高校科研實驗室安全管理思考與探索

劉任嬪，曾令興，金曉英，錢慶榮，陳慶華

（福建師范大學(xué)a. 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院；b. 福建省污染控制與資源循環(huán)利用重點(diǎn)實驗室，福建福州 350007）

在新時代科技、經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下，高校實驗室作為科研創(chuàng)新的主陣地，基數(shù)日益擴(kuò)大，探索性實驗開展頻次不斷攀升，實驗環(huán)境復(fù)雜程度逐漸提高，因此在探索未知科學(xué)領(lǐng)域的過程中高校師生也承擔(dān)著未知的安全風(fēng)險，科研實驗室事故時有發(fā)生。高校實驗室安全事關(guān)師生的生命健康和學(xué)校的穩(wěn)定和諧，對保障創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和創(chuàng)新科研地進(jìn)行具有重要意義。近年來，教育部提出 “生命至上、安全第一” 的安全管理新要求，組織開展了一系列高校實驗室安全督察工作，暴露出高校實驗室安全工作面臨的多重問題，如涵蓋內(nèi)容廣、隱患類型多樣、實驗人員流動性強(qiáng)、安全意識和文化較弱等，可見安全管理任務(wù)仍然復(fù)雜且艱巨[1-2]。

美國著名的安全工程師海因里希提出，事故的發(fā)生不是一個孤立的事件，而是一系列事件相繼發(fā)生的結(jié)果，即人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、或不良環(huán)境誘發(fā)引起的。根據(jù)這一 “海因里希法則”，結(jié)合高?？蒲袑嶒炇野踩芾韺嶋H情況，對新時期高校實驗室安全工作提出了幾點(diǎn)思考，從 “人的安全行為” “物的安全狀態(tài)” “安全的實驗環(huán)境” 三個要素分析當(dāng)前高校實驗室安全管理存在的問題及對策，希望能夠在提升高校實驗室安全管理能力和水平、保障校園安全穩(wěn)定和師生生命安全方面有所裨益[3-6]。

一、基于海因里希法則的安全管理架構(gòu)

如圖1 所示，在科研實驗室的安全三大要素中，對于 “人的不安全行為”，需要通過安全教育強(qiáng)化意識、安全培訓(xùn)提升技能；對于“物的不安全狀態(tài)”，通過危險化學(xué)品、氣體鋼瓶、儀器設(shè)備、危險廢棄物等不同 “物” 的特性及過程風(fēng)險的識別對應(yīng)實施安全檢查來消除隱患；對于 “環(huán)境的不安全因素”，需要加大實驗室安全建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入，從頂層設(shè)計的宏觀層面改善實驗環(huán)境，配備安全基礎(chǔ)設(shè)施，聘用安全專員管理監(jiān)督，并通過工作績效、職稱晉升等激勵制度調(diào)動工作積極性。

圖1 基于海因里希法則的安全管理架構(gòu)圖

二、強(qiáng)化人的安全行為

在科研實驗活動中，人員是唯一“有意識” 的主體。因此，為使安全科研的 “木桶” 蓄水量達(dá)到最大化，唯有及時解決人的不安全行為這塊 “短木板” 問題，才能將安全過程提高到最高水平。

