高校环境工程实验室的安全管理
2022-11-28黄惠琴
黄惠琴
(南京理工大学环境与生物工程学院,江苏 南京 210094)
从名称上看,环境工程是一个相对安全的专业,既可以看到环境保护的影子,也能看到环境治理与规划的印迹。该专业培养的是能在环境科学和环境保护行业及有关科学领域从事科研、教学和技术管理工作的专门人才。
从学科门类上看,环境工程属于环境科学分支,主要是对环境保护、废弃物资源化、自然资源合理化利用等进行研究。随着循环经济、社会可持续化发展理念的深入人心,社会对环境工程类人才的需求也呈逐年上升之势。因此,许多高校都相继开设了环境工程及相关专业,从事环境工程相关研究工作的人员也越来越多。
狭义而言,高校传统环境工程的教学科研主要涉及污染防护及治理,包括水污染、大气污染、固体污染等问题处理和防治,还包括废弃物的资源化等。大多数高校的环境工程本科专业以化学化工为基础,主要是为了应对化工及相关领域产生的污染问题,课程及实验教学涉及的内容包括污染治理与控制理论及工程化、废水处理与回用、大气污染控制、环境监测、废弃物资源化与循环利用、环境友好化工技术等。在许多人的意识里,环境工程实验室是相对“安全”的,基本与涉危、涉爆化学品无关,客观造成了环境工程实验室疏于安全管理的现状。
事实证明,环境工程类实验室的安全问题也不容忽视。2018年12月,北京某高校市政与环境工程实验室进行垃圾渗滤液污水处理科研实验时发生爆炸,3 名参与实验的研究生不幸遇难[1]。事后调查发现,涉事实验室内管理极不规范,基本没有分区管理,随意堆放了大量的水泥、活性金属粉、磷酸等物品,这些物品也没有分类、分区堆放,造成了严重的后果。惨痛的教训告诉我们,实验室的规范管理是保证安全的必要条件。
近年来,随着学科的交叉发展,新兴研究领域不断出现,许多环境工程相关的教师和学生的研究工作已不限于纯粹的环境工程领域,在热点领域如新能源、新材料、绿色化学等方面的研究也越来越多,与化学化工的结合也更加密切,引领了环境工程新技术、新工艺的发展。在此背景下,环境工程实验室的安全管理也应该得到足够的重视。
1 环境工程实验室的特点及存在问题
实验室安全事关校园稳定、社会和谐以及师生切身利益,是高校安全工作的永恒主题和永远话题[2]。近年来,高校实验室安全事故频发,暴露出学校安全意识不足、安全培训针对性较差、责任主体没有落实等问题。而对于环境工程实验室,由于其学科内涵和学缘背景,更容易忽视安全问题。
1.1 人员安全意识淡薄
高校科研团队中,部分教师和大多数学生没有社会实践工作经验,安全意识普遍不高。有些教师,特别是年轻教师,虽然是各自教学科研领域的专家,有颇高的学术造诣,但他们都是博士或硕士毕业即工作,因在自己的学习、工作经历中没有遇到过安全问题,就认为所从事的工作是安全的,不会发生危险,导致在科研管理上忽视安全问题。许多实验室里的实验人员主要是学生,有些导师由于其事务较多而忽视对学生的正确引导,使得学生更多的是注重实验结果,而不重视实验过程安全,对实验方案缺少必要的安全论证,对潜在的危险及安全危害认识不足。有的教师不仅自身不注重安全,平时也没有时间和学生多交流,更别提时时强调实验安全了,往往是不顾安全的赶实验结果而赶出事故。
虽然,有些学校的环境工程实验室也配备了安全管理人员,但由于专业所涉及内容的限制,相关人员安全意识也较淡薄,对教职员工的安全教育出现形式化、走过场的现象,对环境工程实验室涉及的危化品管理不能及时跟进。此外,由于教育培训不深入,涉及到仪器设备的一些安全知识、规范操作、维护保养等没有及时传递给实验人员,也容易导致安全事故的发生。
根据以上分析,无人驾驶时代交通肇事罪的主体既可能是自然人,包括驾驶人、汽车用户、使用人或控制人等,也可能是法人,即汽车制造商或自动驾驶系统的供应商。汽车制造商相对比较明确,但自动驾驶系统的供应商众多,包括自动驾驶系统软件制造商或供应商、算法或语言的制造商或供应商、高清地图的供应商等,每一供应商的职责范围都应当由法律明确界定,从而明确交通肇事罪的责任主体范围。
1.2 安全制度及检查不能与时俱进
根据相关要求,高校普遍建立了实验室安全培训制度,开设了相关的实验安全课程,但在实际工作中,安全培训内容空泛,形式简单,专业针对性较差,没有做到从根本上强化安全意识,培训的有效性亟待提高。
