实验室安全管理

高校实验室是教学、科研的重要基地，其安全问题更是教育事业不断发展、学生成长成才的基本保障。但近年来，高校实验室安全事故仍然时有发生，这也警示我们在实验室安全管理中仍存在薄弱环节。因此，做好安全管理，有效地避免实验过程中的人身伤害、财产损失及环境破坏是非常重要的。安全事故回顾2021年7月13日，南方科技大学的一间化学实验室在实验过程中发生火情，消防中控室消防主机立即显示烟感报警，值班人员第一时间赶到现场，火势随即被扑灭，事故造成一名实验人员轻微烧伤，无其他损失。2021年3月31日，中科院化学所发生爆炸事故，造成1人死亡。2019年2月27日，南京工业大学一实验室发生火灾，明火从楼顶窜出，火灾烧毁 3 楼热处理实验室内办公物品，并通过外延通风管道引燃5楼楼顶风机及杂物，无人员伤亡。2018年12月26日，北京交通大学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期间，引发镁粉粉尘云爆炸，爆炸引起周边镁粉和其他可燃物燃烧，事故造成3名参与实验的学生死亡。实验室安全管理这些事故的发生令人心痛，造成事故的原因包括危险品管理不当、实验违反操作规程、实验人员操作不当等，而造成的一系列后果如爆炸、火灾、泄露中毒等更让人心有余悸。这些触目惊心的教训不断警示我们要重视实验室安全管理，避免事故的再次发生。第一，应该加强个人安全意识，在实验过程中养成良好习惯，注意个人防护。人为因素是实验室安全事故发生的主因，若实验人员安全意识淡薄、缺乏安全知识和应急技能，在实验过程中发生危险的几率会增高。针对这一问题，实验人员应遵守操作规程、避免操作不当引发的危险，高校应定期开展安全教育、加强安全相关知识能力培训。第二，定期检查实验室，重视危险品的存放。实验室基础设施不健全或不合理同样会造成安全隐患，例如实验室水路、电路的布设及线路老化、消防和通风口的留设空间不合理、有害气体排放管路排布不规范等问题，都需要定期检查。关于危险品存放，教育部《高等学校实验室安全检查项目表（2020）》要求：“原则上不应超过100公升或100千克，其中易燃易爆性化学品的存放总量不应超过50公升或50千克，且单一包装容器不应大于20公升或20千克；单个实验装置存在10公升以上甲类物质储罐，或20公升以上乙类物质储罐，或50公升以上丙类物质储罐，需加装泄露报警器及通风联动装置。可按50平方米为标准，存放量以实验室面积比考察。”第三，完善安全管理制度。有效的规章制度是实验室安全管理的基础，管理制度的执行和落实力度越大，则越有利于实验室人员安全意识的增强，有助于形成实验室安全文化风气。制度中应明确试剂和安全负责人、各种仪器设备的管理人员、易燃易爆药品的存放、实验人员的操作规程等。

p style=" text-align: justify " 　　实验室安全管理是各级实验室建设的头等大事，要想做好实验室安全管理必须有一套完善的实验室管理制度。 /p p style=" text-align: justify " 　　实验室各级人员均应重视人身健康与单位财产安全，防止中毒、火灾与爆炸事故的发生。当操作危险化学品时，应清楚了解其性质并制定发生意外事故的措施。对初参加工作的检验人员与实习、见习生进行安全指导，未经允许，不得单独进行可能发生意外危险的实验。 /p p style=" text-align: justify " 　　实验室应配备防护设备，如防护手套、防毒口罩、面罩、防护眼镜以及急救药品。实验室消防设备健全，防火设备状态应定期检验，确保消防设备有效。 /p p style=" text-align: justify " 　　实验室各类标识明确，有实验室准入制度，有毒、有害及危险品的管理制度，有防火、防爆制度，有使用乙炔、氢气、高压气及电器设备的制度，各项制度做到条文简明，时时宣贯。 /p p style=" text-align: justify " 　　1.