高校環境工程科研實驗室危化品管理實踐

潘濤，霍如杰，潘康，張佳夢，董偉

(1. 江西理工大學 資源與環境工程學院 江西省礦業工程實驗教學示范中心，江西 贛州 341000；2. 江西理工大學 生命科學學院，江西 贛州 341000)

0 引言

高校科研實驗室是現代科研型和教學科研型高校的心臟。高校科研實驗室作為基礎研究和技術研發的基地，不僅是培養學生實驗能力和專業技能的重要場所，也是培養學生創新能力、科研素質和服務社會的重要基地，也是我國高校“雙一流”建設的重要組成部分[1]。其中，危化品管理是科研實驗室管理的重中之重，它的建設和管理水平直接反映了學校的科研和管理水平[2]。

根據《危險化學品目錄 2022 調整版》規定，危化品(特指需管控的化學試劑)一般包括：危險化學品、易制爆化學品、易制毒化學品、高毒物品和監控化學品等。高校實驗室作為研究生開展科研工作的科研實驗室，與本科生常規教學實驗的基礎實驗室相比，通常被認為是高風險環境[3]。因此，這些實驗室的安全問題正受到越來越多的關注。

與生物、化學、化工、材料、礦業、冶金等學科相比，環境工程是一個交叉性很強的綜合學科。這種學科間的交叉共融，已經成為環境工程學科建設的重要路徑。然而，環境工程研究生專業背景復雜，其針對不同學科的實驗室危化品安全知識儲備有限[4]。因此，如何提高環境工程科研實驗室的危化品管理水平，是當前實驗室安全教育所面臨的主要問題。

1 20 年來實驗室安全事故統計與分析

通過web of science、知網、百度、Bing 等網站進行廣泛搜集，發現自2000 年以來，我國高校實驗室共發生安全事故163 起(圖1)。其中，由危化品保管或使用不當造成的事故超過50%[5]。在我國，承擔社會基礎科學和技術研發的主要任務一般由中國科學院、高校和企業承擔。中科院系統和企業因為相對單一的科研環境，因而實驗室管理相對完善。而高校一方面承擔了較重的科研任務，另一方面還要負責本科生、研究生的學業、就業、創新創業、學科競賽等育人工作，因此在實驗室特別是科研實驗室的管理上存在一些漏洞。

圖1 2000—2022 年高校實驗室安全事故

根據上述高校實驗室事故統計分析，危化品事故是其中的主要原因，危化品管理是實驗室安全的關鍵[6]。目前，高校實驗室所涉及的危險化學品種類繁多，存放在不同的地方，會被不同的人使用，面臨著火災、爆炸等威脅，可能造成人員的損失。例如，2018 年12 月26 日，北京交通大學環境工程實驗室發生爆炸(簡稱“12·26”事故)，事故造成3 名學生死亡[7]。經查明，實驗用鎂粉(易制爆危險化學品) 與磷酸(危險化學品) 發生反應產生的氫氣被攪拌機轉軸處金屬摩擦產生的火花所點燃繼而引發爆炸。因此，高校危險化學品安全管理形勢嚴峻[8]。

2 環境工程科研實驗室危化品管理過程中存在的安全隱患

2.1 培訓不足導致學生對危化品的危害認識不足

在科研實驗室的管理漏洞中之一是培訓不全面，這可能使學生沒有意識到他們做實驗的化學品存在哪些危險。另一個問題是，培訓更新不及時。在“12·26”事故中，實驗室負責人未對所在實驗室學生開展系統的安全培訓，實驗學生對實驗所需鎂粉、磷酸、過硫酸鈉等危險化學品認識不足[7]。

因環境工程研究生學科背景相對復雜，筆者對我校環境工程專業近3 年研究生生源背景進行統計發現，學生本科專業除環境類專業(約占50%) 以及化學基礎相對較好的生物、化學類專業(約占30%)外，還包含約20% 的地理、土木、地質、測繪等化學基礎相對薄弱的專業。因此，若不經過系統細致的危險品知識培訓，那么這些基礎相對薄弱的學生在今后的科研實驗中，將面臨危化品使用風險。

2.2 危化品超量購買和存儲

2013 年，教育部出臺了《教育部辦公廳關于進一步加強高等學校實驗室危險化學品安全管理工作的通知》(教技廳〔2013〕 1 號)，嚴格規定了高校危化品管理工作。盡管該規定對危化品分庫、存在等操作進行了嚴格的要求，但是對危化品超量購買和存放并未給出細則。因此，在很長的一段時間內，高校科研實驗室可以很“方便”地購買危化品。在“12·26”事故中，該實驗室購買了30 桶鎂粉(約1 t)、6 桶磷酸(0.21 t)和6 袋過硫酸鈉(約0.2 t)，數量嚴重超標[7]。同時，這些危化品未向學院登記，且存放在不具備危化品存放資格的模型室和綜合實驗室內，不符合存儲要求。

