基于EHS管理体系构建高校实验室安全管理模式研究

林德力

(闽江师范高等专科学校 现代教育技术中心, 福建 福州 350108)

根据统计,截止2021年12月我国全日制高校在校生规模达到3 829.37万人[1],高校从事R&D人员达到127.4万人,高校科研机构数量达到了19 988个,其R&D经费支出达到1 882.5亿元,我国高校已成为培养科学技术人才的重要基地。高校在人才质量培养水平和教育投资规模上都处于世界领先水平[2]。

作为人才培养的重要基地,高校事业发展需要建设适合专业和学科发展的实验室,为人才培养和科学技术研究提供必备场所。但是,大量的实验室建设和落后的实验室安全管理体系形成鲜明的反差。据公开资料可查,我国高校在近20年的建设发展中,发布于媒体的案例显示实验室安全重大事故总共发生113起,造成10人死亡,102人受伤[3]。

教育部及其安全管理部门对实验室安全高度重视,要求高校应该依据上级主管部门指导性文件,建设一个行之有效的实验室安全管理体系。做好实验室安全管理是高校行政管理的关键任务之一,对于高校安全、稳定的重要性尤为突出。

1 高校实验室运行风险特性

从高校实验室运行整体观的角度分析,高校实验室在运行过程中常会涉及到实验室安全管理体系组织、实验运行过程安全、实验室建设标准体系、实验室管理人员管理能力等四个方面的风险。

1.1 实验室安全管理体系组织执行不到位

高校实验室安全检查文件中明确各个高校必须建有完整的实验室安全管理体系组织。按照实验室管理体系运行要求,其包含安全管理手册、程序文件、记录表单和作业指导书四项内容,其覆盖实验室安全整体,构成一个完整的实验室安全管理体系资料链。从各大高校披露的实验室安全检查通报情况显示[7-8],在高校的执行层面基于对政策的理解不同,各个高校虽然建立了实验室安全管理体系组织,但是对该体系的实施和维持的执行差异巨大,是构成实验室不安全行为的一大影响因素[4-5]。主要存在实验室安全管理体系文件未传达到位导致的理解和执行的缺失。未建立实验室安全体系的管理手册、记录表单、作业指导等文件。

1.2 实验过程安全风险突出

在高校进行日常教学与研究中,常常涉及验证型教学实验、探索型毕业设计实验和科研课题实验。各大高校按照主管部门要求,基本建立了实验室安全准入知识考试系统,实行实验室准入前的安全知识考核。对即将进入实验环境的人员进行安全知识考核是有效的理论层面教育。但是在具体实验过程中,由于缺乏对实际操作流程的认知和实践,往往会导致操作错误引起的实验室安全风险。其中最为典型的一个案例就是在2018年发生的北京某大学实验室爆炸事件,该事件事后调查结论是现场实验人员对实验过程产生的反应气体属性认知不足,因机械摩擦产生的能量点燃生成物气体导致实验室发生连锁不可控反应事故。因此,实验过程安全风险并不会因为高校建立的实验室安全准入知识考试体系的理论层面考核而消失,在重视理论教育的同时,对于实验过程中的安全风险辨识评估、风险实践管控、消除矛盾依然突出。

1.3 实验室建设标准体系有待执行与完善

随着高校对基础型、应用型和试验发展三种类型的研究业务需求不断拓展,对教育仪器设备采购需求呈现出井喷式增长。政府机构为了进一步促进高等院校对科学研究的自主性,放开了对高校仪器设备采购的管制政策,大批高端仪器设备随之进入高校实验室。而最新的高端仪器设备与现有存量的教学场地设计标准之间的匹配矛盾显得格外突出。例如在2015年12月底北京某大学氢气钢瓶爆炸事件和2015年4月初江苏省某大学实验气瓶爆炸事件均是由于实验室内存储实验所需气体钢瓶,操作不当引起的事故。这两起事故的一个重要引发点是实验室是否具备独立放置气瓶的条件,实验室建设是否已做好区域规划,建立起独立的供气室。从事故呈现的信息可知,承载实验室的建筑设计与实验室实际需求不符,并未建设独立的供气室,同时也无法满足独立放置气瓶的条件[6]。因此,高校教学场地中的实验室建设标准体系有待执行与完善。

