高校化学实验室安全分析及建议

王 培，李静宇

(1.衡水学院 应用化学系，河北 衡水 053000；2.衡水学院 国有资产管理中心，河北 衡水 053000)

随着社会的快速进步，科技创新型人才需求日益增长，高等院校建设随之进入一个新时期，提高高等院校的教学和科研能力成为高等院校建设的关键点[1]。以实验为基础的化学学科，实验室是教学和科研的必备场所，尤其在多学科交叉背景下，化学实验室的使用规模更大、使用频率更高，其安全问题也日益凸显，据统计理工实验室事故主要有:各种原因引起的火灾、爆炸、灼伤事故、用电引起的事故、压力容器引起的事故、机械操作失误引起的事故等[2]。近年来，高校实验室安全事故时有发生[3-4]，给学生、家庭和学校带来重大损失，造成不良的社会影响。因此，建设和谐大学校园，保障高等院校教学、科研工作顺利进行，减少或避免高校化学实验室安全事故刻不容缓[5-7]。为此，本文分析了高校化学实验室安全现状，初步探讨了具体的措施与建议。

1 高校化学实验室存在的安全隐患

1.1 化学药品安全

化学实验室涉及到的化学品种类多[8]，包括强腐蚀品、强氧化剂、易燃易爆品、剧毒品、易制毒品等，如不合理存储、使用不规范，会带来重大安全隐患，如表1所示。

表1 化学实验室常用化学品及危害

表1(续)

1.1.1 药品的存储

对于普通化学品，可以根据药品性能分开存储，如氧化剂、还原剂分开存放；易燃易爆品需要存放在安全柜中，该类化学品使用不当或存储不当易造成火灾和爆炸，易带来重大安全事故；剧毒品和易制毒品外流或泄露易造成人员伤亡或对社会形成巨大威胁，该类化学品属于管控药品，需严格按照管控要求存放和使用；白磷、锂钠钾钙则需要特殊方法存储，前者水封，后者油封，该类化学品如长时间接触空气易造成药品损失和火灾等。虽然化学品按要求存储，但是仍有不确定因素导致安全事故发生，为尽可能减少安全事故的发生，实验室在存储化学品时应以最小量为原则，药品取用有制度可寻，药品种类存量清晰可查。

1.1.2 实验室废弃物的安全处理

实验过程中产生的废弃物需妥善处理，否则易带来环境污染隐患、甚至给社会带来威胁。化学实验室产生的废弃物污染性强、种类多、数量少、不易处理。如用过的剧毒、强腐蚀性试剂瓶要其中回收或处理，不可随意丢弃；化学品提纯过程中产生的有毒有害废液、废渣等，不可随意倒入下水道，要回收集中处理；实验过程中剩余的药品，不可随意放置，需标注标签，合理存放。因此，在实验过程中形成一种共识，即达到实验目的且产生最少的污染物(或易处理污染物)，所有的有害废弃物不可随意丢弃，需处理后回收。

1.2 实验室通风排气设施配套

化学实验室的通风排气设施配备不全或没有，易引起重大安全隐患，如在实验过程中释放的有毒气体(如硫化氢、氯气、二氧化碳、二氧化硫等)、易燃易爆气体需通过通风排气设施及时排除；在实验操作过程中，大量使用易挥发试剂(如大多数的有机溶剂)或实验过程中产生大量气体等，亦应该在通风橱进行操作，通风排气设施能有效降低实验室的有害气体的浓度，减少或避免安全事故发生，因此，在实验室建设中通风排气设施配套不到位，成为实验室安全的重大隐患。

1.3 消防安全

高校化学实验室发生的安全事故多为火灾，在化学实验室存储了不少的易燃易爆品，稍有不慎即造成火灾事故；在实验操作过程中，由于使用明火、温度过高或化学药品使用失误，亦可造成着火；在实验室处理不同原因的起火，消防处置不当，以扩大火灾事故，如活泼金属着火、有机溶剂着火、电路着火等需要不同的处理方式。

