童 星,徐仲秋,周小新,馬 彬,劉寧昂
(1.蘇州大學(xué) 醫(yī)學(xué)部實(shí)驗(yàn)中心,江蘇 蘇州 215123;2.江蘇省興安科技發(fā)展有限公司,江蘇 南京 210013;3.無錫市疾病預(yù)防控制中心,江蘇 無錫 214023;4.蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部 放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)學(xué)院,江蘇 蘇州 215123)
高校預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室是通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)及科研工作培養(yǎng)具備公共衛(wèi)生綜合能力的高素質(zhì)預(yù)防醫(yī)學(xué)人才的重要基地[1]。在預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理工作中,實(shí)驗(yàn)室安全是重中之重,為預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)研究、人才培養(yǎng)的有序進(jìn)行提供重要保障。由于預(yù)防醫(yī)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科,涵蓋了衛(wèi)生毒理學(xué)、職業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)醫(yī)學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生學(xué)、營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)、衛(wèi)生檢驗(yàn)學(xué)等多個(gè)二級學(xué)科[2-3],學(xué)科交叉融合廣泛,實(shí)驗(yàn)過程中涉及的實(shí)驗(yàn)試劑種類繁多,且使用數(shù)量逐年增加,不可避免會產(chǎn)生大量的危險(xiǎn)廢液??紤]到預(yù)防醫(yī)學(xué)各學(xué)科研究方向的多樣性,所產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)廢液具有自身學(xué)科的某些特點(diǎn),這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室安全狀況更加復(fù)雜。如若不采取針對性強(qiáng)的處理措施,危險(xiǎn)廢液將成為一大污染源,對實(shí)驗(yàn)人員、校園環(huán)境及周圍生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。因此,如何借鑒科學(xué)的管理經(jīng)驗(yàn),采取有效措施改進(jìn)實(shí)驗(yàn)廢液管理,已成為預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全管理的重要課題。
預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室工作以理化檢驗(yàn)為主,同時(shí)涉及人群研究、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)檢測。該類實(shí)驗(yàn)室廢液污染主要分為化學(xué)性污染、生物性污染以及放射性污染。
化學(xué)性污染通常來源于毒理學(xué)、職業(yè)與環(huán)境衛(wèi)生學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生學(xué)、營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)、衛(wèi)生檢驗(yàn)學(xué)等學(xué)科教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的廢水、廢氣和固體廢棄物。污染物主要包括有機(jī)污染物和無機(jī)污染物。有機(jī)污染物主要為有機(jī)鹵化物、碳?xì)浠衔锛捌溲苌?,如多環(huán)芳烴、醇類、酮類、酯類、醛類等。無機(jī)污染物包括無機(jī)鹽、強(qiáng)酸強(qiáng)堿等腐蝕性廢液,長期接觸或發(fā)生泄漏會對人體健康造成嚴(yán)重危害;還有毒性較強(qiáng)的重金屬污染物,如砷、汞、鉛及氰化物廢液。如若儲存處置不當(dāng)會引發(fā)實(shí)驗(yàn)室安全事故,而一旦釋放到環(huán)境中,將會通過污染物的不斷聚集或生態(tài)食物鏈的富集產(chǎn)生累積效應(yīng)或放大效應(yīng)[4]。
預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見的生物材料包括人或動(dòng)物的血液組織樣本、細(xì)胞或病原微生物樣本。由此產(chǎn)生的生物性污染主要來自動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中對于動(dòng)物血液、臟器、排泄物和動(dòng)物尸體等處理時(shí)的不規(guī)范操作。此外,細(xì)胞培養(yǎng)或病原微生物產(chǎn)生的各類致病性生物因子,或是生物源性樣品處理時(shí)所產(chǎn)生的氣溶膠,在防護(hù)不當(dāng)時(shí)不僅會造成環(huán)境水體、土壤和空氣的污染,嚴(yán)重時(shí)還會造成疾病的傳播、致病性病原體的感染等生物安全事故[1,5]。
預(yù)防醫(yī)學(xué)中的衛(wèi)生毒理學(xué)、職業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)醫(yī)學(xué)等學(xué)科的部分科研工作涉及放射性核素的使用、同位素的標(biāo)記,如3H、125I、氡等,實(shí)驗(yàn)過程中易產(chǎn)生放射性污染物。若違反操作規(guī)程或防護(hù)不當(dāng)會對人體造成放射性損傷,如外照射和內(nèi)輻射。廢棄物中所含放射性核素若未經(jīng)衰變就進(jìn)行排放,會使環(huán)境遭受放射性污染,對環(huán)境及公眾安全造成長期且嚴(yán)重的危害[6-7]。
