高校实验室环境安全潜在风险与管控对策

林 森， 张银珠， 冯建跃， 俞欢军， 倪吾钟

（浙江大学a.环境与资源学院；b.国家级环境与资源实验教学示范中心；c.污染环境修复与生态健康教育部重点实验室；d.实验室与设备管理处，杭州310058）

0 引 言

实验室是高校培养拔尖人才、开展科技创新和社会服务工作的重要场所［1-2］，实验室安全是校园安全的有机组成部分，直接关系到广大师生员工的生命财产安全和身心健康［3-4］；实验室安全是实验室内各项工作顺利开展的基本保障，也是校园环境治理的关键环节之一，与学校的稳定和发展密切相关［4-7］。实验室环境安全是实验室安全的前提条件和基本保证，其内涵主要包括三个方面：①实验室基础设施的安全保障；②实验操作过程的安全环境；③实验项目产生的“三废”（废水、废气、固体废弃物）的污染风险减控。

1 高校实验室环境安全的潜在风险

随着我国经济社会持续快速发展和全面实施创新驱动发展战略，对高校人才培养、科技创新、社会服务、文化传承等方面的需求增大、要求提高［8-9］，各类高校从自身的办学特色和发展目标出发，扩大办学规模与提升办学质量并重，实验室的数量、类型和规模也随之扩增［2］，涉及的学科门类和专业不断增多，教学科研等实验任务迅猛增加。但由于受“说起来十分重视、做起来只往后靠、忙起来几乎不要、出事了才知重要”的思想观念的影响，实验室安全建设一直处于滞后状态［10］。由于实验室安全设施有欠缺、安全管理不到位，导致高等学校实验室安全事故时有发生。从实验室环境安全的角度来看，主要存在三方面问题：①实验室基础设施的安全保障环节仍较薄弱，如建筑物的设计和建造不能完全符合用作实验室的规范要求、安全防护设施不齐全等；②实验过程中的环境安全存在隐患，如实验人员因安全意识淡薄而不能自觉使用安全防护设备、配置的实验室安全设施不能正常运行等；③实验项目产生的废水、废气及固体废弃物处置不当所带来的环境污染风险，如含有毒有害化合物的废水直接倒入下水道、不回收大量使用的有机溶剂和有害气体、废弃的固体药品不实行分类收集和处置等。因此，应以这些常见和突出的问题为导向切实加强实验室环境安全的内涵建设和监督检查，采取强有力的风险管控措施。

2 实验室环境安全管控的对策

2.1 加强实验室基础设施建设和安全保障

实验室基础设施的安全保障应以实验室用房的合理规划和科学设计为前置条件［11］，重点抓好水、电、气、网络等实验室环境条件设施的合理布局、规范施工和安全质量保证以及消防、通风和人员伤害事故应急处置设施的配置［12］。具体的建设内容可归纳为：①实验室基础环境建设，供水、供电、供气、网络、照明、排水等管线布局合理，用材必须符合国家标准，施工符合规范要求；②消防设施建设，门窗和安全通道设置符合消防规范要求，消防栓、灭火沙箱等消防设施及器材配置齐全，并在醒目位置设置楼层示意图和安全消防通道示意图；③通风换气设施配置，实验室应配置通风柜和换气扇，实验操作台上方配置吸风罩；④物理性和生物性环境污染消减设施的建设，应配置必要的电磁辐射、噪声、运动机械、生物（病原体等）污染（传染源）等隔离设施；⑤监控预警系统建设，实验室需安装配置防火、防盗等监控和预警设备；⑥应急处置系统建设，实验室水槽边安装洗眼装置和就近配置应急喷淋设备，同时配备药品箱；⑦设立警示标志，在高温、高压、强辐射等易造成人身伤害的设备的醒目位置设立警示标志；⑧化学药品试剂储藏室配置，规划和安排用于存放化学药品试剂的储藏室，并做到一般化学药品与特殊化学药品分别贮存，后者还需配置专用的保险箱。

