微生物學(xué)實驗室的安全現(xiàn)狀評價

林曉珊，張 毅

(華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，廣東廣州 510006)

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微生物學(xué)實驗室的安全現(xiàn)狀評價

林曉珊，張 毅*

(華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，廣東廣州 510006)

摘要研究從化學(xué)試劑、儀器設(shè)備、實驗基礎(chǔ)設(shè)施、個人防護(hù)裝置及實驗操作技術(shù)等方面，分析了微生物學(xué)實驗室存在的各種危險、危害因素，并對可能造成的事故進(jìn)行分類辨識，然后運用預(yù)先危險性安全系統(tǒng)工程評價方法，對存在的安全隱患進(jìn)行分析評價。結(jié)合華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院實驗教學(xué)示范中心微生物學(xué)實驗室的具體情況，認(rèn)為該實驗室的安全現(xiàn)狀較好。評價結(jié)果有助于提高實驗室的安全管理水平。

關(guān)鍵詞微生物學(xué)實驗室；安全現(xiàn)狀；化學(xué)試劑；儀器設(shè)備；基礎(chǔ)設(shè)施；安全隱患

Study on Safety Assessment of Microbiology Laboratory

LIN Xiao-shan, ZHANG Yi*(School of Bioscience and Bioengineering, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510006)

AbstractThe risks and hazard factors in microbiology laboratory were analyzed from aspects of chemical reagent, instrument, experimental infrastructure, personal protective device, test operation technique, the potential accidents were identified and classified, then by using evaluation method of harzard safety system engineering, the existing security hidden danger was analyzed. According to specific situation of microbiology laboratory in School of Bioscience and Bioengineering, South China University of Technology, it was considered that the safety status of the laboratory is good. The evaluating results could provide a useful basis for improving safety administration of microbiology laboratory.

Key wordsMicrobiology laboratory; Safety situation; Chemical reagent; Instrument equipment; Infrastructure; Potential risk

實驗室是高等學(xué)校教學(xué)實踐和科學(xué)研究的重要場所，隨著人們安全意識的日益加強(qiáng)，實驗室安全狀況問題也備受關(guān)注。實驗室的安全是開展教學(xué)和科研活動的基本保證，直接影響相關(guān)人員的人身安全，以及教學(xué)科研工作的正常秩序。安全實驗室建設(shè)的首要任務(wù)是必須充分認(rèn)識和了解實驗室存在的安全隱患，以便于對癥下藥，防范整治，進(jìn)一步規(guī)范實驗室的安全管理。因此，對實驗室安全狀況的客觀準(zhǔn)確判斷十分重要，實驗室的安全現(xiàn)狀評價是安全實驗室管理工作的首要任務(wù)[1-3]。筆者通過對該微生物學(xué)實驗室存在的各種危險、危害因素進(jìn)行分析，對可能造成的事故進(jìn)行分類辨識，然后運用預(yù)先危險性安全系統(tǒng)工程評價方法，對實驗室的安全現(xiàn)狀進(jìn)行分析評價，獲得評價結(jié)果，進(jìn)而為實驗室的安全管理提供依據(jù)。

1微生物學(xué)實驗室概述

華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程實驗教學(xué)示范中心位于廣州大學(xué)城，微生物學(xué)實驗室是該實驗中心的重要組成部分，是微生物學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程的教學(xué)場所，每年承擔(dān)生物學(xué)院和環(huán)境學(xué)院3個學(xué)科6個專業(yè)的實驗教學(xué)任務(wù)，涉及300名本科生，250學(xué)時。實驗室使用面積約225 m2，分大實驗室、儀器室、預(yù)備室、無菌室和消毒室5個分室。

2危險、危害因素分類辨析

微生物實驗室不僅存在有毒、易燃、易爆、腐蝕和致癌物等有害化學(xué)試劑的危害，還要面臨儀器設(shè)備使用時產(chǎn)生的高壓、紫外線和其他輻射的危害，而更大的危害來自微生物菌株。菌株主要通過消化道、呼吸道、傷口皮膚和眼部等途徑造成人體的感染(眼睛是感染源進(jìn)入并發(fā)生局部病理反應(yīng)的大門)，一些微生物菌株甚至可以通過皮膚進(jìn)入體內(nèi)。根據(jù)上述微生物學(xué)實驗室的特征，尋找潛在的安全隱患，大體上可以從以下3個方面分析[4-8]。

