季書豫,袁進,王浩,郝京誠
山東大學化學與化工學院,濟南 250100
根據(jù)國務院《危險化學品安全管理條例》中的定義,危險化學品指具有毒害、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質(zhì),對人體、設施、環(huán)境具有危害的劇毒化學品和其他化學品[1]。近年來,高校實驗室安全事故頻發(fā),化學實驗室危險化學品的安全問題再一次引起了社會的廣泛關注。為什么高校實驗室會成為安全隱患遍布的高危場所?其中,高校化學實驗室在化學危險品管理過程中存在的危險性已經(jīng)成為主要原因之一。因此,高校實驗室的安全管理工作尤其是危險化學品的安全管理面臨著更多的挑戰(zhàn),如何有效保障化學實驗室的安全已經(jīng)成為一項亟待解決的問題,已經(jīng)成為學??己说年P鍵。
針對高?;瘜W實驗室危險化學品的管理,目前達成了基本的共識。對于危險化學品的管理必須以相關的法律法規(guī)作為依據(jù),嚴格規(guī)范化管理,如國務院2002年1月26日發(fā)布的《危險化學品安全管理條例》、公安部2019年5月22日通過的《易制爆危險化學品治安管理辦法》等管理條例和辦法[2]。但在以國家法律法規(guī)為指導管理的基礎上,仍需要不斷融合先進的理念,提出更加適合我國高等學?;瘜W實驗室的管理條例和辦法,以避免由于實驗室化學品而造成安全隱患。美國著名的安全工程師海因里希曾指出“三E對策”,即Enforcement (強制)、Education (教育)和Engineering (工程技術(shù))[3],提出需要結(jié)合法律基礎和先進理念并適應高等學校化學實驗室的安全隱患治理的理念,不斷提出新的管理理論,優(yōu)化化學實驗室危險化學品的管理。目前,還沒有一個全面、系統(tǒng)、新穎的高等學校危險化學品管理理論來指導高校避免安全隱患的實踐。因此,本文在對我國高等學?;瘜W實驗室的特點以及危險化學品管理現(xiàn)狀進行分析的基礎上,提出了“綠色管理”的新理念,這與中國共產(chǎn)黨十八屆五中全會以來,提出并不斷貫徹的“綠色發(fā)展”相契合。目的是針對管理上存在的問題提出新的管理辦法和建議,以“綠色管理”理論為參考,豐富和補充當前高?;瘜W實驗室?;返墓芾項l例,保證危險化學品使用的安全性,助推我國高校世界雙一流建設。
近年來高校實驗室安全事故頻出,高校實驗室安全再一次引起公眾的廣泛關注。我們對近五年來,國內(nèi)外部分網(wǎng)絡報道發(fā)生的實驗室安全事故進行了匯總,如表1所示。同時我們也對相關報道事故發(fā)生的原因進行了詳細分析,從中發(fā)現(xiàn)目前高?;瘜W實驗室?;?、實驗室安全的特點,以及存在的潛在風險。除了一部分由于電路老化導致化學安全事故問題外,絕大多數(shù)的高校實驗室事故發(fā)生的原因是操作危險化學品如鋰塊、高錳酸鉀等過程中,造成的不可挽回的傷害,使多人受傷甚至喪命。由此可見,危險化學品的管理應該成為高校化學實驗室安全管理的重中之重,必須有綠色化的管理條例和辦法。
表1 近五年國內(nèi)外主要高校實驗室事故匯總