（一）強(qiáng)化安全意識

眾多的安全管理實踐表明，僅僅依靠監(jiān)督與被監(jiān)督的單重管理關(guān)系，是無法百分百杜絕事故的發(fā)生。安全意識是所有安全工作的第一要義，因為再多的規(guī)章制度、再健全的安全體系，也無法喚醒一個內(nèi)心未扎根安全意識的實驗人員。實驗室安全意識越強(qiáng)的人員，其實驗行為才能愈傾向于安全操作；本科生、低年級的研究生初進(jìn)實驗室會小心注意，時間久了“習(xí)慣成自然”，安全意識便漸漸淡薄，各種實驗操作的陋習(xí)開始出現(xiàn)，甚至以流于形式化的態(tài)度應(yīng)付實驗室安全檢查。因此，有必要通過持續(xù)不斷的安全教育激發(fā)強(qiáng)化學(xué)生的安全意識，讓安全文化入腦入心，才能有助于系列安全管理工作的開展。如定期邀請專家開設(shè)安全講座、組織學(xué)生參加安全技能競賽、安全應(yīng)急演練等，使安全教育形式多樣化，借助案例培訓(xùn)和情景培訓(xùn)，加深學(xué)生的印象，讓學(xué)生從內(nèi)心認(rèn)同實驗室安全文化的價值觀，培養(yǎng)師生“關(guān)注安全、從我做起、互相監(jiān)督” 的本能意識[7]。

（二）系統(tǒng)性的安全培訓(xùn)

國外高校新生需要通過長達(dá)1-3 個月的時間用于系統(tǒng)化學(xué)習(xí)安全知識手冊，并在通過多級的安全培訓(xùn)、實驗室安全考試通過后方可被批準(zhǔn)進(jìn)入實驗室[8]。相比之下，國內(nèi)大多數(shù)高校尚未形成一套行之有效、系統(tǒng)的實驗室安全培訓(xùn)制度，實驗室準(zhǔn)入門檻低，大學(xué)科類的題庫式在線考試培訓(xùn)效果不盡人意。通過學(xué)習(xí)借鑒國外高校先進(jìn)的安全培訓(xùn)經(jīng)驗，高校實驗室安全培訓(xùn)可分為校級、院級、導(dǎo)師級三個層次，校級培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋學(xué)校實驗室管理部門相關(guān)職責(zé)、安全相關(guān)文件與規(guī)章制度、事故案例介紹、應(yīng)急救援與24 小時值班電話等；院級培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)符合學(xué)科特點(diǎn)，進(jìn)一步細(xì)化包括所在大樓的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、逃生路線、突發(fā)事件處理、值日制度、個人防護(hù)裝備、化學(xué)品管理儲存與使用要求、廢棄物處理流程等；導(dǎo)師層次的培訓(xùn)內(nèi)容則更注重實驗過程中的細(xì)節(jié)，在畢業(yè)論文、創(chuàng)新項目、課題試驗等實驗開展前，將實驗中可能用到的危險藥品、儀器設(shè)備進(jìn)行安全風(fēng)險評價預(yù)判，強(qiáng)調(diào)操作過程的具體注意事項。

（三）完善安全責(zé)任體系與規(guī)章制度

《高等學(xué)校實驗室安全檢查項目表》中明確規(guī)定高校安全責(zé)任體系應(yīng)明確為校級和院級兩個層面，貫徹 “誰使用、誰負(fù)責(zé)” 的原則，將安全責(zé)任具體落實到個人。從學(xué)校層面，目前已有許多高校專門成立了實驗室與設(shè)備管理部門，職能定位明確，由分管校長帶領(lǐng)該部門實現(xiàn)實驗室安全和儀器設(shè)備使用的歸口統(tǒng)一管理，承接了實驗室與保衛(wèi)處、后勤管理等多部門的安全溝通橋梁，避免多頭管理的弊端。此外，學(xué)院層面應(yīng)與實驗室成立三級聯(lián)動責(zé)任體系，各科研團(tuán)隊負(fù)責(zé)人全面承擔(dān)所負(fù)責(zé)團(tuán)隊的安全工作；實驗室管理教師承擔(dān)對應(yīng)實驗房間的直接安全責(zé)任；進(jìn)入實驗室的學(xué)生跟管理教師再簽訂實驗室安全操作承諾書，將安全管理工作逐級分解，層層落實。

