浅谈环氧乙烷的危害及安全防护

卫维剑（中国化学赛鼎宁波工程有限公司，浙江宁波 315000）

浅谈环氧乙烷的危害及安全防护

卫维剑（中国化学赛鼎宁波工程有限公司，浙江宁波 315000）

环氧乙烷是一种有毒的致癌物质，具有刺激性和致敏性，化学性质活泼，易燃易爆。本文从环氧乙烷的理化性质、毒性等方面出发，论述了环氧乙烷的危害及其安全防护。提出正确安装环氧乙烷灭菌器，合理布局相关设备，加强个人防护等措施可有效防治中毒等危险意外的发生。

环氧乙烷；危害；安全防护

环氧乙烷具有较强的消毒效果，通常与二氧化碳（两者之比为90：10）混合后，可表现出较强的灭菌作用。在常温下环氧乙烷具有较强的穿透作用，因此，通常应用于医院里一些怕热、怕湿、怕压的医疗器械和医疗卫生用品的消毒。在一些发达的国家，基本都采用环氧乙烷对医疗器械的进行灭菌消毒，而我国，将环氧乙烷应用于医疗消毒还只是近十几年的事。因此，较多医护人员还缺乏环氧乙烷操作的相关知识和防护意识。在洗涤、制药、印染等行业中都涉及到环氧乙烷的使用，倘若操作人员不熟悉其理化性质和危害，一旦出现环氧乙烷泄露或者中毒等突发事故就会显得束手无策，本文通过介绍环氧乙烷相应的理化性质，分别对工业生产、医疗消毒等过程中可能存在的风险来探讨安全防护措施。

1 环氧乙烷的理化性质

环氧乙烷又名恶烷、氧化乙烯、ETO，化学式为C2H4O，是一种最简单的环醚，属于杂环类化合物，它在低温下的性状为无色透明的液体（沸点为10.4℃），在常温下易挥发，通常带有醚刺激性气味。它的密度比空气大，因此会沉在地表面上。当温度达到三十摄氏度时，环氧乙烷的压力可达到一百四十一千帕，这样的高蒸气压使它具有较强的穿透能力，当它发生泄露时，可以从较低处扩散到相当远的地方。由于环氧乙烷的化学性质相当活泼，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物（爆炸浓度极限为3.0%-100%），一旦遇明火就有爆炸的危险，因而它的使用范围具有强烈的地域性，不易于长途运输。

2 环氧乙烷的毒性

2.1 动物毒理试验资料

环氧乙烷的毒性在毒理学中属于中等毒类，以大鼠为标准，半数致死量为330mg/kg，经研究表明［2］，大鼠吸入低中浓度的环氧乙烷时，就会产生显性致死，致突变作用。当吸入较高浓度的环氧乙烷时，就会影响其精子的形成，致不育。病理组织学检查发现大鼠的这种睾丸损伤是持续恶化性损伤，具有不可逆转性。雌性大鼠在交配后，短时间内处于环氧乙烷的环境下，就会导致胚胎发生畸变。在胎鼠肝微核试验中发现，环氧乙烷的水溶性化合物可以通过胎盘屏障进入到胎鼠的体内，对胎鼠的肝部造血干细胞染色体造成损伤。在亚急性和慢性毒性试验中，大鼠每隔七小时吸入一次浓度为0.64g/m3的环氧乙烷，经7次后就出现继发性肺感染，引起死亡。并且在此过程中，小鼠的体重明显降低，肺部出现严重的损害。在生殖毒性试验中，雄性大鼠吸入的环氧乙烷最低的中毒浓度（TCL0）为3600μg/m3的环氧乙烷，二十四小时后便出现睾丸、附睾和输精管器官持续性恶化，死亡率较植入前大大提高。大鼠吸入最低中毒浓度（TCL0）为150ppm时，七小时后便可导致胚胎中毒，致颅面部发育异常，致肌肉骨骼发育异常。

2.2 对人体的危害

当人吸收＞10ppm的环氧乙烷时便可能发生危险，当吸入量达到100ppm时便可能出现有害症状，当吸入量达到250ppm时，在六十分钟内就可导致严重中毒。低浓度的环氧乙烷对人体有刺激性作用，对皮肤、眼睛会产生一定的伤害，并且会伴有头痛，恶心，呕吐的症状发生。而高浓度的环氧乙烷就能对人体的中枢神经产生抑制作用，对人的呼吸道、肺以及眼部都会产生强烈的刺激作用。当患者在急性中毒时，会出现肌肉颤动、言语障碍、神志不清等症状，严重时甚至导致死亡。环氧乙烷蒸气一般不会对皮肤产生刺激，但环氧乙烷的水溶性极强，因此，倘若所接触的部位有水或者汗液时，环氧乙烷的水合物就会对皮肤产生剧烈的刺激，引起皮肤损伤。数据表明，浓度为1%的环氧乙烷就可以对人的皮肤产生刺激，当浓度在40-60%含环氧乙烷的液体沾染上皮肤之后，会有强烈的刺痛和冷感，随后皮肤便会出现红肿，即便治愈后，也可能留有黑棕色色素。