1.4 实验室管理人员管理能力与实验室人员流动性管理需求存在差距

实验室管理是具体的执行层,按照要求实验室管理部门需要根据实验室的归属类型和安全风险情况来配备专职/兼职实验室管理人员。但是随着高校招生规模的不断增大和投入科研的师生数不断增加,对应建设的实验室数量也在不断增多,在实验室管理人员上并未配套配备,实验室管理人员显得明显不足;即使是配备实验管理人员,其并未建立起一整套行之有效地实验室管理人员管理素养的培养体系,实验室人员是否具备从事实验室安全管理相关工作的能力也是无法进行考核的[7],对学生和其他研究者两类流动性相对较大的人群的实验室安全系统化的操作培训也就无从谈起。致使师生和其他研究者对实验室安全意识淡薄,安全教育落实不到位,这也就造就了实验室安全的一个巨大隐患特征。

2 基于EHS管理体系构建高校实验室安全管理

EHS是environment,health,safety的缩写,而EHS管理体系则是基于环境管理体系和职业健康安全管理体系两个体系的整合[8]。在欧美各大著名高校,其实验室安全管理体系建设基于EHS管理体系为基础建设[9-10]。本文结合实验室安全的检查项目和高校实验室日常运行的特点,基于EHS管理体系构建符合高校实验室安全管理模式的EHS高校实验室安全管理体系(图1),有效的指导实验室安全体系建设和保障其安全运行。

图1 EHS高校实验室安全管理体系

基于EHS管理体系构建高校实验室安全管理体系包含5大模块,分别为实验室安全管理组织体系建设、实验室安全风险评价和管理模块、实验室管理计划与程序模块、实验室安全文档资料管理模块和实验室应急反应体系建设模块。

2.1 EHS管理体系下实验室安全管理组织体系建设

在高校的实验室安全体系中,实行以“校-院(系)-实验室”三级管理机制,该机制的管理阶层成员组成包含校级领导、分管实验室安全的职能部门、院系实验室安全管理小组(委员会)、具体实验室管理者与之形成相对应的四个角色之间的工作关系(图2)。

图2 实验室安全管理组织结构

校党委书记、校长为该管理组织体系的第一责任人,对实验室安全具有领导全局的责任,体系中设立实验室安全校级执行领导为校级第一责任人执行代理责任,其分管实验室安全管理职能部门。高校设立的实验室安全管理职能部门,该部门是实验室安全管理工作业务开展的核心部门,具备承上启下的工作要务。分管实验室安全管理职能部门的校领导应授权分管实验室安全的职能部门建立一套可行的实验室安全管理体系。

分管实验室安全的职能部门作为校级实验室安全执行职能部门,其需要建立包含实验室安全运行的建设前设计与审核,运行中检查与监督机制,应急体系建设与修正三个部分的EHS实验室安全管理体系,明晰实验室安全的职能体系,落实学校实验室安全要求和建设目标。明确本部门对实验室安全管理需要承担的责任、权限、义务和兑现资源的能力;并积极承担对下级单位实验室安全管理组织建立的指导、责任、权限、义务和具体管理者能力的规定考核的任务,并且负责构建下级组织之间、上下级组织之间的交流、标准的推行、定期修正系统缺陷等任务。鼓励管理体系的人员参与实验室安全管理过程,有效开展实验室安全管理体系的建设交流。

院系实验室安全管理小组(委员会)由院系党政领导担任第一责任人,负责建立实验室三级管理体系中第三级承上启下的领导型责任。该级组织中由四个角色构成,其中院系党政领导担任的是第一责任人角色;管理实验室安全的分管教学院系领导负责实验室安全的具体政策制定与执行日常管理角色;实验室中心管理领导者负责执行实验室安全的规章制度、收集需求;各个实验室安全负责人则是制定实验室安全管理制度、执行方案和安全教育的执行者角色,是实验室安全第三级的一线环节。在学院(系部)实验室安全管理上实行PDCA模式促进实验室安全管理体系建设[11](图2)。

实验室安全管理体系建设需要校级其他领导和部门的通力协作。其他业务系统的校领导对分管实验室安全工作执行的校领导负有支持、监督和指导职责,促进校级层面安全体系的沟通与互助。校级安全保卫部门是学校整体安全的管理部门,其具有维护校级日常安全状况、配合落实实验室相关政策和职能的责任,与主管学校实验室安全职能部门形成沟通、互助的职能机制(图2)。

