陈 璐, 冯倩倩, 靳 娇, 潘 勋,4, 江永亨, 李文奇,4
(1. 清华大学 生命科学学院, 北京 100084; 2. 清华大学 生命科学与医学研究院, 北京 100084;3. 清华大学 生物医学测试中心, 北京 100084;4. 清华大学 蛋白质研究技术中心, 北京 100084;5. 清华大学 实验室与设备处,北京 100084)
部分高校生物废弃物处置现状分析与建议
陈 璐1,2, 冯倩倩1,3, 靳 娇1,3, 潘 勋1,3,4, 江永亨5, 李文奇1,2,4
(1. 清华大学 生命科学学院, 北京 100084; 2. 清华大学 生命科学与医学研究院, 北京 100084;3. 清华大学 生物医学测试中心, 北京 100084;4. 清华大学 蛋白质研究技术中心, 北京 100084;5. 清华大学 实验室与设备处,北京 100084)
随着我国生物学领域快速发展,生物废弃物管理压力逐步增大,已成为高校及科研机构日益突出的环境和安全问题。该文在对国内外部分高校调研的基础上,首先分析国内部分实验室生物废弃物处置的现状、目前存在的主要问题,进而对生物废弃物管理工作提出几点建议。
生物废弃物; 处置现状; 管理建议
随着我国高校生命学科的飞速发展,科研规模进一步扩大,实验室种类与数量不断增加,实验室产生的废弃物日趋增多且情况复杂[1]。一般生物学实验室常见的废弃物主要包括4类:化学废弃物、生物废弃物、放射性废弃物和实验器材与耗材废弃物,化学废弃物和放射性废弃物危害巨大,国家已有相应的处置规范标准;特殊的生物废弃物,如动物尸体、感染性培养物、病理学废弃物等,已经按照医疗废弃物的处理办法,由专门持有资质的医疗废物处理机构进行处理;而对于一般的生物废弃物及进行生物实验过程中产生的实验器材和耗材等,由于不直接致命且近年来未出现大型人员伤害及环境损害事故[2],加之国家法律法规缺少具体针对性,一级生物安全水平实验室所产生的普通废弃物容易被忽视,甚至按照生活垃圾直接丢弃[3]。由于这种污染效应的滞后性,往往在污染发生时不易被预料和察觉,而一旦发生人身伤害及环境污染,后果将无可挽回。实验室废弃物污染失控不仅会加重废弃物管理的压力,而且其造成的环境污染与人员伤害更是不堪设想。
按照国际标准,生物学实验室产生的废弃物应该首先进行高压灭菌后再焚烧处理,而国内可以做到收集、分类、存储、高压灭菌、清运一体化的高等院校及科研机构可谓凤毛麟角,其困难大致集中体现为空间紧张、经费投入不足、管理制度不完善、培训力度弱等几个方面。生物废弃物管理工作需要统筹规划,提出切实可行的具体建议,保障资源和环境的可持续发展。
1.1发达国家生物废弃物处理的法律法规情况
早在上世纪90年代,欧盟就成功建立了防护等级最高的生物安全实验室,不仅出台了《废弃物框架指令》,为欧盟国家如何处理和防范废弃物提供法规保障,还颁布具体可操作的欧盟标准EN12740:1999《生物技术——研究、开发和分析实验室——废物处理、灭活和检验指南》,提出了仅限于生物废弃物处理的具体、可操作的办法[4]。该标准内容涵盖适用范围、标准化引用、定义、废物管理、废物分离、废物容器、废物收集、废物存储、处置方式、废物处理方法的试验和验证、风险管理等,为欧盟生物实验室处理废弃物提供切实可行的章程。
在美国,为了确保生物废弃物得到正确合理的处理,联邦政府与州政府通过《资源保护与回收法案》(Resource Conservation and Recovery Act, RCRA)和环境保护署(EPA)的相关要求对生物废弃物的处理进行科学管理[5-6],确保生物废弃物得到正确处置。美国很多高校设有EHS(环境、健康、安全)部门[6-7],为学校各实验室和研究中心提供有关环境和安全方面的服务,并承担环境监督与管理的职责。EHS对实验室产生的各类废弃物有标准的处理方式及流程,从分类收集到责任人登记制,从无害化处理到洁出清运,每项环节由专人负责。
日本在上世纪70年代制定了《公害对策基本法》[8],全面推进公害治理。民众的环保安全意识高,高校也投入了大量专项资金建设环保安全设施,所有高校均设有环保安全教育必修课程,始终秉持“安全第一、预防为主”的理念,并根据自身特点设有安全环保管理机构,这些机构与国内高校的实验室与设备处等部分职能具有相似性。