2.1化學(xué)試劑由表1中所列主要化合物及其危害性可知，可能造成的事故主要有以下幾個方面。①中毒：因操作不慎將化學(xué)試劑或其蒸氣吸入(或誤食)人體，對健康產(chǎn)生不良影響，如對呼吸系統(tǒng)、血液、肺、肝臟、腎臟和胃腸道系統(tǒng)以及氣體器官和組織造成不良影響或嚴(yán)重傷害，甚至致癌或致畸。例如，甲醛與含氯化合物接觸會產(chǎn)生揮發(fā)性致癌物；二甲苯可通過皮膚被吸收，導(dǎo)致慢性中毒。②灼傷：接觸具腐蝕性的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、溴、酚等化學(xué)試劑造成皮膚傷害。③火災(zāi)：大量的易燃液體不慎傾出，酒精、汽油、乙醚、甲苯等有機(jī)溶劑著火引起的火災(zāi)。④爆炸：易燃物品的使用或存放不當(dāng)也存在爆炸的可能性。例如，疊氮化物與污水管及管道設(shè)施中的銅接觸，即使輕微的碰撞都可以導(dǎo)致疊氮化銅的猛烈爆炸；高氯酸如果在木制品、砌磚或纖維性物質(zhì)上干燥時，一旦碰撞會發(fā)生爆炸并引起火災(zāi)；苦味酸和苦味酸鹽在加熱和撞擊時會發(fā)生爆炸。

2.2儀器設(shè)備由表2可知，儀器設(shè)備及其可能產(chǎn)生的危害性主要有生物學(xué)危險性和物理學(xué)危險性兩個方面。生物學(xué)危險性主要是處理微生物及微生物所生產(chǎn)的產(chǎn)物時所發(fā)生的危險和災(zāi)害，如產(chǎn)生氣溶膠，噴濺，泄漏，直接接觸污染物，噴濺及離心管破裂，輻射，聽力損傷，皮膚炎，感染性物質(zhì)擴(kuò)散，內(nèi)爆、玻璃碎片造成的傷害，泄漏和容器破裂，微生物生長等。物理學(xué)危險性主要包括以下幾點。①火災(zāi)、爆炸：超負(fù)荷用電，電器保養(yǎng)不良，儀器設(shè)備在不使用時未關(guān)閉電源、明火，使用可燃物品時粗心大意，在普通冰箱中儲存易燃易爆化學(xué)試劑。②觸電：電器接近潮濕物體表面，使用過長的軟線，電線絕緣性能差及已老化，由于使用適配器使電路過載，可能產(chǎn)生電火花的電器接近易燃物質(zhì)及其蒸氣，電器在無人看管時處于通電狀態(tài)，電器著火時使用錯誤類型的滅火器(使用了水或泡沫型滅火器，而沒有使用CO2型滅火器)。③噪音：由電器的運作、振蕩所產(chǎn)生。

表1　化學(xué)試劑的危險、危害因素分析

表2　儀器設(shè)備的危險、危害因素分析

注：氣溶膠是懸浮于空氣介質(zhì)中的粒徑，一般為0.001～100 μm的固態(tài)、液態(tài)微小粒子形成的相對穩(wěn)定的分散體系。它是一種重要的傳染源，應(yīng)盡量減少氣溶膠的形成和擴(kuò)散。

Note：Aerosol is a relatively stable dispersion system formed by solid particles suspended in the air medium with a size of 0.001-100 μm and liquid particles. It is an important infection source and should be reduced to the formation and diffusion.

2.3基礎(chǔ)設(shè)施、個人防護(hù)裝置及實驗操作技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施、個人防護(hù)裝置及實驗操作技術(shù)可能造成的事故主要是氣溶膠的產(chǎn)生、噴濺及擴(kuò)散；意外注射、切割傷或擦傷；潛在危害性物質(zhì)的意外食入；培養(yǎng)物等感染性物質(zhì)的破碎及溢出等。

表3設(shè)施、防護(hù)及操作技術(shù)的危險、危害因素分析

Table 3Risks of facilities，equipment，operation technology and risk factors analysis

序號SerialNo.設(shè)施、裝備及操作技術(shù)Facilities,equipmentandoperationtechnology可能產(chǎn)生的危險、危害分析Possiblerisksandhazardanalysis1生物安全柜工作窗口正面氣流,使氣溶膠產(chǎn)生和噴濺2負(fù)壓柔性薄膜隔離器生物材料進(jìn)樣取樣時產(chǎn)生氣溶膠并泄漏3移液輔助器吸放過程產(chǎn)生氣溶膠,吸管末端破碎有裂口,影響密封,產(chǎn)生危險4一次性接種環(huán)使用后未消毒,卻按照污染性廢棄物處理5微型加熱器擾亂氣流,造成滅菌時感染性物質(zhì)飛濺和散布6個人防護(hù)服和防護(hù)裝備使用完畢時未能妥善處理,造成感染性物質(zhì)擴(kuò)散7實驗操作技術(shù)人為失誤,設(shè)備操作不當(dāng)以及不良技術(shù)造成事故、傷害以及感染

3系統(tǒng)安全分析及評價

根據(jù)前面敘述的3類危害，微生物學(xué)實驗室安全檢查按照以下幾大內(nèi)容，將存在的各種安全隱患一一列表，主要包括：意外注射、切割傷或擦傷；潛在危害性物質(zhì)的意外食入；潛在危害性氣溶膠的釋放；培養(yǎng)物等感染性物質(zhì)的破碎及溢出；可封閉吊籃內(nèi)離心管的破裂；火災(zāi)、水災(zāi)和自然災(zāi)害；惡意破壞；緊急救助時難以聯(lián)系相關(guān)責(zé)任人；缺乏急救裝備等。

