张惠芹,周骥平,何朝龙,徐 文,李 江
(1. 扬州大学 实验室与设备管理处,江苏 扬州 225009;2. 扬州大学 实验室环保与智能装备研究所,江苏 扬州 225009)
自 2005 年国家环保总局将实验室污染纳入环境监管的范围后,各高校开始重视污染防治工作,如成立安全工作领导小组、加大经费投入用于购置和安装环境污染防治装置、安排专人负责实验室废弃物处理等。但由于污染防治的专业性较强,大多数高校的教师和实验室管理人员不了解相关知识、程序和工作流程,即使配备了相关的防治设施,也会因没有按正确的工作规范去操作而不能达到预期的效果。近年来,实验室环境污染事件频发,构建我国高校实验室环境污染防治工作规范体系及制定实验室环境污染的预防和治理的规范,已成为一个亟需解决的新命题[1-3]。
实验室环境污染使土壤的成分和空气的质量受到影响,会危及牲畜、鱼类、鸟类等生物的生命安全,严重的甚至危及师生及校园周边人员的生命安全。追溯环境污染事件的缘由,还是因为实验操作和实验废弃物处置的不规范引起。由此可见,规范高校实验室环境污染防治工作是保护生态环境的需要。
实验室作为教学科研的重要场所,师生在实验室验证理论、探索新知、科学研究等都需要实验提供真实、有效的实验数据,需要实验室提供绿色环保的实验空间。如果操作不规范导致实验环境污染,就无法得到真实有效的数据,甚至影响教学和科研的发展。制定实验室环境污染防治工作规范是教学科研可持续发展的需要。规范的引导,可以帮助、指导师生和管理人员开展正确的污染防治工作。
根据我校多校区办学、各校区学科专业及教学科研资源相对集中的实际,积极探索实验室的科学管理新模式,初步设计了实验室环境污染防治工作规范体系的总体构架,如图1 所示[4-5]。
图1 实验室环境污染防治工作规范体系总体构架
在实验室建设和改造前,针对实验室污染防治问题进行规划,建立合理化规范,包括:实验室楼宇结构、楼间距和层高要求,栽种防污树木的种类要求,实验室内功能分布的原则,水电气及消防安装要求,实验室废弃物暂存区位置预留,实验家具材质要求,实验室器材摆放要求,楼道及走廊设计要求等,以及旧实验室改造或其他用途房屋改造为实验室需要办理的审批流程、改造期间需要执行的规范等。实验室建设或改造完成后是否可以投入使用,应该通过环境评估。高校实验室的环境评估方不管是来自政府部门还是校内外专家,均需要具备一定的专业背景和资质。根据不同实验室特点制定的环境评估标准,是实验室环境污染防治工作的“第一道关”[6]。
目前我国高校实验室废液处理的渠道大致分 2类:一类是校园内部有处理装置,自行处置废液后达标排放;另一类是委托第三方处置。但无论是通过什么样的渠道处置都须建立一套完善的处理规范。
(1)校内处理废液工作规范。我校针对实验室废液管理难、处理难的问题,已经自助研发并建成了包含分类收集、包装、标签、运输、贮存、转运、处理7 个模块的实验室废液处置体系。该处理系统投入运行多年,为我校校园环境污染防治工作做出很大的贡献。但是在收集和处理废液的过程中,因为缺乏相应的处理规范,经常会出现废液和杂物混装、滴漏、处理装置损坏等各种状况。实验室废液校内处理工作规范包括:废液的分类标准、暂存的地点、时间和容量要求、怎样转运、转运路线的规定,废液收集和转运人员操作规范,废液处理工作流程,废液处理人员操作规程,处理装置的维护和保养要求等。
(2)校外处理废液工作规范。校外处理废液一般是委托第三方有资质的公司处理。处理的工作规范包含:废液怎样分类、暂存的地点、时间和容量要求,第三方处理公司的资质要求、申办流程、废液收集规范、运输路线规范、废液交接规范等[7-8]。
师生在实验室进行相关化学实验会产生有机废气和无机废气,部分高校已经根据废气的特征采用活性炭吸附和酸碱中和的方法安装相应的净化处理。装置的投入使用可将师生在通风柜里实验产生的废气接入净化塔,经过风机采集、管道输送、活性炭吸附、酸雾喷淋中和等环节处理后达标排放[9]。
实验室废气处理工作规范包含:实验室废气排放检测标准,实验室废气排放渠道要求,废气处理装置操作规程,实验人员操作要求和通风柜、空气净化塔等装置维护和保养要求等。
