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化学实验室准入制度的探索与实践论文

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2024-06-05 11:56:46    来源:    作者:liangnanxi

摘要:文章分析了化学实验室准入制度建设的重要性和存在问题,介绍了浙江师范大学在化学实验室安全准入制度的探索和实践中开展学院三级安全教育,明确实验人员安全责任和填写实验安全性评估报告等措施,有力推进实验室安全基础建设,提高了实验室安全准入门槛,加强了化学实验室安全管理。

  摘要:文章分析了化学实验室准入制度建设的重要性和存在问题,介绍了浙江师范大学在化学实验室安全准入制度的探索和实践中开展学院三级安全教育,明确实验人员安全责任和填写实验安全性评估报告等措施,有力推进实验室安全基础建设,提高了实验室安全准入门槛,加强了化学实验室安全管理。

  关键词:化学实验室;实验室安全;准入制度

  0引言

  实验教学和科研是理工类专业必不可少的组成部分,特别是对于化学学科而言,化学实验室是学科发展的根本保证,是教学和科研工作的主战场。近年来,高校实验室安全事故的时有发生给家庭、学校和社会带来人身伤害和财产巨大的损失,实验室安全问题受到社会的广泛关注[1]。同时,随着高等学校专业发展水平的不断提高,进入实验室开展研究工作的人数不断增加,实验室安全工作也面临巨大的挑战。我国的安全生产工作方针为“安全第一、预防为主、综合治理”,安全预防是安全工作的主体。高校化学实验室存在诸多安全隐患,常规的安全教育培训工作难以使实验人员引起重视,部分实验人员对实验室的注意事项也知之甚少。因此,越来越多的高校通过进入实验室前的安全管理和安全准入制度来提高实验人员的安全素质,以期能够降低实验室安全事故发生的概率[2-5]。相比于如何在发生实验室安全事故后的善后处理,提高实验室安全准入门槛显得更为重要。

化学实验室准入制度的探索与实践论文

  1化学实验室准入制度建设的必要性

  1.1提高安全管理的必然要求

  近年来,众高校实验室安全事故的发生为人们敲响了警钟。为保障实验室安全,各个高校纷纷建立安全责任体系,制定校级安全管理制度和院级安全管理制度,对实验室安全管理提出了更高的要求。部分高校还成立了专门管理实验室安全的部门,推动高校实验室安全管理有序发展。而化学实验室其本身具有的特殊性,实验人员每天都会面对不同的化学药品、实验设备和实验操作,这些过程中涉及的危险源种类多且数量大。为探索和研究新的课题,实验人员往往会尝试新的实验,而在探索的过程中,稍有疏忽可能就会引发事故,轻者实验失败,重者人员伤亡,对实验人员专业性提出了更高的要求。值得注意的是,高校实验人员多为在校学生,专业知识相对薄弱,且流动性较大。为此,提高实验室准入门槛显得至关重要,这也是确保实验室安全高效管理的必然要求。

  1.2增强安全意识的重要支撑

  19世纪美国的海因里希统计并分析了多起工伤事故发现事故的发生主要是由于人的不安全行为和物的不安全状态,其中人的不安全行为是事故发生的主要原因,约占事故发生的89.8%[6]。实际上,一些高校教师作为实验室负责人,在承担实验室安全责任的同时,也要承担繁重的科研任务,精力有限,对实验室安全方面的教育与指导有所松懈,实验室管理大部分都是交由实验室的“老人”去做。所谓的“老人”往往也只是在实验室待了一年或者两年的学生,只有少部分会由新教师代为管理。这些资历较“老”的实验人员的安全意识、安全知识和安全技能也并不扎实。部分人员甚至对自己所在实验的水电总阀所在地方都一无所知,更不用说论专业性的安全知识储备。而初入实验室的实验人员在新的环境一开始会格外谨慎,但随着时间增加,尤其在“老人”的帮带之下,安全意识逐渐淡薄,各种违规操作也逐渐浮现[7-8]。通过提高实验室准入门槛,增强实验人员的安全意识显得尤为重要。

  1.3强化培训力度的必经之路

  化学实验室涉及的危险源较多,其中包括易制毒、易制爆化学品、特种设备、气体钢瓶、大功率加热设备、高速设备以及不间断电源等,这就使得安全管理人员不可能将所有的危险因素都包含在实验人员的安全教育中[9]。随着学科分类的日益精细化,不同科研方向的安全要求也不尽统一,有区分度和特色的培训成为发展的必然,在允许实验人员进入实验室之前就要求开展实验室安全教育。通过强化安全培训,实验人员可尽早了解实验室的情况,从一开始就普及正确的实验操作,熟悉安全知识,并学会自我防护。唯有经过学校和学院的安全培训,方可赋予实验人员进入化学实验室的权限。