防止中毒 /p p style=" text-align: justify " 　　(1)化学试剂管理。所有化学试剂应重点关注其说明书，制定危险化学品中毒应急处置制度。按化学品性质合理存放。化学试剂存放时要有完整的瓶签，有实验室编号，试剂管理员定期观察试剂状态，及时更新数量。保障试剂有效，试剂储存能保障实验室半年使用。剧毒药品、易制毒药品、易制爆药品必须制定保管领用制度，须与其他试剂分开保管。用多少领多少，如有少许剩余或称量用滤纸应立即交回保管室或做危废样品交有资质的第三方处理。剧毒药品安防设施应定期回放保障药品使用安全。 /p p style=" text-align: justify " 　　(2)实验室严禁饮水、进食，防止偶然机会使食物受到生物、化学品的沾污。实验室内严禁吸烟，防止烟尘造成对痕量分析的沾染。 /p p style=" text-align: justify " 　　(3)使用加液器、吸管应定期校准，杜绝用口吸吸管。微生物加液器应定期消毒，操作有机溶剂时注意带丁腈手套，皮肤有伤口时,对伤口应加以保护。 /p p style=" text-align: justify " 　　(4)用鼻子鉴别化学反应产生的气体或鉴别一种试剂时，以手轻轻挥动，稍嗅气味，不应过于接近 使用汞、氯仿、四氯化碳、溴、硫化氢等应在通风柜内操作 化学品溅落在地胶或实验台上应立即处理 新上岗人员初次配置强酸、强碱化学试剂时应在有操作经验的实验人员现场指导下进行。 /p p style=" text-align: justify " 　　2.防止火灾和爆炸 /p p style=" text-align: justify " 　　(1)有机溶剂如乙醚、苯等挥发出来的蒸汽遇明火能引起燃烧。挥发性有机药品应放在通风良好、温度较低的储存室内，能互相起作用的化学品须分别存放。易燃药品如乙醚等不能放在冰箱内冷藏保存，可发生爆炸。 /p p style=" text-align: justify " 　　(2)黄磷、金属钠及钾等要特殊保存。黄磷用水保存，钾、钠用汽油或石油醚保存。高浓度过氧化氢等应放在低温处单独保存，不得与易燃品及还原剂等存放在一起。国内曾发生过因实验室搬迁误将金属钠倒入脸盆造成金属钠燃烧事件。也发生过试剂废液不规范处理，引起的氰化物吸入呼吸道引起的实验人员伤亡事故。 /p p style=" text-align: justify " 　　(3)开启易挥发的试剂瓶时，尤其在夏季，不可使瓶口对着自己或他人，不应在附近有火源的地方开启，以免引起爆燃事故。 /p p style=" text-align: justify " 　　(4)许多可燃固体在研磨时有引起火灾的危险。 /p p style=" text-align: justify " 　　4.压缩气 /p p style=" text-align: justify " 　　(1)气瓶室应有气体泄漏报警装置。发现瓶咀阀门漏气，应注意安排专业人员及时检修。 /p p style=" text-align: justify " 　　(2)开启钢瓶减压阀时要侧对着压力表，以防压力过高引起人身伤害。 /p p style=" text-align: justify " 　　(3)乙炔为极易燃气体，且能与铜、铁等金属化合物生成易爆炸物，故乙炔内加有丙酮，瓶口阀门为特质钢制成，以防爆炸。不能用一般气瓶盛装。 /p p style=" text-align: justify " 　　(4)气瓶室应单设，避免与仪器同放一室。 /p p style=" text-align: justify " 　　5.输电线路 /p p style=" text-align: justify " 　　主要应注意接地是否符合仪器使用要求，用前检查是否漏电，遵守仪器使用说明进行操作，如有故障，应及时报修。使用功率大的设备要定时巡视，以免因电路过载造成火灾。 /p p style=" text-align: justify " 　　6. 实验室设备 /p p style=" text-align: justify " 　　(1)供水 实验室用水，应当有一个总开关，下班、放假后将水总阀关掉。水槽以PP为好，可以避免腐蚀。 /p p style=" text-align: justify " 　　(2)供电 配电房的供电量应为实验室的总用电的2-3倍。耗电量大的设备应配单独电闸，对稳压要求高的要安装稳压电源，一些大型设备，如ICP-MS、气质、液质、全自动生化分析仪等应配备UPS电源。保障仪器在突然停电时，UPS能持续供电2-3小时。 /p p style=" text-align: justify " 　　(3)采光、照明及紫外照度 实验室要保障室内采光、照度符合实验工作需要，病原微生物实验室紫外灯照度符合生物安全要求，要经常擦拭以防灰尘过多影响紫外强度造成生物危害因素扩散。 /p p style=" text-align: justify " 　　(4)通风 化学实验室要有良好的通风系统。对洁净度要求高的痕量实验，空气要过滤净化，分子生物学实验室分区既要符合二级生物安全要求，也要注意气流走向。使用机物溶剂，样品离心要在通风柜内操作，同时注意废气回收。 /p p style=" text-align: justify " 　　(5)实验操作，按照不互相沾污的原则分开。测氨氮、硝酸盐氮的实验室应与使用氨水的实验分开。 /p p style=" text-align: justify " 　　(6)注意仪器的使用环境，实验室水、电、通风、要符合相关设计标准要求，房屋走向以南北为好。分析仪器不应放在潮湿的环境，也不应有大功率的电器，天平应放在无震动，恒温恒湿、无腐蚀性气体的环境。一些大型精密仪器，要注意防尘，防强电磁干扰、避免阳光直射。 /p p style=" text-align: justify " 　　7.急救 /p p style=" text-align: justify " 　　(1)吸入有毒有害物质。首先立即脱离接触，移置通风、清洁空气处，再进行必要的处理。注意解开脖颈处衣服扣子，平卧、腿稍高、保暖。衣服上如沾污了化学试剂应及时换掉衣服，如衣服上沾有强酸，应脱掉衣服同时用大量清水冲洗。 /p p style=" text-align: justify " 　　(2)操作危险实验时注意带护目镜、穿防护服、戴手套。眼、皮肤及口接触有毒有害物质时一律先用水洗。 /p p style=" text-align: justify " 　　(3)误服有毒物质时，应先漱口，再催吐，严重者送医院洗胃治疗。 /p p style=" text-align: justify " 　　(4)玻璃割伤 碘酒消毒后包扎 轻度烧伤面积小的用清水冲洗，擦饱和苦味酸以防起泡。 /p p style=" text-align: justify " 　　(5)溴、甲酸、氢氟酸、沾污皮肤 用1+15的稀氨水洗 氰化物， 吸入亚硝酸戊酯 碘灼伤 用硫代硫酸钠洗 黄磷用清水洗涂硫酸铜水溶液。 /p p style=" text-align: justify " 　　(6)给艾滋病患者采血时刺伤自己，要及时上报暴露，并采取妥善防护措施。 /p p style=" text-align: justify " 　　实验室安全无小事。实验室安全建设不光要有完善的制度，健全应急预案，还要求全体检验人员认真践行，常抓不懈，只有每检验人员个人都有高度的责任心才能把实验室安全工作做好。 /p p /p