实验试剂瓶因存储各类化学试剂而造成了使用后的空瓶处理难的尴尬局面。部分高校与购买试剂的生产厂家合作,试剂使用完成后由供应商直接回收试剂瓶,减少废弃试剂瓶的污染。但大部分高校实验废弃试剂没有商家接受也没有机构回收,少部分就随着生活垃圾一起扔了。废弃试剂瓶因无法处理堆积在实验室影响实验室环境,随意处置又极易发生污染事件。为此,我校建立了实验废弃试剂瓶处理中心,将预处理后的废弃试剂瓶一同存放到本单位集中收集点,经过转运后集中清洗并由有关单位回收再生利用。
实验废弃试剂瓶清洗回收处理工作规范包括:实验试剂瓶标识要求,废弃试剂瓶预处理要求,废弃试剂瓶存放要求,废弃试剂瓶怎样收集、怎样转运,废弃试剂瓶处理流程,废弃试剂瓶处理过程中产生的废液和废气处置规范及处理装置维护和保养要求等[10-11]。
生命学科类实验室会产生大量的实验动物尸体,同样,实验动物尸体处理不当也会污染教学环境。部分高校已经建立了实验动物尸体处理中心,通过预处理、暂存、转运、高温灭菌和生物降解处理和次生废气、废水再处理的方法进行无害化处理。
实验动物尸体处理工作规范包括:实验动物尸体的分类标准,感染性实验动物尸体预处理要求,非感染性实验动物尸体临时存储要求,实验动物尸体交接指南,转运实验动物尸体的用车、路线及转运人员行为规范,实验动物尸体处理操作规程,处理过程中产生的废气、废液、废渣的收集及处置规范,实验动物尸体处理装置维护和保养要求等。
高校实验室内使用锅炉、压力容器、电梯、起重机械、压力管道和压力管道元件等特种设备越来越多,此类设备与一般设备不同,使用过程中具有较大的危险性,退役报废时同样对环境存在很大的威胁,若用与一般设备同样的标准处置,很有可能发生泄漏甚至爆炸的危险[12]。
实验室特种设备操作工作规范包含:特种设备采购审批程序、购置流程、报备程序、验收入库,特种设备安装、维修及调制要求,特种设备使用人员岗前培训要求、从业人员再培训要求,特种设备安全技术档案建档要求、年检要求、报废流程和销毁处理要求等。
随着高校教学和科研的迅速发展,放射性物质在高校实验室也得到了大量的应用。安全使用及正确防护、清除隐患以减少或避免核辐射对环境造成的污染、防止对师生的人体造成危害成为当务之急。
实验室放射源处理工作规范包含:放射源从采购到退役的全程监控要求,工作人员操作规程、防护服及防护设施佩戴等防护要求,辐射监测要求,辐射源数据库建档要求,废旧放射源申请退役流程、退役前暂存要求和退役交接后的运输监管要求等[13]。
在实验室化学试剂信息化采购和管理的模式没有完全跟进的情况下,由于学生毕业设计的试剂未用完、科研实验试剂采购过量、实验室管理人员库房存量统计不准确、任课教师与实验室管理人员沟通不畅等诸多历史原因造成了化学试剂存量过剩。而实验人员对遗留化学品的性质、种类、有效期等掌握不清而不能有效使用,往往会选择新购药品,导致实验室化学试剂存量大、易过期的管理问题越来越突出。大量的过期化学试剂的囤积是实验室的“地雷”,易引发爆炸或环境污染事件。
实验室过期化学试剂处理工作规范包含:管理台账的建立要求,盛装化学试剂包装容器上粘贴的专用标签规范,化学试剂分类回收要求,不同类别试剂分类存放的要求(特别是不相容试剂存放要求),操作人员个人防护要求,无名化学试剂的检测规范,分类处置的规范(校内、外处置的标准),过期化学试剂校内处置的流程,委托处理的第三方单位的资质要求,过期化学试剂分类收集、转运、全过程监控要求等。
实验室环境污染防治工作涉及面广、涉及人员多,管理稍不到位就会产生较严重的环境污染,甚至危及师生人身安全,所以,必须加强治理过程的监督与检查,通过制定责任追究工作规范,认真治理废弃物处理不规范、乱作为等行为,健全投诉受理机制,加大对各类失职、违纪、违法等行为的处理力度并追究相关领导的责任[14]。
实验室环境污染防治工作的规范只阐述了以上 9种,还有实验废水处理规范、电子垃圾处置规范等没有一一赘述。本工作规范的构建只是解决了实验室废弃物处理层的工作规程,只有通过对实验室环境污染防治的日常规范管理,才能真正发挥作用,取得实效。
高校实验室环境污染防治工作是一项具有挑战性、系统而又复杂的工程。本体系运用系统工程理论和方法,站在高校深化综合改革的全局中,统筹实验室安全管理的主要环节,以管理体制和运行机制为主线,以实验室“三废”处理规范为抓手,以保障实验室环境安全和师生身心健康为目标,通过构建符合高校现实条件和基础的实验室环境污染防治工作的规范体系,努力提升高校实验室环境安全与污染防治的规范性,建立一种科学、高效、多方受益的工作规范体系,提高实验室安全管理的整体水平,彰显绿色环保实验室的最大效益。