根據(jù)事故發(fā)生原因以及本學校實驗室的特點,我們總結(jié)了目前化學實驗室危險化學品管理的特點和潛在風險,如圖 1所示:(1) 可能接觸化學危險品的人員多。高?;瘜W實驗室綜合性和研究性實驗數(shù)量不斷增加,承載著繁重的實驗教學和科研任務。以本實驗室為例,目前我們實驗室承擔的主要實驗項目包括高中生(中學生英才計劃)、本科生(本科生創(chuàng)新實驗、本科生畢業(yè)設計)以及碩士研究生、博士研究生和博士后的課題研究。因此進入實驗室的人員不僅人數(shù)眾多還具有很大的流動性,這大大增加了接觸危險化學品的幾率。一旦存在使用不當,極容易引起火災和爆炸事故。(2) 危險化學品種類多,幾乎涵蓋了所有的危險化學品種類(易燃易爆、有毒有害、易揮發(fā)、生物毒性等等),使用頻次高;同時高?;瘜W實驗室科研靈活性較強,使用危險化學品具有使用頻率高、種類多、周期短的特點,盡管單次的危險化學品使用量可能較少,但是危險化學品流動性極大,給危險化學品的管理造成很多困難。(3) 化學實驗操作的危險性。由于在實驗操作的過程中通常需要高溫或高壓等操作,而危險化學品通常具有易燃、易爆等特點,極易引起危險化學品的爆炸,從而引發(fā)危險。除此之外,一些特殊實驗,如動物實驗等還存在生物類危險化學品,可能對人體造成損傷,因此實驗操作的準確性對于化學實驗室安全極為重要。(4) 化學危險品監(jiān)管難度大。合理的監(jiān)管是規(guī)避風險的重要手段,但正是由于上述提到的幾點原因,接觸人員多、危險化學品多、操作存在風險等等,極大地增加了危險化學品監(jiān)管的難度。此外,危險化學品管理的環(huán)節(jié)瑣碎,從采購、使用、儲存以及廢液處理等等,任何一個環(huán)節(jié)出了問題都有可能導致危險的發(fā)生。
圖1 高校化學實驗室特點及潛在風險示意圖
目前山東大學對于研究生的安全教育主要分為安全教育講座、發(fā)放《山東大學實驗室安全教育手冊》和進行“實驗室安全教育與考試系統(tǒng)”的在線學習和在線考試,這在一定程度上提高了師生對于化學實驗室安全的重視程度。但是還存在一些問題。首先,安全培訓覆蓋不夠全面,對于本科生等還沒有具體落實。其次,培訓內(nèi)容不夠具體和細致,培訓通常從大的方面出發(fā),主要講解實驗室安全的重要性,但是對于一些具體的可能引發(fā)危險的操作,以及常見危險化學品的性質(zhì)等并沒有介紹和講解,使得大家在危險化學品的使用問題上還存在盲區(qū)??梢詫⑽kU化學品的相關物理化學性質(zhì)以及使用注意事項等匯總裝訂成冊,并統(tǒng)一制作危險化學品的MSDS (危險化學品安全周知卡)[4],以供大家查閱學習,熟練掌握需用試劑的具體物理化學性質(zhì)。最后,培訓內(nèi)容不夠豐富和全面,例如,并不涉及對于危險事故發(fā)生的應急措施培訓,當事故發(fā)生時,有效的應急處理可以將傷害降到最低。因此,可以定期組織一些事故的應急演練,加強對于事故的應急處理能力。
安全設施的規(guī)范性對于危險化學品的管理至關重要。目前學校已經(jīng)意識到了這一問題,已經(jīng)為每個實驗室配備了專門的防爆柜和藥品柜,對于新實驗室的建設也考慮了更多的安全管理因素。但是對于老舊實驗室的改造還很不足。例如本校的化學2樓由于建設的年代比較早,導致一些實驗室安全設施陳舊,包括電路、通風設備的實驗設施存在很大的問題,不能及時修復和更換,使實驗室存在很多的安全隱患,如有害氣體濃度過高,電線老化如引發(fā)火星可能會引起危險化學品的爆炸等等。除此之外,由于個別實驗室經(jīng)費有限,實驗室添置的基本防護設備和安全設備不能滿足實驗要求,這極大地增加了大家在使用危險化學品過程中的危險性。