学校虽然经常组织安全检查、巡查,但为了体现领导的重视,常常会提前通知,这样就发现不了实际问题,起不到督促效果。实际情况是,高校教师研究兴趣广泛,课题来源较多,不同于程式化生产的安全检查,使得安全检查在人员、内容、手段、形式等方面遇到了诸多客观性问题,最典型的就是检查专业性不够、检查深入度不足、检查的实效性欠缺、系统性不强及检查效果不佳等,影响了安全检查的效果。
随着学科交叉及实验室投入的增加,高校环境工程实验室中的各类化学品及仪器不断增加,传统的实验室安全检查手段相对有限,仅依靠检查人员的走访巡查、眼晴观察、手工登记等人工方式进行,无法实现连续性在线检查与实时分析,一些安全隐患难以及时发现和彻底解决。
1.3 硬件布置欠合理
随着高校科研队伍的扩张和学科建设投入的加大,实验室布局和规模也在扩大,实验室的分布、大型仪器的布置随机性较大,甚至没有专门的区域,有的实验室与教室、休息室没有明显的安全界线。这些都是风险意识淡薄,风险评估和风险控制缺失的直接表现,往往也是导致事故频发的直接原因。
按照规定,实验室基础设施的安全保障应以实验室用房的合理规划和科学设计为前置条件[3],重点抓好水、电、气、网络等实验室环境条件设施的合理布局、规范施工和安全质量保证以及消防、通风和人员伤害事故应急处置设施的配置。不可否认,高校实验室的布局缺少一定的前瞻性,没有预留足够的安全空间和用电负荷。环境工程实验室面临和化学实验室类似的问题,特种设备、压力容器等没有专门的工作区域,大功率设备没有专门的动力线路等。不同于化学实验室,环境工程实验室大多不重视化学药品及废弃物的分类摆放,缺少必要的排风系统,通风不畅对实验室而言,是重要的安全隐患。例如,在污水处理过程中,会产生有毒、腐蚀性、易燃易爆气体。不管在环境工程实验室,还是在工程上,风险防控不可大意,固废及垃圾处理同样存在这类隐患,这方面的惨痛教训还是不少的。
2 环境工程实验室的安全管理
在实验室方面,教育部早在2017年2月就印发了《教育部办公厅关于加强高校教学实验室安全工作的通知》,明确提出,高校教学实验室是高校开展实验教学的主要阵地,是支撑科学研究工作的重要场所。强调高校要根据实际情况和教学实验室安全工作的复杂性,始终坚持把国家法律法规规章和国家强制性标准作为高校教学实验室安全工作的底线,不折不扣予以执行。在高校相对平静的环境里,实验室一些相关人员很可能会出现松懈大意的情况,过分强调科研允许失败及实验结果有不确定性等而忽视安全。事实上,每次事故的发生,都是由一些未被注意的安全隐患及违规造成的。环境工程实验室同样也要对相关的规章制度不折不扣予以执行,避免安全事故的发生。
2.1 健全管理制度,明确安全责任主体
高校实验室安全管理体系是高校校园安全大系统的重要组成部分,需要遵循高校实验室安全工作的客观规律,对高校人才培养、教学科研活动中涉及到实验室安全各环节进行全面优化设计,形成其结构和功能较为完备的实验室安全管理系统,包括实验室的准入、实验室的运行及维护、突发事件的应急预案等。高校实验室安全风险维护工作发展需要许多人的共同努力才能达成一个很有效的体系制度。实践过程中要考虑到学校的特殊性,如学生流动性大,学习的不同阶段面临的安全风险有差异等。不同于生产安全管理,实验室安全是一个复杂的系统工程,学校实验室的各个部门之间尽可能要做到每一个环节由专人负责落实管理,这样可以避免出现整体安全管理维护工作效率低下、责任不明的状况。制度的建立既要全面,又要有针对性、可操作性、可评价性,将制度落到实处。一些学校实验室,特别是自认为风险较小的如环境工程实验室,制定的管理规定不能得到充分执行,并且没有专职负责人去管理实验室安全,管理部门制定的安全管理控制措施无法得到有效执行,这使得高校学生在实验中的整体安全管理存在很大的问题[4]。 学校的整体安全规章制度通常是宏观的,学院作为实施实验室安全管理的主体单位,要成立实验室安全工作小组,吸纳专业负责人及科研大户参加,建立学院主要负责人负责、安全工作小组指导管理、实验室安全员具体实施的实验室安全责任体系。工作小组的人员要具备危机识别技能、风险感知技能、全方位风险分析技能和总结风险规律技能。科研实验室实行实验室安全导师制,教师为自己实验室安全的第一责任人,教学实验室实行实验室主任责任制,代课教师为相应实验室的安全负责人,负责开展实验室安全工作。学院可以和相关教师签订安全责任书,确保责任到人。