“無規(guī)矩不成方圓”，規(guī)章制度的建立有利于實驗室安全管理工作的標(biāo)準(zhǔn)化和嚴(yán)格化，促進(jìn)實驗室中優(yōu)良習(xí)慣的養(yǎng)成。另外應(yīng)明確規(guī)章制度的主要作用是用于規(guī)范人的安全行為，而不是掛于墻壁充當(dāng)迎檢的道具，實驗操作人員要認(rèn)真研讀并貫徹執(zhí)行規(guī)章制度的要求；實驗室負(fù)責(zé)人也應(yīng)根據(jù)實際情況定期梳理規(guī)章制度，適時修訂更新，使得實驗室安全管理工作真正意義上地有章可循[9]。

三、規(guī)避物的不安全狀態(tài)

實驗室中的 “物” 主要有危險化學(xué)品、氣體鋼瓶、儀器設(shè)備、危險廢棄物等，如不妥善管理，一個小小的隱患都有可能引發(fā)安全事故。只有以高度的安全責(zé)任感和敏銳感，善于從細(xì)微之處查找問題，注重察覺實驗環(huán)節(jié)中的安全薄弱點(diǎn)，從蝴蝶煽動翅膀的細(xì)節(jié)入手，抓小促大，才能最大化減少安全工作中的漏洞。

（一）危險化學(xué)品 “1+X+Y” 管理模式

圖2 “1+X+Y" 危險化學(xué)品管理模式圖

高校實驗室中危險化學(xué)品占據(jù)著重要地位，具有存量大、種類豐富、采購渠道多、儲存和使用分散等顯著特點(diǎn)，是安全管理工作的難點(diǎn)，因此危險化學(xué)品儲存?zhèn)}庫的建設(shè)尤為重要。論文提出“1+X+Y”倉儲管理模式，其中“1” 是設(shè)立在校級層面的總庫（虛庫），由實驗室與設(shè)備管理部門通過 “互聯(lián)網(wǎng)+” 等信息技術(shù)平臺對全校易制毒、易制爆化學(xué)品、劇毒品等管控化學(xué)品的申購審批、供應(yīng)商資質(zhì)審核、向公安網(wǎng)報備等統(tǒng)一監(jiān)管；“X” 是院級層面建立的實體?；穾?，由學(xué)院專門的危險化學(xué)品管理員負(fù)責(zé)危險化學(xué)品的保管、入庫統(tǒng)計、出庫發(fā)放、流向流量的臺賬管理；“Y” 是具體到每個科研團(tuán)隊的臨時試劑庫，用于儲存普通化學(xué)品以及因?qū)嶒炐枰獣何茨芗皶r歸還至學(xué)院危化品庫的藥品試劑。各科研團(tuán)隊指定一名負(fù)責(zé)人與學(xué)院危化品庫交接團(tuán)隊日常實驗開展中危險化學(xué)品的采購申報、入庫與出庫登記，再由院級管理員與學(xué)校相關(guān)部門對接，上傳下達(dá)，三級聯(lián)動，職責(zé)明確，可以更好地保障 “雙人雙鎖”“五雙管理” 制度的嚴(yán)格執(zhí)行[10]。

（二）氣體鋼瓶的安全管理

近年來，實驗室中因氣體鋼瓶使用不當(dāng)而引發(fā)的安全事故時有發(fā)生，因此氣體的使用與鋼瓶的分類存放管理也是高校實驗室安全管理中不可忽視的重要問題[11]。目前仍有很多高校為了科研需求方便，將氣瓶分散放置在各實驗室中，不利于集中管理且存在安全隱患。學(xué)院應(yīng)集中建立規(guī)范的易燃?xì)怏w、易爆氣體氣瓶室，將鋼瓶放置在安全方便的場所，通過氣路工程把各種所需的氣體引至各個實驗室，根據(jù)需要房間內(nèi)可安裝由開關(guān)閥、壓力表、調(diào)壓閥、氣體流量計的控制箱。此外，應(yīng)成立專門的氣體氣瓶安全小組，由具備氣體氣瓶專業(yè)知識或從事相關(guān)工作有一定經(jīng)驗的教職工擔(dān)任，不定期對所有氣瓶進(jìn)行巡檢。檢查內(nèi)容包括：存放有氣瓶的實驗室內(nèi)通風(fēng)是否良好，排風(fēng)設(shè)施和消防設(shè)施是否完備；室內(nèi)是否有存放化學(xué)藥品或熱源；氣瓶有無固定到位；氣瓶出廠合格證和鋼瓶送檢是否合格；氣瓶標(biāo)識是否清晰完整、禁止混合氣瓶隔離情況、氣體報警裝置是否啟用等。