1.2我国高校生物废弃物处理现状分析及困难
1.2.1 生物废弃物管理体系
针对高校实验室安全管理,国家和相关职能部门已颁布了一些法律、法规和行政规章,主要覆盖了化学安全、生物安全、辐射安全、特种设备、职业健康与安全、环境保障等6个领域[9]。其中,《实验室安全管理法》是实验室安全管理法律体系中最基本的法律,是其他相关法律法规制定的基石,奠定了实验室安全管理法律体系的上位法基础。国务院制定的适用于全国的《实验室安全管理条例》和地方立法机关结合当地实际情况制定的各省、市实验室安全管理实施条例,保证了上位法的顺利实施。国务院各组成部门和地方政府及其各组成部门在本部门权限内制定的与本部门职责相关性质相同的实验室安全管理相关规范文件,保障了实验室安全管理有章可循。
我国现行法律法规虽已覆盖多个领域,但仍存在许多问题。例如为了更好地规范医疗废弃物的管理,中国国务院和相关部门先后颁布了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《医疗废物管理条例》等一系列的法律法规,虽然各地的医疗废弃物处理有所改善,但医疗废弃物被安全处理、处置的比例却很低;而针对实验室的生物安全和管理,国内目前主要依照《实验室生物安全通用要求》(GB19489—2004),虽然在一定程度上为生物学实验室的管理提供了有效的法律和理论依据,但该标准对于生物学实验室没有专门针对性的管理要求和规范[10]。国内相关法律法规、生物学实验室废弃物管理与欧盟、美国、日本等国相比,更是呈现出明显的滞后性。体系不完善、针对性不强、执法及监督力度不足是造成生物学实验室废弃物不被十分重视的原因之一。
1.2.2 生物废弃物处理现状
目前国内高校及科研机构的实验环境已改善很多,国内部分高校尤其是新建校区,已经开始在空间、人员配备方面增加投入。然而,国内生物学实验室废弃物处置情况依然不容乐观,还存在许多亟待改进之处。
为详细了解和学习国内高等院校及科研机构生物类实验室针对生物废弃物的各项管理细节与流程,结合普遍存在的困难,针对生物废弃物管理制度、经费分配、硬件设施、培训力度等展开实地调研。此次调研走访了京、津、鄂、沪、浙5个地区部分“211工程”“985工程”高校及科研机构,生物废弃物处置方式情况如图1所示。由于我国目前缺少针对生物废弃物处置的专业资质公司,所以在废弃物清运过程中,64%的调研单位按照医疗废弃物的标准选择与相关资质公司合作,14%的调研单位按照危险化学品废弃物的标准委托第三方处理,22%的调研单位尚未明确处置方式。
图1 调研单位在生物废弃物处置过程中选择的方式
如图2所示内容,78%的调研单位在实验室废弃物后期清运处置方面已与持有专业资质的第三方机构进行合作,签订长期合同,确保在安全期限内清运废物,减少人员与环境危害。大多数调研单位已将实验室内的废弃物分类为生活垃圾和实验垃圾,仅有36%的调研单位在实验室内对废弃物进行了详细具体的分类,细化至生活垃圾、生物危害废弃物、普通实验耗材、锐器、EB废弃物等,实验人员的分类意识仍有待加强。调研还发现,只有28%的调研单位建立了分类管控的废弃物仓库,对不同种类的废弃物进行全时监控管理,具备了安全储存的条件;在惩戒制度方面也已非常完善,如封门权、机会惩戒、金钱惩戒、法律制裁等,但在具体实施过程中却困难重重、难以落实到底。调研中只有21%的单位投入使用大型高压灭菌设施,对清运过程中的废弃物粘贴分类标签与责任人转运单据,并设立实验室考试准入制度,虽然在流程管理方面已卓有成效,但却只有个别单位在按此流程运行。仅有14%的调研单位在各实验室安装全方位监控系统用来避免各项安全事故的发生,同时有效监督生物废弃物的分类管理。
图2 调研单位在废弃物管理中各项措施所占比重
如图3所示内容,在实验室废弃物处置经费分配方面,71%的调研单位由学校或科研机构方面承担全部费用,这在一定程度上极大减少了各实验室在废弃物处置过程中由于资金紧张所产生的担忧和困难。但还有一部分调研单位由各课题组自行承担全部费用,这无疑在一定程度上加重各个课题组运行的困难,使得这些课题组向不规范处理方向发展。
