EHS硬件系统的本土化案例

丁 璇， Chuan-Yu Hsu

(1. 南京大学 生命分析化学国家重点实验室， 南京 210023; 2. 密西西比州立大学 基因组学与生物信息学研究所， 美国 密西西比州 39762)

0 引 言

环境、健康与安全(Environment, Health and Safety，EHS)管理体系强调科研和生产活动中环境、人和物品的安全[1]。EHS管理体系发源于国外，已成为各高校院所进行科研活动的必要条件。近年来国内越来越多的高校认识到EHS管理体系的重要性[2-4]，并尝试运用在化学、医药、材料、机械、海洋等众多科研领域[5-10]。

在国外EHS机制中：国家和地区的各类法规政策，经过各级EHS部门专业人员的整合，转化为各种操作指南和培训系统，确保新人亦可迅速掌握实验室安全的基本概念和实践技巧。随着中国科研的飞速进步，相应的EHS部门和人员尚未跟上发展脚步，因此实验室缺乏可直接应用的安全管理体系，工作人员缺乏实用的操作指南和培训指导。

在缺乏成熟EHS机制和从业人员的情况下，如果广泛调研国际先进EHS资料，结合本国政策型资料，实验室也可尝试构建适合自身的EHS体系。本文围绕EHS体系中安全硬件建设的议题，以一个大型仪器平台(生命分析化学国家重点实验室)为例，展示了调研、搭建框架和扩充细节的思路和过程，最终构建出本土化的EHS硬件体系。

1 调研国内外资料理清思路

选定调研方向是第一步也是决定性的一步。根据EHS和本土化两大关键词，查找资料的重点放在了国际先进EHS资料和我国各种单位的安全资料上，并尽量覆盖各级机构和多种安全主题。表1展示了此步骤中精选出的实用资料。表中可见国际上指南型资料众多，而国内资料则以政策型居多。

表1 安全管理资料分类调研示例

本着建立EHS体系的目标，阅读资料时首先参考国外指南型资料。各类指南中关于安全硬件的内容主要围绕实验场所和防护设施展开，因此将其定为硬件建设的两大主题。其次，对比研究国际上政策到操作指南的转化，有助于阅读国内政策型资料并转化为实践指南。最后还要分析实验室自身特点。生命分析化学国家重点实验室大型精密仪器众多，且坐落于可燃易爆物较多、布满气体管道的化学楼中，因此实验场所建设及设施配套需适应这一特点[11]。

2 建设专业的实验场所

2.1 标识类别

实验室内化学品、仪器、设备和管道繁多，需要与之匹配的标识系统[12]：① 安全责任人、紧急联系电话、实验室类型(生物安全级别、危险品类型、防护警示等)，张贴于各实验室门口，以便出现异常情况时，现场人员可及时联系上实验室、院系、保卫处及校外责任机构的相关人员，且救援人员可当场识别危险类别和救援方式。② 安全警示标签，张贴于实验室、仪器、设备及管道处。标签包括危险类型、防护措施等信息，格式参考国际/国家通用法规或标准，以确保国内外访客能迅速理解[13]。③ 消防疏散图及安全出口指示灯，张贴于实验室门口及通道中，标明所处位置与疏散通道。完备的标识系统时刻提示实验室人员自我保护，如果能配合宣传教育等软件因素则效果更佳。

2.2 标识布局

安全标识系统三大类，从内到外全面覆盖仪器设备、通用设施和走廊通道。在类型全面的基础上，布局也需细致，确保人/仪器/环境的方方面面保护到。若大型仪器光路部分标有激光警示、作为附件的气体钢瓶贴有状态标识、管路密集的地方贴有安全提示线、试剂和废液区张贴安全操作提示、门口张贴联系人信息等。标识系统与院校的安全宣传海报互相配合，步步有提示，将安全知识点滴灌输到实验人员心中[14]。

2.3 物品布局

除了标识的布局，实验室内设备及物品的布局同样重要：① 在配电箱、气体管道、水电接头和仪器设备附近留足空间，方便维护。② 确保门、走廊等疏散通道畅通无阻，窗户无遮挡以便日常安全巡逻。③ 确保屋顶到室内物品之间的垂直空间足够消防喷头正常工作和维护。④ 室内保持整洁卫生，保证仪器设备的运行不受灰尘、杂物影响，并且避免化学品、生物制品和通用物品交叉污染。⑤ 物品分类分区储存，化学品、生物样品及通用物品分区，化学、生物、尖锐物等废弃物也分区。⑥ 布置仪器时充分考虑运行环境的要求，将需要干燥、湿润、恒温或减震环境的仪器归类，分别放置在有相应设施的实验室。合理的布局同时保护着实验室的人和物。