2020 年10 月，為了加強危險化學品的安全管理，預防和減少危險化學品事故，應急管理部政策法規司組織起草了《中華人民共和國危險化學品安全法(征求意見稿)》，并向社會公開征求意見。為加強高校實驗室安全工作，確保廣大師生人身安全和校園穩定，2023 年2 月教育部辦公廳印發了《高等學校實驗室安全規范》。一系列政策法規的出臺，進一步強調了高校實驗室安全的重要性，規范了危化品的使用和管理。

2.3 危化品全周期管理不完善

由于學生、導師以及行政管理部門對危化品全生命周期的認識不足，導致目前的危化品管理未能覆蓋全生命周期。例如，一些高校只關注危險化學品的采購和審批，而忽略了使用、儲存、運輸甚至處置等其他程序。同時，對危化品全生命周期的認識不足，進一步導致危化品信息不對稱(即嚴重滯后和信息孤島)，可能使應急人員出現失誤，讓情況進一步惡化。例如，在“12·26”事故中，校方管理人員并不知道實驗室中存放了何種危化品，存放了多少危化品和放置地點，結果在救火過程中，致使事故規模擴大了數倍[7]。在該事件的事后調查報告中披露，土木建筑工程學院登記科研用危險化學品現有存量為160.09 L 和30.23 kg，但未登記易制爆危險化學品[9]。

2.4 危化品管理信息化手段匱乏

目前一些實驗室管理流程不是信息化、自動化、智能化的管理流程。實驗室危險品采購往往需要采購者提供供應商資質和紙質化臺賬，較快的審批效率往往導致未審批先購買的現象發生[10]。另外，審批部門一般對大量購買危險品要審核評估，過程也相對繁瑣。但在“12·26”事故中，該實驗室購買的鎂粉和磷酸并未得到審批。同時，盡管紙質臺賬可以系統地記錄采購人、購買量、采購途徑和實驗室等詳細信息，但危化品使用量、殘留量、空瓶處理等信息往往很難追蹤[10]。這種紙質臺賬記錄的不及時和不完善，讓管理者無法實時掌握科研實驗室對危險品的使用動態。

3 提升危化品實驗室安全管理水平的有效策略

3.1 深化危化品安全培訓

高校應確立實驗安全核心價值觀，根據《中華人民共和國危險化學品安全法(征求意見稿)》和《高等學校實驗室安全規范》等要求，制定詳細的危化品實驗室管理制度，確保學校的科研活動符合國家安全生產法律法規和規章的要求。在制度的保障下，開展系統而細致的危化品安全培訓，對環境工程研究生，培訓應區分有化學背景和無化學背景的學生，設置具有針對性的培訓內容。

開展實驗室準入制度，參加培訓的同學必須通過考試獲得實驗室安全培訓合格證書，才能進入實驗室開展科研實驗。另外，各科研實驗室負責人應根據本實驗室科研實驗特點，對實驗室新生進行有針對性的培訓，確保學生熟悉操作流程，對本實驗室所用危險品的性質、可能出現的危險、如何防護以及事故處理流程做到心中有數。

3.2 危化品生命周期管理

建立完善的危化品管理體系。對易制毒、易制爆、劇毒化學品，采取嚴格的申報審批制度。對存量較多的危險品，應限制采購數量。采用集中申報和臨時申報相結合，避免一次性采購太多帶來的管理風險。建立完整的危化品管理臺賬，入庫量、使用量、殘留量、空瓶處置、使用人、審批人等數據應記錄完備。科研實驗過程中產生的危廢應分類集中后，在危廢室內暫存。與有資質的危廢處理公司簽約，及時清理，避免存量過多從而引發危險。

3.3 危化品信息化管理

開發可以輕松更新危化品采購人、使用者、存儲位置和庫存信息的軟件程序，建立一個危化品使用和管理的信息化跟蹤系統[11]。這樣的系統促進了最初由不同科研小組或實驗室購買的化學品的共享，避免超量購買和過期存儲。學院中同意共享化學品的實驗室越多，危化品更新和使用頻率就越高。雖然對系統建立的跟蹤比簡單的庫存管理更復雜，并且需要更多精力進行維護，但對高校科研實驗室危化品的統一管理更加有利，讓危化品的存儲和使用更高效[12]。

4 加強科研實驗室危化品管理的實踐探索

我校環境工程學科現有科研實驗室共12 間，每間實驗室面積約48～124 m2。在危化品管理改革之前，每間科研實驗室都擁有單獨的危化品儲藏柜，學科并未統一管理。2016 年12 月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面[13]。隨后，教育部明確指出，加強高校教學實驗室安全工作，提升高校校園安全和人才培養整體水平[14]。因此，近年來，我校對科研實驗室危化品管理工作十分重視，在制度、設備、信息化建設等方面給予保障，形成了較為全面的危化品管理體系。