2.2 EHS管理体系下实验室安全风险评价和管理模块

出于对不同时期教学需求的满足,高校实验室建设更新周期与企业生产流水线相比,一般具有更短的生命周期。因此,EHS管理体系下高校实验室安全需要设定安全风险评价机制(图3),其包含4个方面的评价内容。第一、对实验室楼宇建设前期的风险评估。随着各地大学城建设的不断推进和高校招生规模的扩大,新建实验场所在各大高校是办学的刚性需求。推进实验室楼宇建设的前期风险评估是对高校专业办学前瞻性、需求合理性和建设布局的合理规划等理念的合理回应,其对实验室安全运行具有实质性的奠基石作用。第二、实验室项目建设前期的风险评估。高校在建设实验室前需要对实验室建设涉及的危险源类型、场所具备的条件、管理人员情况进行核查与确认,在此基础上对潜在风险进行人、物、技术、制度四个方面防范措施的制定和实施。第三、实验室教学项目设计、实施过程的风险评估。在高校实验室运行过程中,实验室承担着教学和科研的双重任务,对实验室涉及的教学、创新创业、毕业设计或者毕业论文项目,需要在制定方案时即对其进行安全风险的评估;对于潜在风险进行适当防范。该评估应该包含对实验用品安全、操作过程安全、实验生成物安全和废弃物安全等多重因素。通过对评估获得的安全风险因素构建模型,进行风险的分级分类。按照风险的类别进行必要的防御性措施配备。第四、实验室项目实施过程中的资质、标准风险评估。实验室建设过程中,需要称职的人员对建设过程进行定期的风险评价,以确定实施过程的资质和遵循的标准被具体落实,保障建设的质量,将有关的潜在风险最大程度消除。

图3 实验室安全风险评价模块

EHS管理体系下高校实验室安全需要设定安全风险管理机制(图3),其包含5个方面的评价内容,与安全风险评价机制构成互动机制,保障实验室安全。第一、原材料和产品潜在危害评价管理。在实验室项目建设前期和实验室教学项目设计、实施过程中,对其进行原材料和产品潜在危害按优先次序进行评价管理有助于形成规范性防御措施,有效预防可预见性的实验室安全事故发生。第二、风险等级鉴别、修正及处置评价管理。风险等级鉴别有助于对已知风险进行排序,以成本—效益的方式进行管理,在制度许可范围内进行风险及时修正和处置,并形成文件和验证措施效果总结。第三、作业管理者对具体风险评估管理。该措施是指在实验室楼宇建设前期、实验室项目建设前期、实施过程中的资质、标准风险进行评估,有助于作业管理者对后续的实验室管理形成工作初始基础信息,对接实验室项目建设,形成有效、完整的风险评估。第四、称职的人员定期风险评价管理。在高校教学中,通过选定部分称职的人员进行业务的定期风险评价,可以鉴定和评价与教学有关的业务、人员和设施等情况,协助上级部门进行信息反馈与决策。第五、设备操作和维护文件完整性、实时性管理。实验室实际运行中设备的操作和维护是一个不可或缺的环节,一个成体系的设备操作和维护文件有助于提升实验室的规范化管理和防范安全事故发生。同时,设备操作和维护文件实时性更新管理,有助于使用者掌握其最新的使用信息,发挥设备的应有性能,做到物尽其用。

2.3 实验室管理计划与程序模块

实验室管理计划与程序模块包含建设目标和指标评价、人员资质、培训质量评价和承包服务质量评价三部分内容(图4)。首先,高校对实验室建设应该有一个实验室建设战略计划目标和指标。

图4 实验室管理计划与程序模块

基于此战略计划目标和指标在执行层面建立实现目标和指标的计划和程序,以此达到实验室管理计划与程序模块的建设目标和指标评价。其次,实验室管理需要对人员资质、培训质量进行成体系的评价,该评价包含四个方面的内容。在校师生的入校教育、在岗教育、定期再教育是对师生的资格、能力、技能配置的铺垫,实现实验室安全教育的成建制、成体系建设,弥补了安全教育系统性的缺失。在外界不确定因素不断增大的情况下,师生的潜在安全、健康和环境风险认知评价有助于实验室防范意外风险,特别是在疫情肆虐的当下,此项举措显得尤为重要。对实验室管理人员变更,对变更接任者的职业认知、技能评价培训与考核将有助于实验室安全建设的有序传承,将安全理念和工作程序有效地进行工作交接,化解工作交接的人为因素导致的安全风险。最后,落实实验室管理的一个重要基础在于承包服务质量评价。高校实验室建设需要通过承包商完成基础建设工作,承包商的能力、资质符合性评价只能在实施阶段进行考核,而这就需要作业管理者对其进行科学、严格的评价。作业管理者应该特别注重承包商实施项目中雇员受训、资质、技能和承包商业绩定期评价、纠正缺陷能力程序的评价,有助于消灭在实验室建设期间埋下安全隐患。按照要求建立完整的建设文档材料,有利于实验室安全管理规范化运行。