3 配套防护设施建立多重防线

3.1 工程型防护

工程型防护设施是实验室人员的第1道防线，包括：① 通风管道，保障楼内所有房间的空气流通与内外空气交换，有些通风管道带有过滤吸收功能可帮助去除有害气体/微粒。② 通风橱，将有毒气体/微粒隔离在有限空间内并经过滤后排出室外，从而保护实验人员与环境。③ 洁净室或超净台，将过滤掉灰尘/微生物的洁净空气送入实验操作区域，从而保障样品/仪器不受污染。④ 温度湿度控制系统，确保仪器在适宜的环境中运行，从而保护仪器。

工程类防护设施早在实验室建设时期就需要考虑和配备，并随时根据实验需要及时添加和改造[11]。日常运行中还需按期维护，例如通风管道监测气压气流，通风橱定期校准，洁净室/超净台定期清洁或更换滤网，恒温恒湿空间实时监测温湿度等。

3.2 个人防护

第2道防线是个人防护设备，例如实验服、护目镜、防护手套、口罩、防毒面具等。每一种个体防护设备细分为不同类型和防护级别，应根据实验需要配备[15]。如防护手套，有防化、防微生物、耐高温、耐低温等类型，在接触化学品、生物样品、高压灭菌锅、超低温冰箱等不同情况下发挥手部防护作用[16]；而每一防护类型下又有细分的类型和级别，又如防化手套根据其制造材料不同，针对酸、碱、醇、酮、芳香族、硫化物、氯化物等各类化学品的防渗透程度各不相同，因此需根据实验室内的化学品选择手套类型[17]。由于防护设备种类繁多，选购时需查阅相关行业标准、大型厂商技术手册等专业资料，确保所购设备防护到位，切实保障实验人员的安全与健康。

3.3 应急防护

应急设施则是实验室人最后的防线，包括：① 各种消防设备，如消防栓、灭火器、烟感报警器、火警按钮、逃生面具、灭火毯等，并放置在无遮挡、易拿取的位置。② 紧急喷淋设备，走廊内可安装固定式冲淋洗眼一体设备，实验室内还可放置便携式洗眼液。③ 应急药箱，包括创可贴、消毒剂、纱布等外伤用品，放置在显眼且容易拿取的位置[4]。应急设施中有很多易耗品，如便携式洗眼液、应急药品、面罩滤盒等，需定期检查保质期。

上述3类防护设施必须保证有效性，因此需按国家/行业标准及厂商规定定期检查维护，还要及时购置更换有使用期限的易耗品。

4 对特定需求进行专项分析

前面分析的实验场所和防护设施确定了EHS硬件系统的基本结构。化学安全等项目对硬件设施有特殊要求，在本节单独分析。

4.1 调研规划

首先将特殊的项目逐个列出并分析需求。与本实验室仪器设备相关的有化学品安全、生物安全、激光安全、气体钢瓶、水电安全和消防安全。各安全专项涉及行业众多，因此需查阅各行业、各级别的法规与制度，为具体工作指明方向。表2以化学品安全为例阐明了执行方法，包括需关注的资料来源和各资料的指导意义。

表2 实验室化学安全法规制度示例

4.2 分析示例

第二步在法规制度的指导下再分析各安全项目的需求，从调研资料中提炼出与本实验室密切相关的具体信息。表3展示了从表2所示资料中总结出的化学安全的部分需求；表4则展示了同样流程分析出的其他项目的部分需求。

表3 化学安全需求分析示例

表4 其他安全项目需求示例

4.3 整合扩充

最后将各安全项目的各种需求填充到实验场所和防护设施的基本结构中，整合成系统化的EHS硬件需求清单，并按清单逐项配置安全设施。本实验室的EHS硬件系统从2015年10月开始建设至今，经受了2015至2018年度教育部、学校、院系等各级别组织的数十次安全检查的考验。

该系统在运行过程中不断扩充完善。① 实验室众多用户不断提出有建设性的反馈意见。例如原来气体钢瓶通过链子固定在实验桌边不够牢固，因此更换为更稳固的钢瓶架。② 实验室管理人员也有意识地查找待改进的环节。标识系统一直在不断扩充，仪器上的安全警示一旦发现不够醒目或版本陈旧便会立即更新。原先配置的灭火器和紧急冲淋设备种类和数量与实验室需求不匹配，因此补充购置了适合贵重仪器的二氧化碳灭火器和便携式紧急洗眼液。未来，随着实验技术和安全领域的不断发展，国内外各种安全法规、标准、技术和设备时刻在更新，仍有海量信息值得学习探索并付诸实践。

5 结 语

本案例提供了一种在科研实验室EHS机制大环境下保障人员、物品和环境安全的可行方法。从广泛调研开始，摸索出场所、防护、细节三部分结合构建EHS硬件系统的思路。所构建的EHS硬件系统，既符合国际先进EHS体系的构架，又充分融合了国家和地方法规以及实验室自身特点，覆盖全面且不断成长，为科研创新保驾护航。