生物学实验废弃物处置方法与安全管理措施研究*

◆何炎炘 毕涛 王俊 黄训端 李能树

生物学实验废弃物处置方法与安全管理措施研究*

◆何炎炘 毕涛 王俊 黄训端 李能树

高等学校生物学实验室是培养具有实践创新能力的高素质人才的场所，是实验教学、科学研究、服务社会的基地，需要用到大量化学药品、微生物和实验动物，其安全是教研正常开展的前提。结合多年工作实践，针对生物类实验废弃物的现状、有毒有害物的综合处置等具体操作技术和有效管理进行总结探讨，为师生营造一个安全和谐的教学环境。

生物学实验室；废弃物；安全管理

实验室生物安全是实验教学和科学研究顺利实施的根本保证。21世纪来，伴随着扩招，实验项目的不断更新和增设，开放力度的加大，实验时产生的废物已成为周围空气、土壤、地下水的主要污染源。其污染物的品种复杂多样，具有一定的传染性。2005年7月，教育部和环境保护部联合下发通知（教技〔2005〕3号），指出：“废气、废液、固体废物、噪声、放射性等污染物排放频繁、超出排放标准的实验室，应安装符合环境保护要求的污染治理设施，保证污染治理设施处于正常工作状态并达标排放。不能自行处理的废弃物，必须交由环境保护行政主管部门认可、持有危险废物经营许可证的单位处置。”［1］

安徽大学生命科学学院现有5个、资源与环境工程学院有2个、江淮学院有2个生物科学等本科专业，招生人数年年增加。为进一步提高生物实验教学质量，学校领导对此极为重视，每年都投入很大一批经费改善环境，先后购置各种先进设备仪器。随着生物技术的不断更新、开放实验室的逐年增多，各种生物安全事件日益凸现，已引起学校主要领导的高度关切。如何强化安全观念，是教务、实验等职能部门不容忽视的任务之一，也是每一个“实验人”面临一项重要课题。本文结合多年实践，对实验室的安保、废弃物处置这一课题进行总结和探讨，为广大师生员工提供舒适的环境、安全的工作平台。

1 生物学实验室废弃物类型及其安全隐患

生物性实验废物的来源及危害 安徽大学生物实验教学中心生物性污染包括废弃动（植）物和微生物污染。废弃动（植）物指在实验结束后产生的各种废弃动（植）物残体，生物学实验产生的动（植）物废物种类有水花生、松材线虫、明线瓶螺、巴西龟、龙虾、棉蝗、环毛蚓、大小白鼠、鸽子、家兔、蟾蜍（牛蛙）以及水产类残体残渣。微生物学实验污染有各类培养基、培养物、具有感染性的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黄曲霉等菌株及相关制品，含菌浓度高，如未经严格的灭菌处理而直接和污水一起排放，将造成严重的后果和危害。

生物化学类废物的来源及危害 生物化学实验所用的有毒有害药品及试剂用量较少，但毒性非常强，危害性极大，生化污染包括有机和无机的。它们中有强（弱）酸、乙腈、镉/铅等重金属、溴化乙锭（EB）、氯仿、乙醛、苯胺、丙烯酰氨、苯酚、乙醚、高氯酸等，对生物有急慢性毒害作用，易挥发，自然降解难、高残留，操作不当会危害教师和学生的身体健康。按规定，实验结束后应及时将这些危化废液收集装入不同容器中，再集中处置。目前将此溶液倒入暂存缸中并进行处理的单位和实验室不多［2-4］。

作者：何炎炘，安徽大学江淮学院讲师，主要从事实验教学和实验室管理工作；毕涛、王俊，安徽大学实验室与设备管理处；黄训端，安徽大学生命科学学院；李能树，通讯作者，安徽大学生命科学学院高级实验师，省级生物学实验教学示范中心主任，从事微生物学实验教学和实验室管理工作（230601）。

实验器材来源及危害 常用的塑料制品主要有塑料吸头、EP管、刻度离心管、注射器、乳胶手套等，多为一次性使用。玻璃器皿包括表面皿、胖肚吸管、茄氏瓶、凹形玻片、容量瓶、布氏漏斗等，易破碎。金属物中有咬骨钳、注射针、止血钳、眼科镊子及手术刀（柄）片等。上述医疗器械是生物类实验经常使用的物品，最容易接触各类危化试剂和动（植）物实验材料，它们可以通过这些器械传播有毒有害物和病原体，可能给操作者带来机械性伤害［5-7］。

2 生物类实验废弃物的操控原则

生物实验材料采前严格把关控制源头 严把实验材料采购质量关，避免不必要有害或废弃物产生，如动物生理学实验常用的蟾蜍（牛蛙）、小白鼠、大白鼠和兔子等材料，要由医疗卫生部门认证的有资质的实验动物养殖企业通过竞标方式决定供应商，保证没有传染或带病的实验动物进入实验室。