2.3 致癌作用

美国学者Schulte曾对环氧乙烷的致癌性做了一项研究，研究结果表明，长期处于低浓度环氧乙烷的环境中工作的人，其体内血球容积和血红蛋白含量明显低于正常值，嗜中性粒细胞显著降低，淋巴细胞高于正常值。长期从事与环氧乙烷的工作环境中的人群，其患白血病及造血系统恶性肿瘤死亡概率大大提高。

3 工作场所空气中的环氧乙烷浓度限量

中国（TJ36-79）车间空气中有害物质的最高容许浓度5mg/ m3，前苏联（1975）居民区大气中有害物最大允许浓度0.03mg/ m3（昼夜均值）美国劳工部职业安全卫生管理局（OSHA）规定8h的时间加权平均容许浓度（TWA）应小于1.80 mg/m3我国《车间空气中EO卫生标准GB11721-89》规定车间空气中环氧乙烷最高容许浓度为2.00 mg/m3。我国卫生部《消毒技术规范》规定工作环境中应有良好的通风。在每日8 h工作中，环氧乙烷灭菌环境中空气中的浓度应＜1.82 mg/m3，15 min工作中暴露浓度不超过9.10 mg/m3。

4 使用过程中可能出现的意外事故

环氧乙烷一般储存在特制规格的罐体内，长途运输时，储存于特制作的罐车内。这些储存罐体就是毒源，一旦出现容器破损，就会造成环氧乙烷泄露的危险，并且其泄露的量会比较庞大，对环境造成的污染比较恶劣，除了环氧乙烷本身所具有毒性之外，高浓度的环氧乙烷与空气形成的混合物，一旦接触明火，就会有爆炸的危险。由于环氧乙烷的化学性质极为活泼，遇到铁、铝等金属的氧化物或者氯化物就会释放大量的热，也可能引发爆炸。在医院的医疗器材消毒上也有用到环氧乙烷，但不同于生产的是，医用的环氧乙烷一般采用的是独立包装一次性使用的密闭铝罐，一般不会泄露。只是在使用过程中，会有少量环氧乙烷弥散在周围的空气环境中。倘若发生意外泄漏，其危险程度不会像工业泄露那样严重。只要做好及时的应急处理措施就能减少甚至避免危险的发生。

5 安全防护

5.1 个人防护与急救

5.1.1 个人防护

操作人员在操作时应当穿好防护服，佩戴防护眼罩，胶皮手套，防毒面具进行操作。在操作过程中应保持室内的排气系统通畅，同时绝对禁止烟火。在操作完后，将用完后的环氧乙烷储罐密封好后竖直置于阴凉干燥的地方，然后立即脱下手套、防护服等，沐浴更衣。对于长期从事于环氧乙烷的操作人员还应当定期检查身体，预防职业病的发生。

5.1.2 急救

目前，在国内，对于环氧乙烷中毒尚无特效解毒药物。倘若发生意外接触环氧乙烷时应进行紧急的现场处理，并就医。当皮肤接触时，应立即脱去被污染的衣物，并用大量流动的清水进行冲洗。清洗时间至少为十五分钟左右。眼部接触环氧乙烷时，应当提起眼睑，用大量流动的清水进行冲洗后立即就医。对于中毒较重的患者，应当立即给予氧疗法和促进脏器功能恢复药物，并及时送往医院就医。操作人员倘若在操作过程中出现头痛、恶心、呕吐等中毒症状，一经发现，应当立即离开操作现场，及时送往医院进行诊治。如发生环氧乙烷泄露等突发情况，应立即将人员疏散至高位处，上风口，并及时打开门窗、排风扇进行通风处理，尽可能的排除室内的环氧乙烷。对于应急人员，还应当佩戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服，尽可能切断泄漏源。同时，对泄露的环境进行喷雾状水进行稀释溶解处理。

5.2 规范使用，合理布局

由于环氧乙烷在开启和使用过程中，都可能会发生泄露的危险，因此应当做到规范操作，在其与环氧乙烷相关仪器的布局上应当做到合理，（例如，医院的EO灭菌器的布置）。在布局过程中，要考虑到环氧乙烷的理化性质，因其穿透性强，密度大于空气，易燃易爆等因素，所以在布局时应当安放在通风良好，具有一定空间的地方，远离火源和主要通道。在使用过程中，操作人员应当按照操作规程进行操作，切记盲目操作。在使用环氧乙烷时，还应当设置一些配套措施，例如装配通风设备，加速室内空气更换。场地内的所有操作工具应不产生火花，机械设备要良好接地。未使用完和使用完后的环氧乙烷储罐应存在在阴凉、通风、干燥处，避免阳关直接照射储罐。钢瓶存放时应当固定直立，避免横放或震动。

5.3 加强培训与监督

从事于环氧乙烷的相关人员由于职业的特殊性，必须经过严格良好的培训，例如专业知识以及紧急事故处理的相关培训，掌握环氧乙烷的特性和正确使用方法，加强个人安全防护意识。对环氧乙烷的使用场所内还应设置禁火标识，以及关于环氧乙烷的安全周知卡。操作人员不得穿化学纤维的工作服以及带钉料鞋子进行操作。对于违反操作规程的员工应予以相应的惩罚措施。相关单位还需要定期对这些人员进行考核，严格按照操作标准进行操作。

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