案中等等，提高實(shí)驗(yàn)者的安全意識、責(zé)任意識，是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室安全管理的有效路徑和方法。通過制定相關(guān)制度來實(shí)現(xiàn)思政教育在實(shí)驗(yàn)室安全管理的影響，如建立“實(shí)驗(yàn)室安全課程與課程思政辦法”“實(shí)驗(yàn)室安全教育辦法”等制度，通過課程思政提高實(shí)驗(yàn)者的安全意識，通過制度來規(guī)范約束實(shí)驗(yàn)行為。利用課程思政來改革實(shí)驗(yàn)室的安全管理制度，提高實(shí)驗(yàn)室安全管理的能動性。

3.2 從法律角度健全壓實(shí)安全責(zé)任制，提高安全意識

高校實(shí)驗(yàn)室事故中，實(shí)驗(yàn)者的不安全行為是事故發(fā)生的主要原因，實(shí)驗(yàn)者的不安全行為來源于對安全隱患意識不足，安全隱患意識不足是由于對安全責(zé)任認(rèn)識、對行為產(chǎn)生的后果認(rèn)識不清楚導(dǎo)致的。根據(jù)教育部“嚴(yán)格落實(shí)安全責(zé)任制，完善安全監(jiān)管體制，強(qiáng)化依法治理”的要求。高校的安全責(zé)任體制中都強(qiáng)調(diào)了“責(zé)任”，但是缺少有關(guān)法律責(zé)任的規(guī)定，責(zé)任主體分不清什么是一般責(zé)任，什么是法律責(zé)任，不了解法律責(zé)任包含哪些內(nèi)容。從法律角度建設(shè)實(shí)驗(yàn)室安全責(zé)任體制，使“責(zé)任”不在“泛化”，增強(qiáng)從校級到學(xué)院的每個層級責(zé)任主體的“責(zé)任制意識”使一般責(zé)任意識和法律意識更加清晰，從而更好地貫徹執(zhí)行安全管理“責(zé)任制”。

3.3 提高實(shí)驗(yàn)室資金投入，智能化管理實(shí)驗(yàn)室

增加實(shí)驗(yàn)室資金投入，使實(shí)驗(yàn)室安全建設(shè)向規(guī)范化、智能化發(fā)展是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的發(fā)展趨勢。智能化建設(shè)實(shí)驗(yàn)室不僅可以對實(shí)驗(yàn)室安全實(shí)時掌控，還可以提高實(shí)驗(yàn)室安全管理效率。近年來，有的高校建設(shè)了智慧實(shí)驗(yàn)室，部分高校引入了智能試劑柜，但是總體智能化建設(shè)或者改造實(shí)驗(yàn)室覆蓋面低。

3.3.1 智能化門禁準(zhǔn)入系統(tǒng)

智能化門禁系統(tǒng)使實(shí)驗(yàn)室24 h 對外開放有實(shí)現(xiàn)的可能，消除人工開門、固定時間段開門的弊端，同時可以詳細(xì)地記錄進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室人員情況，監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的全過程，如果實(shí)驗(yàn)室儀器操作錯誤可以通過信息化系統(tǒng)傳送至管理員終止使用，考核合格后方可再次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。智能化的安全管理，教師和同學(xué)們可在智能平臺上進(jìn)行預(yù)約進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時間，同時，通過智能化的安全管理方式，可以滿足大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的發(fā)展及科研工作的連續(xù)性。

3.3.2 普及智能試劑柜

實(shí)驗(yàn)室化學(xué)試劑多、人工管理費(fèi)時費(fèi)力。特別是管制化學(xué)試劑的管理要求閉環(huán)管理，難以滿足科研、教學(xué)對管制化學(xué)試劑的使用量和及時性，不能及時掌握管制化學(xué)試劑的動態(tài)信息。智能試劑柜的普及，化學(xué)試劑的管理就會變得簡單易操作，如圖3 所示。在智能試劑柜建立試劑的管理模塊，對使用人員授權(quán)使用，試劑柜定期匯總傳輸試劑使用情況給管理員，實(shí)時掌握試劑庫存量、使用量，建立準(zhǔn)確的動態(tài)臺賬，通過智能試劑柜規(guī)范試劑的儲存，消除因?yàn)榛瘜W(xué)試劑隨意取用帶來的安全隱患。

3.3.3 建立可視化安全培訓(xùn)系統(tǒng)

使用者進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前一般是采用紙質(zhì)考試的形式，這種考試方式缺乏對實(shí)驗(yàn)室安全的形象理解。通過虛擬仿真的形式建立實(shí)驗(yàn)室可視化安全考試系統(tǒng)，在系統(tǒng)里學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室安全知識，觀看操作規(guī)程，操作視頻，模擬操作，學(xué)習(xí)掌握要注意的危險源等，通過虛擬仿真學(xué)習(xí)提高實(shí)驗(yàn)過程安全能力。學(xué)習(xí)效果可以通過在線針對性的理論專業(yè)考試和模擬操作來考查使用者實(shí)驗(yàn)室安全能力水平，考試結(jié)果上報至后臺管理進(jìn)行登記認(rèn)證。

3.3.4 全自動廢液收集處理系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室臨時廢液收集具有多樣性、分散性的特點(diǎn)，為消除因?yàn)閺U液暫存帶來的安全隱患。全自動廢液收集系統(tǒng)是一種較為理想收集處理廢液方式，如圖4所示。

圖4 智能廢液收集系統(tǒng)

廢液種類繁多，包括重金屬廢液、有機(jī)廢液、無機(jī)廢液和廢酸等。廢液收集系統(tǒng)會自動提取廢液樣本進(jìn)行分析，確定廢液屬性，屏幕顯示處理方案，實(shí)驗(yàn)者根據(jù)處理方案選擇相應(yīng)的按鈕操作，廢液自動處理完成后，儀器自動停機(jī)，處理過程全部自動操作，后期處理不需要人全程在場，提高了處理效率，廢液的及時處理減少廢液對實(shí)驗(yàn)室的污染[8]。

4 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)室安全是高校安全的重要組成部分，新時代背景下對實(shí)驗(yàn)室安全管理提出了更高的要求。實(shí)驗(yàn)室事故提醒我們安全無小事，高校從上到下要重視實(shí)驗(yàn)室安全建設(shè)，從制度、資金等方面支持實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，高校要按照國家相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則及自身高校的特色落實(shí)實(shí)驗(yàn)室安全管理，為高校的科研創(chuàng)新，大學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐提供高效、安全的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。