实验规范操作，减少废弃物 在生物学实验中有各类废弃物产生，它们中很多是有毒有害物质，不进行有效科学处置而直接排放，会导致周边大气、水源和土质污染，甚至危害人类健康和植物的生长，因此要按程序严格操作。微生物实验时必须在超净工作台上进行，使用前采用75%酒精擦拭和紫外灯照射等灭菌措施。接种前后，要及时用流水洗手，以免给实验人员造成交叉感染，使机体的正常代谢功能受到威胁。细胞遗传实验用到果蝇等材料，操作不当而外漏，将给环境造成污染，严重时危及水果的幼果，造成经济损失。

实验结束后及时处理不存留 解剖实验完成后，动物尸体、器官及时用专用塑料袋将废弃物密封，交由环保机构认证的单位集中处置，不能随意倾倒。生物化学实验的氯仿用作蛋白质变性剂，该药品对实验者的中枢神经有麻醉危险，对心脏、肝脏和肾脏等脏器造成危害，必须在通风柜内进行实验。溴化乙锭是分子生物学实验中经常用的生化试剂，它影响工作人员对细胞核中各种机能的正常复制，造成染色体损伤和缺失，使染色体发生突变。因此，在实验操作过程中不要接触肢体，其废物要按正常程序进行无害化处理。

3 生物学实验废弃物处置具体操作技术

动物废弃物处理 经解剖的动物尸体及其废物处理模式是将实验动物尸体及脏器装入医疗专用废物袋，另外再套一层黑色专用塑料袋，用密封胶封口，相互交接时须附填《××××生物实验动物废弃物登记表》，把具有毒害或经放射性元素污染的实验动物尸体、组织等分别包装贴上标签，交由环保认证的单位集中焚烧或深埋处理。

实验中各种废物的处理 绝大多数生物化学与分子生物学实验准备、实验过程和实验结束后会产生各种固体废物、废液，决不能随意倾倒，以免对环境造成污染，损害健康。在教学中，对于一些可以重复利用的试剂（如无水乙醚经过蒸馏处理，就可再使用），指导教师提醒学生回收，既可以减少浪费，又不污染环境。废弃的一次性吸头、手套、EP管须灭菌后，深埋。废弃的玻璃器皿和金属器械应用专用容器分类收集，统一回收［8］。

常用有毒有害废弃物的处理 在实验操作中，对有毒有害等废弃物进行处理，以最大限度减少对工作人员的损伤和对环境的污染。

1）做“动物基因组DNA的提取与分离纯化”实验要用乙醛，其有麻醉作用，表现为嗜睡、神志不清及支气管炎、肺水肿、腹泻、蛋白尿肝和心肌脂肪性变，可致死。要求操作者戴化学安全防护眼镜，穿防静电工作服，戴橡胶手套、PE手套在通风橱内进行，不要将废液直接倒入下水道，以免造成二次污染。

2）琼脂糖凝胶要加入溴化乙锭，由于该试剂具有致癌性，实验结束以后，对含溴化乙锭的废液必须净化处理后再排放，避免污染周围的环境和危害健康。至于溴化乙锭含量在0.5 mg/ml的废液，处置方法为：将含溴化乙锭溶液用蒸馏水稀释至浓度低于0.3 mg/ml；用一倍体积的0.5 mol/L高锰酸钾混匀，再加入等量的25 mol/L盐酸摇匀，放室温下数小时；再加一倍体积的2.5 mol/L氢氧化钠混匀。

以上有毒害废弃物应统一回收，集中处理［9］。

重金属污染物的处理 含有镉、铅等重金属溶液中加氧化钙试剂，充分振荡使之酸碱度达11以上，镉、铅离子变沉淀物，注入碱式氯化铝，上清液经检测到达排放标准后再排放。把汞液体的汞盐废液酸碱度调到11左右以阻止硫化氢产生，放入硫化钠，生成硫化汞沉淀物，加硫酸亚铁试剂，过量的硫化钠反应生成硫化亚铁，将悬浮在水中的硫化汞颗粒吸附沉淀，等到固体废物和废液分离后直接排放。在含砷液体里加三氯化铁，总量控制铁砷比为50左右，再用氢氧化钙将砷废液的酸碱度调降至9，利用新生氢氧化物和含砷化合物吸附的机理除去滤液中的砷污染物［10］。