制度是規(guī)范行為的重要保證。為了保證實驗室的實驗安全,學校已經(jīng)制定了各項實驗室安全管理制度,如《山東大學實驗室安全基本要求》《山東大學實驗室安全個人須知》《山東大學危險化學品安全管理辦法》《化學與化工學院實驗室安全管理規(guī)定》等,從個人要求、安全巡查制度以及安全管理處罰規(guī)定等各個方面對于實驗室安全做出了要求。對于危險化學品的管理和處理也采取了相關舉措,如2019年3月29日發(fā)布了集中處理過期試劑、廢舊鋼瓶和報廢設備的通知。但也還存在一些問題,例如有一些制度不能落到實處,安全隱患并沒有消除。以過期試劑為例,相關負責公司進行了一部分處理,但是對于一些歷史遺留問題如標簽不完整的試劑等等一直沒有找到好的處理方法。在多次統(tǒng)計實驗室安全隱患問題后也沒有相關單位來解決相應問題,存在只找問題但不解決的情況。除此之外,隨著時間流逝,實驗設備的更新等問題可能會使舊的規(guī)章制度不再適合實驗室安全管理的要求等。因此,學院和實驗室都應對安全制度定期更新、不斷完善。圖2是對目前實驗室危險化學品管理現(xiàn)狀和問題的總結(jié)。
圖2 實驗室危險化學品管理現(xiàn)狀和問題示意圖
基于目前本?;瘜W實驗室危險化學品的管理現(xiàn)狀和問題,我們提出了新的綠色管理的理念。綠色管理理念融匯到危險化學品的各個環(huán)節(jié),從采購源頭到廢液處理,我們將其分為三個部分:綠色采購、綠色使用、綠色處理。
綠色采購是從源頭上實現(xiàn)對高校危險化學品的綠色管理。目前山東大學已經(jīng)啟用了山東大學儀器耗材管理平臺,對于化學品尤其是危險化學品實行憑證采購,其中劇毒化學品、易制毒化學品必須上報資產(chǎn)管理與實驗室管理部審核,并報公安處備案,嚴格要求購買流程。需要以此為基礎規(guī)范庫存管理,做到對危險化學品按需采購、按量使用,最大程度減少危險化學品的使用。
綠色使用是指在使用過程中對人和環(huán)境的影響降到最低。對于使用危險化學品進行實驗的學生,都要提前接受專業(yè)技能和安全知識的培訓(包括進入實驗室的所有人員),培訓合格的人員佩戴合格證。相關人員在使用前需要詳細了解危險化學品的相關物理化學性質(zhì),盡量采用無毒物質(zhì)代替。在使用危險化學品進行實驗的過程中,必須穿戴個人防護護具(護目鏡、實驗服、口罩、防毒面具、手套等)。使用危險化學品時必須根據(jù)要求在指定地點使用,如通風櫥內(nèi)取用等等,保證危險化學品在使用過程中做到綠色環(huán)保,將對人體和環(huán)境的危害降到最低。
由于危險化學品的危害性,需要指定的具有處理資質(zhì)的相關單位處理,這里體現(xiàn)的是綠色處理過程的重要性。在危險化學品使用完畢后,要分類收集到合適的回收容器中,堅決不能隨意處理,更不能直接倒入下水道,直接丟棄等等。對于廢棄危險化學品的處理要做到不對環(huán)境和設備造成危害。
可以說綠色管理的理念貫穿危險化學品采購、使用和處理的全過程,我們要做到綠色實驗、綠色科研,為高?;瘜W實驗室危險化學品的管理與使用營造綠色環(huán)境。
高?;瘜W實驗室是人才孕育的搖籃,是科研的主戰(zhàn)場,安全問題不容忽視。我們應該從個人做起,從個體、實驗室,到學院,再到學校。大家應該將綠色管理的理念融入高校危險化學品的每個環(huán)節(jié),繃緊實驗安全這根弦。在提高自己科研能力的同時做到綠色實驗、綠色科研。