（三）儀器設(shè)備的安全使用

儀器設(shè)備在使用過程中存在的安全隱患主要有以下幾類：（1） 觸電：儀器設(shè)備因長期未使用、年久失修或人為操作不當(dāng)而引發(fā)觸電事故；（2）火災(zāi)：設(shè)備功率超過用電負(fù)荷、設(shè)備老化線路發(fā)熱引起火災(zāi)，或因產(chǎn)生的電火花引燃室內(nèi)其他易燃易爆化學(xué)品；（3）機(jī)械傷害：如加工應(yīng)用實驗室所用到的機(jī)床、高速切削機(jī)械設(shè)備、熱處理加熱設(shè)備，在操作過程中存在多重隱患。因此在學(xué)生進(jìn)入實驗室前，需要認(rèn)真查閱儀器操作說明，由儀器負(fù)責(zé)教師現(xiàn)場培訓(xùn)，并強(qiáng)調(diào)儀器操作過程需要注意的事項。各實驗室應(yīng)定期對儀器設(shè)備的使用、管理及保養(yǎng)進(jìn)行檢查，對多年不用或已損壞并無修復(fù)價值，且達(dá)到報廢年限的儀器設(shè)備及時報廢。冰箱、電阻爐、烘箱等晝夜加熱設(shè)備，應(yīng)配備監(jiān)控、煙感探測器報警裝置；對于高壓滅菌鍋等壓力容器特種設(shè)備，需取得《特種設(shè)備使用登記證》和《壓力容器登記卡》，并委托有資質(zhì)單位進(jìn)行定期檢驗，操作人員應(yīng)持《特種設(shè)備作業(yè)人員證》上崗。此外，儀器設(shè)備應(yīng)建立專門檔案與使用臺賬，檔案內(nèi)容包括儀器設(shè)備名稱、生產(chǎn)廠家及型號、負(fù)責(zé)教師與管理人員、儀器操作說明及相關(guān)資料；儀器臺賬用于使用人員的日常登記、記錄儀器運(yùn)行狀況、使用時間、故障和維修情況記錄。

（四）危險廢棄物的妥善處置

在實驗室安全管理中，危險廢棄物這一環(huán)節(jié)往往容易受到忽視。但是對廢棄物處置不當(dāng)也會造成安全事故，如儲存廢棄液的容器未進(jìn)行分類，導(dǎo)致實驗人員傾倒的廢液與原有廢液成分發(fā)生反應(yīng)而引起爆炸；廢棄物在轉(zhuǎn)移過程中未規(guī)范打包，導(dǎo)致運(yùn)輸過程傾倒泄漏；廢棄物未經(jīng)處理直接排放至下水道，造成環(huán)境嚴(yán)重污染。

四、營造安全環(huán)境氛圍

主要包括軟件管理、硬件設(shè)施、管理人員、獎懲制度幾個方面。

（一）安全軟硬件設(shè)施并抓

規(guī)劃建設(shè)實驗室時，應(yīng)明確辦公與實驗區(qū)域分離，把使用條件相似的同類儀器設(shè)備放置一起，如將光學(xué)類、熱學(xué)類、色譜類等儀器設(shè)備分類集中，既合理利用空間又便于管理。從頂層設(shè)計的角度，應(yīng)把安全過程風(fēng)險評估作為出發(fā)點(diǎn)，通過軟硬件設(shè)施有機(jī)結(jié)合，開展實驗室安全管理[12]。