2.2 及时排查和整改环境安全隐患

实验操作过程的安全环境应以提高实验室工作人员的安全意识和配齐各类防护装备为基础［3，13］，加强实验室安全教育与培训，着重保证实验室安全设施和设备的正常运行及保持实验室良好的日常卫生环境。实验室工作人员必须全员参加安全培训，所谓“全员”应包括实验室负责人、安全负责人、管理人员、实验室工作者、在校本科生、硕士研究生、博士研究生、后勤工作人员、外来参观人员等，教育培训内容主要有实验室安全法律法规、规章制度和实验室安全设施（如灭火器等）及设备（如洗眼装置、喷淋设备等）的使用技能，及时做好每次实验室安全教育培训活动的记录存档工作，并通过相关的考核和考查，建立和实行实验室准入制度。必须对实验室安全设施和设备的运行状况开展定期和不定期的检查［14］，确保供水、供电、供气、网络、照明、排水系统和消防设备、通风换气设备、安全隔离设施、监控预警设备、应急处置装备等实验室安全设施和设备处于正常的运行状态。

2.3 加强实验“三废”的污染风险减控

实验室“三废”（废水、废气、固体废弃物）的治理应坚持“源头减量、分类收集、定点存放、专项管理、统一处理”的原则［15-16］，做到实验室内无害化处理与外协专业化处置相结合，有效降低污染风险［17］。实验室废弃物的处置主要有实验室内部处置和外协专业企业处置两条途径。实验过程（尤其是化学和生物学类实验）产生一定数量的具有环境污染风险的废水、废气和固体废弃物等是不可避免的，“三废”物质数量的消减是实验室环境安全的重要内容之一。

对于废水，应根据内含物的种类、性质、浓度等特性，采用酸碱中和反应、沉淀反应、氧化还原反应、高温灭活等方法进行无害化和低毒化；大量使用有机溶剂时，必须加以回收利用；对于废气，产生量较大时应采用淋洗塔、填料塔等装置加以吸收，少量的废气应通过通风和换气设备及时排出实验室外。必须做好实验室固体废弃物分类分拣的基础性工作，将可回收的物品（如金属、玻璃、塑料及未沾上化学试剂药品的纸箱等）先分拣出来，避免不必要的浪费。对于有毒有害的固体废弃物，严格实行分类收集和处置制度，要按照实验过程中使用的试剂药品或生物化学制剂的生态毒性和“三致作用”（致癌变、致畸形、致突变）的特征加以分类和收集，实验过程中常用的剧毒类物质主要有氰化物、汞类化合物、有机砷化物、有机氟化物、联苯胺、二甲基亚砜、硝普钠等；常用的具有较大毒性的物质主要有苯类化合物（对苯二酚、苯胺、甲苯胺等）、肼类化合物、三氯甲烷、三氯乙烷、四氯化碳、硫醇、溴水等；实验过程中专用的诱变物质主要有亚硝酸、乙基磺酸甲烷、硫酸二乙酯、N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍、亚硝基乙基脲、羟胺、秋水仙碱等；实验过程中常用的具有诱变毒性的物质主要有溴化乙锭、4-联苯胺类及其硫酸盐、重金属盐类化合物（如镉盐、镍盐等）、间苯二酚、亚硝胺、黄曲霉素等。实验室固体废弃物分类收集时应注意有机合成或有机物分解反应中产生的中间产物及副产物，这些物质的毒性或污染风险有时比反应物更大。由于实验室对种类繁多的有毒有害废弃物的无害化处理能力一般比较有限，因此，实验室固体废弃物在分类收集的基础上，交有专业资质的企业进行专门的处理和处置。实验室固体废弃物交由企业处理和处置应签订合作协议，规定校企双方的责任和权利。

3 结 语

实验室环境是高校教育环境的重要组成部分，实验室环境安全是全面做好校园安全和实验室安全工作、保证科研和实验教学顺利进行的前提。安全良好的实验室环境的建立，不仅要全方位加强实验室基础条件的建设和安全保障，同时需要不断强化实验室工作人员的安全意识和责任心，加强与落实实验室环境安全维护和隐患排查与整改，以及实验室废弃物的减量消危工作。