图3 调研单位在实验室废弃物处置中经费的分配
调研还发现,同一地域的高校及科研机构在实验室废弃物处置方面具有统一性和相似性。天津地区自“812”大型爆炸事故之后,所有高校的安全环保排查力度也随之加强,生物废弃物处置按照危险化学品及医疗废弃物的处置方式有序进行。天津大学已经将生物安全课程计入学分;上海地区部分高校与科研机构在生物废弃物分类收集方面秩序井然,统一按照医疗废弃物标准进行分类和处置,部分高校废弃物处置费用由学校全额承担;武汉地区部分高校在生物废弃物暂存仓库方面已形成规模,学校统一收集清运并对各项废弃物分类存储,武汉大学还为实验楼配备了实验室污水预处理系统,部分高校废弃物处置费用由学校与各学院分担;浙江地区部分高校废弃物仓库建设完善,部分院校废弃物处置费用由课题组全额承担,奖惩制度完善,责任追究到位;北京地区部分高校与科研机构已着手配备高压灭菌设施中,部分研究机构废弃物管理制度完善。
1.2.3 我国高校生物废弃物处理存在的主要困难
我国高校生物废弃物管理过程中产生的困难和问题一直以来并未被相关部门高度关注,其中,空间、专项经费、制度与培训的缺乏使生物废弃物管理压力逐步增大。
首先,部分高校在实验室安全管理制度方面已卓有建树,但在实验室废弃物管理制度方面并不完善,由于高校及科研机构复杂的层级组织设置,惩戒条例并不具有实操性,若无标准化的废弃物管理制度,废弃物处置流程将只是纸上空谈,并不具有规范性与约束性。其次,部分高校与科研机构的建筑已有几十年甚至百年的历史,在实验楼建设之初并未规划废弃物存储与无害化处理空间,后期改造十分不易。容纳空间不足使得大型高压灭菌设备无法安置存放。国内,尤其是一、二线城市的地面空间紧张,使得部分高校及科研机构无法在短时间内解决空间问题。再次,由于科研规模不断扩大,生物废弃物每年产生的数量愈发惊人,需要投入其中的专项经费逐年增多,协调学校与学院之间、学院与课题组之间的经费分配,也成为难题之一。最后,国内部分高校的生物安全培训课程在安全管理方面已趋于成熟,但在实验室废弃物处置方面的培训并无具体细致的讲解,如果科研人员缺乏强烈的环保意识、废弃物分类缺乏统一标准、高压灭菌操作缺乏专业指导,这些都会影响科研质量与科研环境。
营造一个健康、安全的工作环境,不只是某一个部门的职责,更是每一个人的责任和义务。生物废弃物的有效管理,并不能只靠提高实验人员的道德自觉就可以实现,还需国家、社会、高校及科研机构的共同努力。
(1) 建立实验室废弃物管理制度。实验室废弃物管理制度是否科学可行直接影响科研质量与科研环境[11-14]。在此制度中,惩戒条例的完善对生物废弃物的管理起着至关重要的作用,在部分高校及科研机构复杂的层级关系中,成立生物安全督导小组定期核查,对于不合规范的实验人员进行实际责任追究,实行有力的机会惩戒与金钱惩戒,从而达到高效管控。
(2) 建造废弃物温控受控仓库及无害化处理空间。生物废弃物温控受控仓库的建造具有实用性及必要性,第一,生物废弃物在进行灭菌处置之前应放置到指定的安全地点统一存储,减轻由于废弃物数量不断增多对学校收集清运造成的困扰;第二,分类存储加之规范的温度控制可以有效避免人员伤害与环境污染;第三,仓库全方位监控及安全锁孔可实时记录每日废弃物存储状态,记录清运团队的工作量,并有效避免无关人员偷窃盗用实验废弃物的现象发生。无害化处理空间内配备大型高压灭菌设施可以减少高校及科研机构对于第三方处置机构的依赖性,在污染源头降低危害,存储与后期处置达成一体化。
(3) 设置专项经费。在实验室生物废弃物管理过程中,不可避免地产生庞大的清运、硬件设施、空间维建及人工费用。设置专项经费可以减轻费用发生时各方的经济压力,同时在管理过程中由专人监督经费的使用情况,既避免了由于资金紧张造成的不规范处理行为,又杜绝了经费过度使用铺张浪费的情况发生。
(4) 建设专业清运团队。由具有专业知识背景的工作人员负责收集、运输、高压灭菌操作、污进与洁出,所有被分类的生物废弃物都由清运团队在固定的时间内收集到指定的存储仓库,统一进行安全、规范的无害化灭菌流程。