4.1 制定危化品管理制度和實驗室準入制度

我校已成立實驗室安全管理工作領導小組，明確了學校、各職能部門、二級學院、系和教研室的實驗室安全責任人，制定了如《江西理工大學實驗室工作管理辦法》《江西理工大學實驗室安全管理辦法(修訂)》《資源與環境工程學院危險品管理辦法》等實驗室安全和危化品安全管理制度。具體執行上，每個學年初期，學院實驗室安全負責人與實驗中心主任、實驗中心主任與各系/教研室實驗室主任、各系/教研室實驗室主任與科研實驗室導師、科研實驗室導師與研究生和參加科研興趣小組的本科生，分別簽署《危化品使用和管理責任狀》。

實行科研實驗室準入制度。每位同學均需要參加學校的安全教育培訓，并在考試后獲得“江西理工大學實驗室安全準入教育合格證書”，才能進入實驗室開展科研實驗。另外，學院實驗中心也會組織研一學生，參加危化品入庫、領用、審批、歸還及危廢處理的統一培訓。環境工程學科針對我系研究生學科背景比較復雜的特點，對那些沒有化學學習背景的同學，開展了危化品分類、毒性、安全使用規范和危險處置的強化培訓，最大限度提升學生危化品認知水平。

4.2 信息化的危化品生命周期管理

危化品管理改革前，環境工程科研實驗室的危化品管理普遍具有以下缺陷：

(1)臺賬不清。一些導師和學生對實驗室危化品種類、數量、存儲時間，沒有清晰的認識。出入庫、領用和審批等信息缺失，難以追蹤危化品生命周期。

(2)試劑混放。存在有酸堿同柜、氧化劑還原劑同柜、易制毒與普通化學品同柜等現象。由于準入教育和培訓不足，學生對危化品缺少理性認識，試劑混放情況比較突出。

(3)試劑柜不合格。存在木柜、鐵柜、塑料柜等各種樣式和規格，且普遍不具有雙鎖。木柜發霉、鐵柜銹跡斑斑、塑料柜擱板彎曲變形等諸多問題，讓危險品存放存在較大安全隱患。

(4) 試劑存放位置不合理。試劑柜挨著烘箱、氣罐、高壓滅菌鍋、馬弗爐、冰箱等情況普遍存在。

2019 年，學院為學科建立了獨立的危化品儲存庫和危廢暫存庫(圖2)，并通過信息化建設實現了危化品的全生命周期管理。通過網上管理平臺，科研實驗室使用用戶端可方便進行對危險品的申請購買、入庫、領用、歸還、空瓶處置等操作。導師、實驗室主任、學院實驗中心可在管理端進行審批流程。同時，管理端還可方便地查看危化品總庫存和課題組的分庫存。對暫時不用的危化品，教師可以共享給其他課題組使用，等下次危化品統一采購后，再在系統中進行歸還操作。科研實驗過程中產生的廢液和廢渣，通過在追蹤終端填好分類和重量后，可申請轉存到危廢暫存庫中，進行統一管理。

圖2 危化品儲存庫和危廢暫存庫示例

另外，建立了相對完善的科研實驗室安全巡查制度。實驗室學生助理每天巡查，系/ 教研室實驗室主任每周巡查，學院主管領導每月巡查，學校不定期巡查。對巡查過程中發現的實驗室安全問題，填寫實驗室整改匯總表，逐級上報。對發現的問題，能現場整改則立即整改，需要人工或技術支持的則需寫明預期整改時間。落實導師是實驗室第一責任人，問題發現和整改要求導師全程參與。

4.3 完善的事故處理與安全措施

盡管學校已經做了充足的危化品安全培訓與管理，但絕對的零事故是很難達到的[5]。因此，每間實驗室配備防毒面具2 個、防護服2 套、防火毯1 個、二氧化碳滅火器和水基滅火器各1 瓶，一旦實驗室發生火災，實驗室工作人員可迅速逃生。在有條件的情況下，還可以進行滅火操作。同時，在每個水池上都配備洗眼器1 個，一旦實驗人員眼部不小心接觸了酸、堿、有機溶劑等，可利用洗眼器快速清理。另外，在科研實驗室走廊的兩端，還配備了應急噴淋和洗眼設備，可快速清洗被危化品大面積傷害的實驗人員。

5 結語

危化品安全不僅在科研實驗中至關重要，也是實驗室教育的重要組成部分。對于學科背景相對復雜的環境工程學科來說，在研究生進入實驗室之前，有關危化品的培訓和安全準入勢在必行。基于信息化的集中管理，讓危化品的全生命周期追蹤變得可行，這將極大降低危化品給科研實驗帶來的風險。總之，大學科研實驗室是人才培養的搖籃，我校環境工程科研實驗室危化品管理的改革與實踐，為高校科研實驗室的危化品管理提供了樣板。