由此可見預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液成分復(fù)雜,具有腐蝕性、可燃性、致癌性、放射性等危險(xiǎn),如若不能規(guī)范化處理,將危害實(shí)驗(yàn)人員健康,影響校園的正常生活和健康發(fā)展。
目前,高校對生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的安全越來越重視,不斷優(yōu)化和完善管理制度。以我校為例,實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)廢液主要依據(jù)《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》《國務(wù)院關(guān)于醫(yī)療廢物管理?xiàng)l例》《國務(wù)院關(guān)于放射性廢物安全管理?xiàng)l例》《國務(wù)院關(guān)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》等法規(guī)條例,以及地方政府相關(guān)文件,結(jié)合學(xué)校實(shí)際進(jìn)行管理。但在實(shí)際運(yùn)行過程中,預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液管理方面仍存在不規(guī)范的行為,在實(shí)際操作中易造成安全事故。
預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要從事衛(wèi)生檢驗(yàn)、生物醫(yī)學(xué)檢測與分析等實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。常見的廢液安全問題包括:在教學(xué)或科研實(shí)驗(yàn)過程中將產(chǎn)生的廢液直接排入下水道或經(jīng)簡單稀釋處理后再排放;對于有毒有害廢液未經(jīng)無害化處理,直接裝入廢液桶。此外,大部分實(shí)驗(yàn)室缺乏針對廢液的處理裝置及完整系統(tǒng)。
目前針對預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)廢液的分類制度還不完善,不少實(shí)驗(yàn)室未實(shí)行強(qiáng)制分類收集處置機(jī)制[8-9]。在實(shí)際操作中,實(shí)驗(yàn)廢液易被混合裝入廢液桶中,造成不同溶劑混合甚至發(fā)生溶液間的相互反應(yīng)。如若將放射性廢液和非放射性廢液混合,將造成放射污染面積增大,加大處理難度。此外,還常常發(fā)生廢液桶上廢液成分標(biāo)簽填寫不夠詳細(xì)。以上都將影響實(shí)驗(yàn)廢液收集的安全性,增加實(shí)驗(yàn)室的安全隱患。
實(shí)驗(yàn)室應(yīng)針對不同類型的危險(xiǎn)廢棄物設(shè)置不同的存放區(qū)域,且不同的廢棄物存放區(qū)域應(yīng)設(shè)置如防火、防泄漏、防輻射等安全防護(hù)設(shè)施。然而,目前大部分預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)并沒有劃分特定的廢液存放區(qū)域及安裝相關(guān)防護(hù)裝置,通常將廢液桶存放在普通實(shí)驗(yàn)室,等廢液桶裝滿后再轉(zhuǎn)移至學(xué)校廢液處置部門,這一處置方式易造成廢液泄漏等安全問題。
提高實(shí)驗(yàn)人員的安全環(huán)保意識能夠有效提升實(shí)驗(yàn)室安全管理的實(shí)際執(zhí)行效果。然而現(xiàn)實(shí)工作中,部分師生的實(shí)驗(yàn)室安全和環(huán)保意識比較淡薄,缺乏實(shí)驗(yàn)廢棄物科學(xué)處置相關(guān)知識,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室安全管理制度形同虛設(shè),仍存在實(shí)驗(yàn)廢液廢棄物的不規(guī)范處理、實(shí)驗(yàn)防護(hù)措施不到位等不安全行為,不利于實(shí)驗(yàn)工作的安全進(jìn)行。
由于預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液處置存在以上問題,與國外高校相比還存在很大差距[10-11],需要學(xué)習(xí)借鑒科學(xué)有效的管理經(jīng)驗(yàn)對其進(jìn)行完善。
日本高校對實(shí)驗(yàn)室廢液的處理有著一套嚴(yán)格的管理機(jī)制。以日本廣島大學(xué)為例,其生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)類廢液分類方式及實(shí)驗(yàn)廢液處理流程如圖1 所示。在實(shí)驗(yàn)廢液的處理過程中,首先判斷實(shí)驗(yàn)廢液中是否含有氰化合物的廢液或固體廢棄物,然后將廢液分為無機(jī)廢液和有機(jī)廢液。無機(jī)廢液的處理流程包括可溶性汞無機(jī)物溶液、含砷廢液、含氟廢液、重金屬廢液的預(yù)處理方法;有機(jī)廢液的處理流程包括含有鹵素的廢液、廢油、易燃性廢液、難燃性廢液的預(yù)處理方法。該廢液處理流程圖詳細(xì)說明了:(1)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的含有有毒化學(xué)物質(zhì)的所有廢液以及頭兩次清洗裝廢液容器的水,須倒入廢液桶中;(2)調(diào)節(jié)各類廢液的酸堿度至pH 值5.0~9.0 再進(jìn)行后續(xù)收集儲存,通過中和反應(yīng)或稀釋減少廢液毒性,做好廢液預(yù)處理工作;(3)強(qiáng)調(diào)氰化合物廢液和固體廢棄物處理的注意事項(xiàng)。值得注意的是,這種流程圖的呈現(xiàn)方式優(yōu)于文字說明,在廢液處理管理過程中能夠更直觀地呈現(xiàn)和細(xì)化實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)廢液的分類及預(yù)處理,并且在流程圖上標(biāo)注學(xué)校環(huán)保安全部門的電話及網(wǎng)站,便于實(shí)驗(yàn)人員及時(shí)與管理部門溝通聯(lián)系,可保障實(shí)驗(yàn)廢液管理的統(tǒng)一化、規(guī)范化和高效化[12],從而提升實(shí)驗(yàn)室安全管理水平。