2 高校化学实验室运行现状

现今高校化学实验室运行过程中，存在以下几方面的问题：

2.1 实验室人员

实验教学、教师科研、学生毕业论文、创新实验项目等工作的顺利进行都需要使用实验室，因此，实验室人员涉及面广、流动性大，不利于安全管理。

(1)实验室人员安全素养参差不齐，包括进入实验室人员的安全意识、对实验室安全知识的掌握情况及使用实验室过程中发现安全隐患或处理事故的能力。

(2)实验室是完成实践工作的重要场所，在实验室规模不断扩大、创新型实验项目不断增多的情况下，使用实验室人员实验操作水平不仅关系到实验成败，更关系到实验室安全问题。

(3)随着高校在校生人数的不断攀升，实验室使用紧张，单次实验项目学生人数过多，是实验室的重大安全隐患。

2.2 实验室硬件不达标

随着高校办学规模扩大，实验室新建、扩建、改建过程中出现未按实验室建设标准执行，包括实验室布局、排风系统、电路铺设、消防等方面不达标，出现较多安全隐患。 化学实验室需要储存多种危化品，而高校化学实验室存在未建设或建设不达标的危化品库房现象，危化品库房安全是实验室安全管理的重中之重。

2.3 实验室管理方式不合理

高校化学实验室占有面积一般为几层楼、甚至一栋楼，规模较大；且经常是昼夜、节假日不休，使用频率高；而在实验室管理过程中，实验室检查方式单一化，多为放假前领导带队巡视、简单询问记录，实验室自查、整改时长不够，造成的局面是实验室长期处于运行状态、检查不深入，不能及时发现排除隐患，易出问题。

3 高校化学实验安全管理建议

3.1 升级实验室硬件

针对老旧实验室空间布局不合理、通风排气设施不配套、消防安全设施不健全等问题，导致的实验室环境安全隐患，需要高校对实验室进行升级改造，消除由实验室硬件带来的安全隐患。

3.2 开设实验室安全课程

针对化学实验室人员多、广的特点，对进入实验室的人员进行安全教育，包括安全培训和安全课程考核等方式。

根据化学实验室的特点，将课程内容分为：化学药品使用安全、仪器设备使用安全、消防安全等三部分介绍。课程采用“线上和线下”方式进行，即在学习通软件中列出教学提纲，介绍化学药品安全隐患、动画演示安全事故、规范操作等，在线讨论并完成理论考核；另一方面是通过教师在实验室现场演示并操作，学生需完成实际操作考核。通过开设实验室安全课程，提升学生安全意识，提高学生排除安全隐患的能力。

3.3 建立合理的考评制度

实验室安全是教学活动正常进行的基础，作为一线人员的教师和学生需要高度重视实验室安全，及时减少或避免安全事故的发生。教师需以身作则，规范使用实验室，在使用实验室过程中存在明显隐患，要在教师评优评先过程中体现出来；学生未按要求操作或操作过程中有明显的安全隐患，要在该生结课成绩、奖学金评定中体现出来。该措施意在督促师生增强安全责任感、重视实验室安全，有利于减少实验室安全隐患。

3.4 建设智慧实验室[9-11]

(1)为及时排除实验室存在的安全隐患，可在实验室安装视频监控系统，实时监控实验室的运行状态；亦可完成对实验室的检查工作，如通过调看一整天的监控视频，查看实验室的安全隐患包括实验室人员进出情况。

(2)为及时排除实验室化学品存放安全隐患，对实验室化学品可采取信息化监管模式。对采购的化学品贴码规范存储，采用扫码登记的模式进行申领、归还，量化化学品的使用、去向及存储，这种模式不仅可以为实验室管理人员提供完整的数据，为定期检查化学品存放状态提供方便，还可避免未经授权带化学品出实验室的情况发生。

(3)为保障化学实验室环境安全，可安装实验室甲烷红外报警器，以预防实验室可燃气体、有毒气体浓度超标，保障实验室人员人身安全。

(4)在高校化学实验室建设虚拟实验室，对于验证性实验、污染严重、毒性大等教学科研实验项目，可全部或部分使用虚拟实验室完成，这样可减少实验操作过程，可有效避免实验室安全事故的发生。

4 结语

随着高等教育的发展，化学实验室在教学、科研中的地位越来越重要，安全管理成为化学实验室高质量运行的基础。实验室安全问题需要长期关注，主动采用新技术手段及时排除安全隐患，为建设和谐、高水平的高等院校保驾护航。