4 生物学实验室安全管理对策

提升安全管理理念，增强安全意识 规范与安全是实验室正常、高效运转的有力保障。进一步完善规章制度的同时，结合安徽大学、合肥市、安徽省、国家有关部委关于实验室安全与环保管理的政策和法规，建立健全一整套制度；认真履行2004年12月29日全国人大修订通过的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，教育部、环境保护部发布的《关于加强高等学校实验室排污管理的通知》的精神，做到实训、安全、环保责任人人遵守，减少和杜绝各类事故的发生。

设置完善的组织机构 结合安徽大学生命科学学院生物学科的特点，把安全责任提到议事日程上来，成立由实验、教务、保卫和学院共同组建的独立机构来管理危化、有毒有害废弃物处理，建设由学校职能部门、生命科学学院和生物实验教学中心三级信息系统，形成层层落实的格局。中心对各科室进行定期或不定期的检查，将安全防护网络覆盖到每个实验室、“实验人”和实验过程，把事故隐患消灭在萌芽之中。

完善实验室安全管理制度 完善的制度是实验正常开出的保证，对于刚刚入职的教学科研人员和低年级学生，进行一次安全教育和技术培训，规定进入实验室后应该干什么，不该干什么，如何操作和保障实验室无突发事故的发生。加强对实验试剂的登记与发放，明确实验教师、技术人员的工作职责，对动物尸体、生化废物、感染性微生物培养物，易燃、易爆、有毒有害、腐蚀性等实验材料严把处置关。严格遵守操作规程，熟悉并掌握意外事件特性及相关处置知识，避免任何一个环节出现漏洞和各种隐患的发生发展。

5 结语

实验室是高校学科建设、人才培养、科学研究以及社会服务的重要基地，具有使用频率高、工作人员集中、流动性大的特点，同时存放着大量的仪器设备、各种试剂及易燃易爆、有毒有害品和耗材，关系到参与实验人员的身体健康。各种废弃物的合理无害处置关系到每个“实验人”的切身利益，一定要引起各部门高度重视。生物学实验废弃物处理工作必将逐步向专业、安全、环保、健康领域拓展，通过科学、规范的操作，开创生物类实验室环保新局面。进一步加强宣传和教育，将生物安全及环境保护意识融合于实验教学中，使学校的生物学实验教学示范中心成为一个安全和谐的教学平台。

［1］潘勋，张淑平，赵庆双.高校生物学实验室废弃物安全管理的几点建议［J］.实验技术与管理，2004，21（4）：115-118.

［2］陈慧珍，乔薇，叶燕媚，等.高校化学实验室废液回收管理存在的问题与对策［J］.实验室研究与探索，2012，31（8）：456-459.

［3］张东方，许可，陈松泉，等.高校实验废弃物排放与管理探讨［J］.高校实验室工作研究，2009，101（3）：78-79.

［4］温光浩，张微，陈敬德，等.高校实验室生物安全存在的问题及应对策略［J］.实验技术与管理，2013，30（7）：1-3.

［5］何积秀，张建英，倪吾钟，等.高校实验室废弃物污染的现状及防治措施［J］.实验技术与管理，2008，25（9）：160-162.

［6］王冉，周迪，庆宏，等.生物类实验室废弃物安全管理探索［J］.实验技术与管理，2014（6）：172-174.

［7］薛剑.浅谈动物医学教学实验室的生物安全隐患及对策［J］.黑龙江畜牧兽医，2014，3（15）：15-16.

［8］由继红.高校实验室废弃物的研究［J］.生命科学仪器，2011，9（4）：38-41.

［9］杨延梅，陶义，周富春.高校实验室废弃物分类收集现状调查与分析［J］.实验室研究与探索，2012，31（8）：190-193.

［10］陈华仕.实验室有机污染物的种类及治理对策［J］.实验室科学，2013，16（4）：118-190.

Study on Biological Laboratory Waste Disposal Method and Safety Management Measures

HE Yanxin， BI Tao， WANG Jun，HUANG Xunduan， LI Nengshu

Biological laboratories in colleges and universities is to train highly qualifi ed personnel in place with practical innovation ability， experimental teaching， scientific research， social services base， the need to use a large number of chemicals， microorganism and experimental animals， its security is a prerequisite for teaching and research work undertaken. Combined with years of practice for the safe disposal of the integrated treatment of waste status quo biology experiments， the animals and noxious substance and eff ective management are summarized discussion for teachers and students to create a safe and harmonious environment experiment teaching.

biological laboratory； waste； safety management

G642.423

B

1671-489X（2016）18-0158-03

“基础生物学实验（食品）新开课项目”（J10118447038）和“食品安全学”新开课项目（J10118447034）；安徽大学2015年百门精品素质课程“食品安全”建设项目（ZLTS2015233）；食品科学与工程基础生物学实验（J10118446026）；水资源与水循环（J10118540004）。

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.18.158