(5) 设立培训必修课程。设立生物安全培训必修课程,通过深入细化的教学培训方可提高每个实验人的环保意识,培训可分类为不同专业不同方向,加强在污染源头进行细致分类、规范收集的意识,确保在事故出现后施救恰当;提高每个实验人的意识与技能,杜绝生物废弃物与生活垃圾混淆丢弃所造成的人员伤害与环境污染。
生物废弃物在管理过程中出现的困难不容小觑,国家相关机构需引起高度关注,在法律法规方面需不断完善对其的干预与治理,社会层面也需出现针对生物废弃物处置的专业治理机构。在可持续发展的大环境下,重视薄弱环节对环境整体产生的影响,法律法规逐步健全、制度不断完善、经费使用到位及环保意识的增强缺一不可。营造和谐、安全、环保、专业、高效的科研环境知易行难,相信通过管理者、使用者、相关工作人员的协力共筑,一定可以在不久的将来开创崭新的局面。
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Analysis and suggestions on current bio-waste disposal in some universities
Chen Lu1,2, Feng Qianqian1,3, Jin Jiao1,3, Pan Xun1,3,4, Jiang Yongheng5, Li Wenqi1,2,3
(1. School of Life Sciences, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. Institute of Life Sciences and Medicine, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 3. Biomedical Testing Center, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 4. Technology Center for Protein Sciences, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 5. Office of Laboratory and Equipment, Tsinghua University, Beijing 100084, China)
With the rapid development of biology in China, the pressure of bio-waste management has gradually increased, which has become an increasingly prominent environmental and safety problem in universities and research institutions. Based on the investigations of some universities at home and abroad, this paper first analyzes the current situation and the main problems existing in the bio-waste disposal in some Chinese laboratories , and then puts forward some suggestions for the bio-waste management.
bio-waste; current situation of disposal; suggestions for management
10.16791/j.cnki.sjg.2017.11.067
X701
A
1002-4956(2017)11-0268-04
2017-04-17
陈璐(1990—),女,内蒙古包头,学士,学院行政助理,研究方向为教育管理
E-mailchenlu@tsinghua.edu.cn
李文奇(1981—),男,河南商丘,博士,高级工程师,蛋白质制备与鉴定平台主管,主要从事科研平台建设与管理工作与研究.
E-mailliwenqi@tsinghua.edu.cn