圖1 廣島大學(xué)實(shí)驗(yàn)廢液處理流程圖
我校在實(shí)驗(yàn)室廢液管理工作上主要遵循的是“分類收集、集中處置”“厲行節(jié)約、綠色安全”的原則[13]。因此,在改進(jìn)預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液管理工作方面,主要著重綠色環(huán)保、廢液分類和預(yù)處理。
在準(zhǔn)備學(xué)生實(shí)驗(yàn)和科研實(shí)驗(yàn)時(shí),盡量準(zhǔn)確計(jì)算所需試劑體積,避免所配試劑過剩。短期內(nèi)可重復(fù)使用的試劑應(yīng)儲存于棕色試劑瓶中,防止試劑失效;及時(shí)在新配置好的試劑瓶上貼好標(biāo)簽,詳細(xì)標(biāo)記溶液名稱及成分。若實(shí)驗(yàn)不可避免地涉及有毒試劑或放射性元素時(shí),可考慮以虛擬實(shí)驗(yàn)或微課的方式進(jìn)行教學(xué)。這樣不僅可以減少有毒污染物的形成,保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員安全,還能起到很好的教學(xué)效果。
選擇實(shí)驗(yàn)方法時(shí)盡量使用低毒或無毒試劑代替有毒試劑。例如,環(huán)境衛(wèi)生學(xué)中測定大氣二氧化硫的實(shí)驗(yàn),教材中所選用的實(shí)驗(yàn)方法在配置吸收液時(shí)需加入有毒性的二氯化汞試劑。為了減少含汞廢液的產(chǎn)生,目前我們的教學(xué)已采用低毒的甲醛緩沖溶液來代替,最大限度地減少環(huán)境污染。
可學(xué)習(xí)日本高校實(shí)驗(yàn)室廢液管理經(jīng)驗(yàn),建議各實(shí)驗(yàn)室將文字版廢液處理規(guī)章制度改為一目了然的廢液處理流程圖并在實(shí)驗(yàn)室醒目位置張貼,以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)人員改進(jìn)操作規(guī)范,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。處理危險(xiǎn)廢液時(shí)按照流程圖上的步驟進(jìn)行,對廢液所含不同元素及性質(zhì)進(jìn)行分類,收集于不同的廢液桶中,并貼上寫有廢液詳細(xì)信息的標(biāo)簽,包括廢液成分、收集貯存時(shí)間、實(shí)驗(yàn)人員姓名、聯(lián)系方式等。廢液在集中處理之前按照規(guī)定進(jìn)行簡單干預(yù)操作,以便降低廢液毒性及后續(xù)處理難度。根據(jù)日本實(shí)驗(yàn)室廢液處理流程可以看出,調(diào)節(jié)廢液pH 值是廢液預(yù)處理的一個(gè)重要環(huán)節(jié),有助于廢液的安全貯存及后續(xù)處理。此外,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和放射性實(shí)驗(yàn)應(yīng)在相應(yīng)的生物安全等級實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行,嚴(yán)格遵循規(guī)定的細(xì)菌滅活方法,并檢驗(yàn)細(xì)菌滅活效果,將污染降到最低。
建立健全的實(shí)驗(yàn)室廢液管理制度和防護(hù)措施,加強(qiáng)安全教育與實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn)。各高校實(shí)驗(yàn)室可結(jié)合自身學(xué)科專業(yè)設(shè)置、實(shí)驗(yàn)廢液特點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)室安全管理重點(diǎn)等實(shí)際情況[14-15],制定具有針對性的廢液處理指南和實(shí)驗(yàn)室安全管理?xiàng)l例。定期對實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室安全及廢液處理相關(guān)培訓(xùn)和考核,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室廢液處置培訓(xùn)體系。該體系可針對各類實(shí)驗(yàn)室的危險(xiǎn)廢液廢棄物處置進(jìn)行詳細(xì)指導(dǎo),如化學(xué)試劑、放射性核素和病原微生物等,以保證實(shí)驗(yàn)人員免受危害,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室廢液處理質(zhì)量的提升。
預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全關(guān)系到與公共衛(wèi)生相關(guān)學(xué)科的教學(xué)科研工作能否安全、順利地進(jìn)行,以及能否長遠(yuǎn)發(fā)展。實(shí)驗(yàn)室安全管理工作中的實(shí)驗(yàn)室污染源防治是一個(gè)需要不斷探索、長期監(jiān)管的復(fù)雜工程。預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢液防治應(yīng)以預(yù)防為主,通過提高實(shí)驗(yàn)人員實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和環(huán)保意識,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法與條件,控制污染源頭。結(jié)合實(shí)驗(yàn)室廢液的實(shí)際情況,學(xué)習(xí)國內(nèi)外同類實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)管理經(jīng)驗(yàn),優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室污染治理流程和措施,使實(shí)驗(yàn)室安全管理工作實(shí)現(xiàn)綠色、可持續(xù)發(fā)展,營造安全穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,這對構(gòu)建生態(tài)環(huán)保型校園和社會有積極作用。