1. 借助軟件管理：在 “互聯(lián)網(wǎng)+” 技術(shù)日益發(fā)展的科技時代，各類信息化管理平臺應(yīng)運(yùn)而生。儀器信息化管理平臺、危險化學(xué)品采購管理系統(tǒng)等信息化手段可為高校實驗室安全工作有效助力，實現(xiàn)危險化學(xué)品從采購審批到末端廢棄物處理、儀器設(shè)備從前期培訓(xùn)、預(yù)約審核、實驗數(shù)據(jù)上傳、實時監(jiān)控等整個實驗過程的全生命周期管理。

2. 完備硬件設(shè)施：包括可集中供氣的氣瓶室與氣路工程、實驗室通風(fēng)系統(tǒng)、防爆冰箱、應(yīng)急噴淋與洗眼裝置、滅火器材、防護(hù)裝備等安全基礎(chǔ)設(shè)施：對特定人員開放特定權(quán)限的門禁系統(tǒng)設(shè)施；對重點(diǎn)部位，如易制毒品、劇毒品儲存?zhèn)}庫、晝夜工作設(shè)備、特種氣體場所等實驗室，安裝監(jiān)控系統(tǒng)和煙感監(jiān)測報警設(shè)施。

（二）安全管理專員投入

高校普遍存在 “教授+ 研究生” 的作坊式科研現(xiàn)象，科研教師忙于科研項目申報、論文發(fā)表、學(xué)術(shù)交流、科研成果申報，對實驗室安全管理的投入精力有限。而且目前高校實驗室安全管理體系尚未形成一套行之有效的 “行業(yè)規(guī)則”，缺少實驗室安全管理專員，而實驗室安全管理專員是實驗室安全管理的第一線要員。因此，應(yīng)加大投入實驗室安全管理與實驗室技術(shù)輔助人員，因為具備安全技術(shù)素養(yǎng)的安全專員才能準(zhǔn)確、有效地排查安全管理漏洞，進(jìn)而采用科學(xué)高效的方式處理安全隱患，將事故的苗頭消滅在萌芽階段。

（三）建立安全獎懲機(jī)制

借鑒國內(nèi)外相關(guān)單位評價考核與獎懲機(jī)制，為確保各科研團(tuán)隊教師和學(xué)生能夠重視和落實實驗室安全工作，應(yīng)將實驗室安全工作納入至學(xué)院的年度工作考核體系中，從而調(diào)動每個科研團(tuán)隊的積極性，鼓勵更多的人員投入更多精力到實驗室安全管理工作中[13-14]。考核內(nèi)容包括實驗室隱患自查、整改落實、危險化學(xué)品管理、危險廢棄物處理等情況，考核結(jié)果與團(tuán)隊績效、學(xué)生先進(jìn)個人評選等掛鉤，對實驗室安全有貢獻(xiàn)的管理教師和學(xué)生應(yīng)給予適當(dāng)獎勵，對檢查發(fā)現(xiàn)安全問題但屢次未整改的團(tuán)隊或未按照實驗室規(guī)章制度開展實驗操作的人員，視情節(jié)輕重施予一定的處罰。

五、 結(jié)語

實驗室安全是教育事業(yè)不斷發(fā)展的基本保障，安全觀是一種對待生命、健康和環(huán)境的態(tài)度，安全工作是一項多聯(lián)動多因素的綜合性系統(tǒng)工程。采用海因里希法則的事故致因理論分析，通過提高主觀能動性、加強(qiáng)制度建設(shè)與日常管理措施，高校實驗室中存在的絕大部分安全問題是可防、可控的。實驗室安全管理工作任重而道遠(yuǎn)，唯有時刻繃緊安全這根線，不逾越安全紅線，以責(zé)任為綱，以落實為要，強(qiáng)化人的安全行為、規(guī)避物的不安全狀態(tài)、營造安全的環(huán)境氛圍，才能更好的為師生的安全與科研的創(chuàng)新保駕護(hù)航。