规范化学品的采购、储存和管理。随着学科交叉,环境工程相关教师的研究内涵也不断丰富,受“从源头控制污染”理念的影响,许多的研究也涉及功能材料及绿色化学,对化学品的接触也越来越多。要建立危险源全周期管理制度,对化学品从采购、运输、存储、使用、处置等过程进行全周期管理,选择具备相应资质的供应商。要以公安部门管控的剧毒化学品、易制毒化学品、易制爆化学品、爆炸物品为重点监管对象,建立台账,专人管理。做到“双人双锁”,账物相符,氧化剂和还原剂分开,固体物品在上层,液体物品在下层等。要适时检查各实验室危险化学品的使用、存放、登记台账,督促实验室责任人做好全过程管理。
违章用电、违规操作常常可能造成人身伤亡、火灾、损坏仪器设备等严重后果。开展实验工作前要拟定研究方案,熟悉仪器设备的操作,对可能出现的意外要有预判,要求实验人员切实遵守实验室安全规则,实验时不得脱岗。
2.2 合理处置实验室“三废”
强化实验室“三废”(废水、废气、固体废弃物)的治理。坚持“源头减量、分类收集、定点存放、专项管理、统一处理”的原则,做到实验室内无害化处理与外协专业化处置相结合,有效降低污染风险。对用于环境工程实验研究的外来废弃物,在不清楚其危害的情况下,要当作最危险的物品来对待。实验室废弃物的处置主要有实验室内部处置和外协专业机构处置两条途径。实验过程(尤其是涉及有机合成的实验)产生一定数量的具有环境污染风险的废水、废气和固体废弃物等是不可避免的,“三废”数量的消减是实验室环境安全的重要内容之一[5]。
实验室废气排放绝大部分采用直排方式,通常是将通风管道汇集到楼顶,经风机直接吸排,在进分机前要增加活性炭等吸附装置,尽量减少VOC的排放,减少对大气造成污染,影响周边地区生态环境。
根据 HSE 的规定,所有盛放待回收废弃物的容器必须符合废弃物性质的需要,并清晰进行标识,存放在专属区域,然后交由专业废弃物处理公司进行标准化处理。容器要对存放介质有良好的耐受性,避免泄露造成二次污染。实验室内要摆放专门用于存放针头、刀片、废玻璃等尖锐物品的容器等。
2.3 强化实验室安全管理教育
要针对高校实验室的特点进行有效的安全教育。高校实验室人员流动性大,作为研究主体的学生所从事的研究方向各不相同,给安全管理带来了难度。首先,要做到实验室安全准入制度的施行,让学生了解和掌握基本的实验室安全管理规则,掌握突发事件的处置及如何确保自身安全,强调“安全第一”的理念。其次,要接受所从事研究工作相关的安全教育。该工作主要由指导老师承担,从研究的基本原理出发,分析可能存在的安全隐患,工作中会接触哪些有毒有害的试剂,相关的仪器设备如何安全操作,故障如何排除,实验意外如何应对等。要从更为专业的角度强化学生的安全意识,预防事故的发生。
学校每年应该不定期组织安全方面的演练,开展实验室危险废弃物泄漏、实验室火灾事故、危险化学品安全事故实景安全教育。通过应急演练活动,使师生员工更加真实地学到实验室安全知识,熟悉消防器材的使用以及化学品伤害的正确应对,做到遇事不慌、沉着应对,在紧急问题来临时能够做到自我保护。
2.4 规范实验室开放制度
我国高校科研投入不断增加,科研实验室的建设和仪器配备得到迅速发展,但是普遍存在重视建设,忽略管理的问题,尤其是环境工程实验室安全管理,还停留在仅重视危险化学药品的层面。新工科背景下实验室的功能更加多元,开放度更高,相对应的维保用品种类繁多,实验耗材用量增加,可能也会涉及到危险化学品,这对实验室物品的管理提出了更高要求。由于实验室开放力度加大,出入实验室的人数更多,流动性更强,出入实验室的时间更加灵活,一定要采取预约登记制度,有迹可循,避免化学品流失造成新的安全隐患。
制定详细仪器设备的操作规程。特别是涉及高温、高压部件的操作,必须详细描述实验操作的要点、所用化学品的安全注意事项等,并将制定的规程粘贴上墙,仪器设备的说明书要随仪器摆放,保证方便查阅、有据可依。另外,对于新仪器试运行要在专业人士的指导下进行,仪器设备维修后新使用等情况应加大跟踪监督次数,确保安全。
3 结语
很多高校都设有环境工程实验室,为环境学科的发展及人才培养做出了贡献。随着学科的交叉及实验室开放程度的加大,安全管理成了无法回避的问题。健全管理制度,落实责任主体,强化安全教育是保证实验室安全运行的基本保障,对维护学校的稳定发展具有重要意义。