2.4 实验室安全文档资料管理模块

实验室安全文档资料管理模块包含实验室建筑安全规范文档、实验室安全管理文件和实验室执行信息文件三部分(图5)。首先,在实验室建筑安全规范文档中包含建筑的不同类型实验室分布信息图、实验室建筑安全和防护信息、实验室采暖、通风、空气调节和制冷信息、气体管道、给水、排水和污水处理信息和电气安全线路信息,这五类信息为实验室建设或者改造提供先决信息,是实验室建设的基础。其次,实验室安全管理文件应该包含教育部门、其他行政部门、校级行政部门、学院(系)和具体实验室这5个部分,组成一个完整的安全管理文件。该文件使得实验室安全建设从上到下有一套坚实的法律法规体系为依据和制约条件,依法依规建设、使用。最后,实验室执行信息文件包含5个部分的内容[12]。在实验室项目申报书及相关材料档案方面,其应该包含对实验室建筑安全信息的引用与评价,对适用的上级主管部门发布的规范性文件的符合性说明和对专业需求的实验课程教学大纲、教学计划、教材、讲义以及相关指导书等的支撑性作用。用于实验室使用记录的文件信息,其包括用于课程开设的实验项目、实验耗材及任课教师等方面。用于各类仪器档案的文件信息,其含仪器的说明书、保修卡、安装调试及验收表、检修记录等方面。在危化品的管理方面,需要明确化学药品试剂应有明确、清晰的标签;严格执行化学品安全管理的MSDS信息制度[13],对危化品进行统一管理,加强实验室使用人员对其涉及的化学药品的MSDS信息的学习和考核。在实验室仪器设备等的使用登记方面,注重机械、电气、特种设备的操作与管理。

图5 实验室安全文档资料管理模块

2.5 实验室应急反应管理模块

实验室应急反应管理模块应由三部分组成(图6),分别是实验室安全事故组织机构建设、实验室安全事故应急预案和实验室安全事故应急救援工作流程。

图6 实验室应急反应管理模块

实验室安全事故处置组织机构应该是实验室安全管理组织体系的一个分支体系,两者之间是一种包含关系。实验室安全事故处置组织机构包含组织机构的构成和成员职责划分、实验室安全预警及事故报告程序和安全事故应急响应的分级及措施三个部分。由于安全事故应急预案的建设遵循由下而上的建设模式,因此实验室安全事故处置组织机构的建设应该适应安全事故应急预案的逻辑体系建设该机构的构成和成员职责的划分,保障体系的制度能够顺利落实和贯彻。实验室安全预警及事故报告程序、安全事故应急响应的分级及处置措施、实验室安全事故应急预案和各种保障措施等是构成实验室安全事故组织机构选择成员的一大考量标准,其应当紧密相连。

实验室安全事故应急预案包含校级实验室不同类型安全事故专项应急预案、院(系)级不同实验室群体类型安全事故应急预案和具体实验室不同类型事故专项应急处置方案[14]。在具体实验室不同类型事故专项应急处置方案中应该包含应急反应必要设备、设施的配备和受过培训的人员储备。以此对具体实验室不同类型事故专项应急处置方案归纳至院(系)级不同实验室群体类型安全事故应急预案,按照相同类型的事故统一处置方式进行总结、归纳,在实验室群体中实施。校级实验室不同类型安全事故专项应急预案是在院(系)级不同实验室群体类型安全事故应急预案基础上加以提炼,形成指导各个院(系)级实验室群体应对不同类型的事故应急处置方针,以此进行实践与校正,达到应急体系的上下级之间的有效衔接,贯通实验室安全事故应急救援工作流程各个环节。

实验室安全事故应急救援工作流程是对实验室安全事故应急预案的具体化流程部署。其中包含实验室安全事故信息报送原则和报送机制、实验室安全事故等级划分和应急响应遵循分级、分类响应的原则。建立与行政主管部门、应急反应组织等良好的沟通机制,使各级反应体系明晰其在安全事故救援体系中所承担的角色、责任和能力,并体现在应急反应计划中。因信息技术的发展,自媒体的时代已不可阻挡,实验室安全事故的发生往往会在短时间内经自媒体发布至互联网信息平台,无形中建立了事故的通告机制,相关的政府职能部门和上级主管部门第一时间获得安全事故消息的不仅是来自于事发单位和高校的反馈信息,还可能来自于自媒体平台。建立权威的信息发布渠道也是实验室安全事故应急救援工作流程中的一个重要环节。

3 结论

高校作为人才培养的重要基地,建设符合国家、行业标准、安全性强的实验室是教育发展趋势所向。基于EHS管理体系构建高校实验室安全管理模式有助于高校实验室建设科学、有序、系统性的发展,不仅符合专业和学科建设需求,也是培养高质量人才的时代之需。EHS管理理念强调实验室建设、管理与终结全过程的健康、安全、环保,基于此构建的5大管理模块有利于管理者和参与者之间形成共同的使命感、责任观和安全观,保障高校实验室安全和社会环境安全。