当代大型实验室中使各种分析仪器如色谱、质谱或原子吸收仪器都需要连续使用载气和燃料气，因此实验室的管理者需要考虑如何实现这些气体的连续、稳定和安全的供给，可以用高压钢瓶、液体杜瓦瓶、集中供气系统或综合上述几种方法来进行供气。基于安全和效率因素，不考虑经仪经济性因素，集中供气系统变得越来越普遍，并成为当今实验室设备中高纯气体的可靠连续的供应源。在某些情况下，当地消防规范建议甚至要求将主要的气体源如钢瓶、杜瓦瓶和液体储槽放置在工作区外的指定区域，然后将气体通过管道系统输送至实验室内，并可通过安装在工作台上的使用点二级减压器方便地调节压力和流量。集中供气系统的主要体现在四个方面：安全、经济、纯度和工作流程。安全: 即使仍然使用钢瓶供气，但钢瓶被放置在工作区外的一个安全区域，使用者可以通过配备的远程切断系统在紧急状况下切断气体供应；钢瓶储存区的合理布置可以保持可燃性容器和助燃性容器间的安全间距，工作场所附件不再有高压设备，有毒或可燃气体泄露的潜在危险也得以避免；钢瓶的操作仍必须由培训合格的人员来操作以减少重大事故发生的机率。经济性：建一个集中的气瓶间可以节省有限的实验室空间，更换钢瓶时不需要切断气体，节省了时间并保证了气体的连续供应。使用者只需管理较少的钢瓶，支付较少的钢瓶租金，因为使用同一气体的所有使用点来自于同一个气源。此种供应方式最终会减少运输费用，减少退还给气体公司的空瓶中的余气量，使得钢瓶管理更统一和规范。纯度：可吹扫的减压器面板可以保持气体的指定纯度，钢瓶更换频率的减少导致杂质进入系统的机率降低。工作流程：集中管道供应系统可以将气体出口放置在使用点处，这样的话可以更合理的设计工作场所；通过监控和报警系统也能够更轻松地控制供气过程。这样，工作流程得到明显的优化。实验室气体采用集中供气方式，由实验室外专用供气区域用管路引进。除了洁净空气由空气压缩系统直接供气外，其余气体都是采用高压气瓶供气。1）每种气体都要有主供和备供气瓶，并安装自动切换面板进行供气控制，保证不间断供气。2）实验室气体由高质量管路输送，一般每1.5米内必须有支架固定在墙面。在实验室内所有管路安装在天花板下方，沿墙进行明设。所有管路标明连接的气体。气体管路每隔1.5米的距离，都要有明确标示，同时指示气体的流向。3）对于可燃及助燃气体，建议在一级减压和使用终端都安装高质量阻火器4） 所有减压阀都需要连接一条通出气体存储区的排气管路。易燃，助燃气体 排气管路不能并在一起。5）所有设计和施工必须符合相关的规范和要求，如：《科学实验室建筑设计规范》 GB50235-1997《工业金属管道工程施工及验收规范》JGJ 91-93《乙炔站设计规范》GB50031-91《压缩空气站设计规范》GB50029-2003【实验室气瓶间，使用控制面板进行切换】气体管路要求1） 所有气体管路都由高质量的铜管或不锈钢管（BA级、EP级（毒腐气体用））组成2）气体管道不得和电缆、导电线路同架铺设3）易燃气体，如乙炔需要和其它气体分开单独引入。氢气管道若与其它可燃气管道平行敷设时，其间距不应小于0.5m 交叉敷设时其间距不应小于0.25m。分层敷设时氢气管道应位于上方4）压缩空气在管道上有过滤杂质和水分的净化装置，此净化装置需要并联一路，用单独的阀门隔离，以方便对过滤装置进行维护5）所有气体管路的连接为无缝焊接。连接到阀门或调节装置时才可以使用接头配件6）每个实验室都要有单独的控制阀、减压阀和压力表7）引到工作台的气体管路要安装单独的控制阀，工作台上要均匀排放各种气体的控制阀门8）每隔1.5m左右，气体管路就需要有支架。另外根据气体管路弯曲的半径，设置合适的支架位置。所有弯曲处都要有支撑。气体管路所有的支架都要进行镀锌防腐处理。实验室常用气体：氩气：Argon(Ar)氦气: Helium(He)氧气：Oxyen(O2)氢气：Hydrogen(H2)乙炔：Acetylene(C2H2)甲烷：Methane(CH4)一氧化二氮：Nitrous oxide(N2O)压缩空气：Compress Air(CA)气相色谱仪：氮气、氦气和氩气用作载气，氢气用于火焰检测器的燃气质 谱 仪：高纯氮气和氮气用作吹扫气或碰撞气原子吸收仪：乙炔、氧气或一氧化二氮用作助燃气【实验室管路】