對上述安全隱患，將運用預(yù)先危險性安全系統(tǒng)工程的評價方法進(jìn)行分析[9-10]。預(yù)先危險性分析(Preliminary Hazard Analysis，PHA)也稱初始危險分析，是安全評價的一種方法，是在每項生產(chǎn)活動之前，特別是在設(shè)計的開始階段，對系統(tǒng)存在危險類別、出現(xiàn)條件、事故后果等進(jìn)行概略分析，盡可能評價出潛在的危險性。預(yù)先危險性分析主要用于人們還沒有掌握某安全系統(tǒng)工程詳細(xì)資料的時候，用來分析、辨識可能出現(xiàn)或已經(jīng)存在的危險因素，并盡可能在付諸實施之前找到預(yù)防、改正、補救措施，消除或控制危險因素的措施，借此從另一個角度對某安全系統(tǒng)工程的安全現(xiàn)狀做出評價(表4)。

表4是微生物學(xué)實驗室普遍存在的安全管理問題，華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院實驗教學(xué)示范中心微生物學(xué)實驗室的安全現(xiàn)狀與此息息相關(guān)。表4顯示，運用緊急事故預(yù)先危險性分析，華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院實驗教學(xué)示范中心微生物學(xué)實驗室危險性強(qiáng)的安全隱患發(fā)生的可能性較小，危險性弱的安全隱患發(fā)生的可能性雖然較大，但都可以控制甚至避免。

4結(jié)論

綜上所述，華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程教學(xué)實驗示范中心的微生物學(xué)實驗室安全現(xiàn)狀評價為良好。作為理工院校生物類教學(xué)實驗室，它不僅存在普通實驗室存在的化學(xué)安全、物理學(xué)安全問題，同時還存在生物安全問題，這就使整個系統(tǒng)安全問題更為復(fù)雜。但作為教學(xué)實驗室，選擇的微生物危險性級別較低，危害度減少，使整個微生物學(xué)實驗室的安全現(xiàn)狀呈現(xiàn)良好狀態(tài)。

表4　微生物學(xué)實驗室緊急事故預(yù)先危害性分析

注：發(fā)生的可能性大小順序為A～E；危險性強(qiáng)弱為IV～I(xiàn)。

Note：The order of occurrence possibility is A-E；the strength of risk is IV-I.

雖然該教學(xué)實驗室安全現(xiàn)狀良好，但只要有安全隱患存在，不管強(qiáng)弱，都必須保持高度警惕。安全管理是實驗室長期持續(xù)的工作重點，需不斷完善實驗室的安全管理制度，規(guī)范微生物操作技術(shù)程序，修繕安全防護(hù)設(shè)施，加強(qiáng)對意外事故的預(yù)防以及實驗室的安全教育和培訓(xùn)等，不斷強(qiáng)化實驗室全體人員的安全意識，共同維護(hù)實驗室的安全，確保實驗室教學(xué)實踐活動的正常進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱育紅，周健，葉肇敏，等.高?；嶒炇野踩c環(huán)保管理措施[J].實驗技術(shù)與管理，2009，26(6)：6-8.

[2] 溫光浩，周勤，程蕾.強(qiáng)化實驗室安全管理，提升實驗室管理水平[J].實驗技術(shù)與管理，2009，26(4)：153-157.

[3] 中國合格評定國家認(rèn)可中心，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局科技司，中國疾病預(yù)防控制中心，等.實驗室生物安全通用要求：GB19489-2008[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[4] 中國建筑科學(xué)研究院.生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范：GB50346-2004[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[5] 中華人民共和國衛(wèi)生部.微生物和生物醫(yī)學(xué)實驗室生物安全通用準(zhǔn)則：WS233-2002[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[6] 世界衛(wèi)生組織.實驗室生物安全手冊[M].3版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2004.

[7] 陸兵，李京京，程洪亮，等.我國生物安全實驗室建設(shè)和管理現(xiàn)狀[J].實驗室研究與探索，2012，31(1)：192-196.

[8] 王小利，楊怡妹，沈思嗣，等.加強(qiáng)高校生物實驗室的生物安全建設(shè)[J].實驗室研究與探索，2013，32(3)：243-245.

[9] 齊龍.淺談高校生物實驗室環(huán)保與安全管理[J].實驗室研究與探索，2011，30(4)：176-178.

[10] 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局.安全現(xiàn)狀評價導(dǎo)則：AQ8002-2007[S].北京：煤炭工業(yè)出版社，2007.

收稿日期2015-12-24

作者簡介林曉珊(1972- )，女，廣東揭陽人，高級實驗師，從事工業(yè)微生物研究。*通訊作者，教授，博士，從事發(fā)酵工程研究。

基金項目華南理工大學(xué)國家級實驗教學(xué)示范中心建設(shè)項目資助。

中圖分類號S-01

文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號0517-6611(2016)03-334-03