  2化学实验室准入制度存在的问题

  化学实验室准入制度是化学实验室安全管理制度中第一重要环节,直接影响到后续化学实验室安全管理。实行准入制度是高校实验室安全管理发展的客观要求,也是提升实验人员安全意识的重要手段。目前,一些化学实验室准入并没有统一的规范,部分高校通过开设实验室安全教育课、开展消防安全教育培训、加强实验室安全文化、组织实验室安全知识竞赛等方法提高实验人员的安全意识[9-11]。虽然在一定程度上增强了实验人员的安全意识,但化学实验室的准入制度管理存在一些问题,具体可以归为以下几个方面:

  (1)准入制度设计存在不合理。化学实验室作为培养化学类专业人才的平台,是进行科学研究最为关键的基地之一。每年新进的学生、老师、外单位人员和临时聘用的实验人员都会进入学校实验室。一些高校仅从学校层面开展实验室准入要求,学院层面并没有很好地落实实验室准入要求。准入制度前期建设的主动性和前瞻性不足,往往会导致需要进入化学实验室的实验人员仅通过简单的考试、安全教育和申请就能获得进入专业实验室开展科研的机会。随着高等学校的校区扩建、办学推广,化学专业实验室数量不断增长。课题组实验室空间紧张甚至超负荷运转,这给实验准入管理提出了更大的挑战。后期学院或者学校层面再开展安全培训、隐患整改、风险评估工作会更加困难重重,难以有制度进行约束。

  (2)实验室安全风险分级管理不明确,针对性有所欠缺。化学实验室的危险源种类多而复杂,包括易燃易爆、有毒、高温、高压、高转速等,这些往往伴随着很多潜在危险,威胁着实验室的安全。随着科技的不断发展,技术、工艺的不断更新,高校科学研究领域覆盖面也随之不断扩大,项目的要求和实验条件变得更为苛刻和复杂,对实验人员的操作水平提出更严格的要求。不同区域的实验室准入管理应该有针对性,特别是危险性高的实验室应按照高级别的实验室管理标准去核实实验人员的准入门槛,确保实验人员具有进入相应等级的实验室的安全知识储备。

  (3)实验人员安全意识不强,责任不明确。因高校存在教学和科研成果导向的影响,不管是老师还是学生仍普遍存在实验室安全意识淡薄的问题。虽然很多高校年年召开实验室安全会议,制定各种各样的实验室安全手册和安全制度,但仍然会出现实验人员安全意识不强的现象。特别是部分实验人员按照自己的固有习惯开展实验,对可能存在错误的危险操作认识不足,没有按照正确规程开展实验,实验室中的不规范操作越来越多。更有人认为安全只是形式,只是安全管理人员的职责,谁管安全就是谁的责任。部分实验室因责任不明确,使用人员多,无人监管,更加导致实验室准入制度难以执行。

  (4)准入制度的管理不够完善。一个好的制度的执行需要好的管理,准入管理制度是一个相对动态的管理体系,需要可持续更新发展,这对管理人员提出了较高的要求。虽然很多高校都建立了自身的实验室准入制度,但并没有很好地重视实验室准入制度管理,管理形式较为单一,甚至部分学校仅仅是一个形式化的流程,并没有做好审核警示工作[12-13]。管理人员若不按照制度执行,制度仅仅体现在纸质上,流于形式,很难起到做好实验室安全管理的第一步工作。

  3我校化学实验室准入制度的探索与实践

  3.1化学实验室安全准入制度的探索

  设置分区,构建门禁管理系统。实验室是实验人员不可缺少的科研阵地,特别是化学专业,实验室是实验人员长时间进行工作、科研工作的场地。为保证无关人员不随意进出实验室,将实验楼内区域分为限制开放区域和院内开放区域。各个区域采用设置人脸识别门禁管理方式,门禁系统与学校基础信息管理系统结合使用,通过后台授予门禁权限,实验人员可以通过“刷脸”的方式进入对应区域。管理人员通过控制申请门禁的条件,来保证实验室准入制度的准确快速地实现。实验室一旦出现问题,也可通过数据后台结合实验室监控系统进行事件还原。基于学校基础信息管理系统的门禁管理模式不仅降低了成本、方便了运行管理,还推进了学校信息的一体化建设[14]。

  教育培训,灌输安全理念。安全教育是实验人员准许进入实验室的第一课,只有在一开始强化实验人员的安全理念,才能引起重视。围绕安全出发,学校相关部门建立了实验室安全知识题库和《实验室安全手册》,根据专业不同进行考核,主要涉及常识性安全知识、专业安全类知识和消防安全类知识。学院开展安全教育,即“学院—学科—实验室”三级安全教育体系,全方位开展教育,提升学生安全知识,灌输实验室安全理念。

  分级管理,明确管理责任。根据实验室存放或实验时所使用的试剂耗材、仪器设备、反应过程(检测过程)、废弃物等方面产生潜在风险的高低进行风险分级,明确实验室安全责任人,建立不同实验室相应的管理制度和管理方法[15-16]。学院建立积极推进实验室安全责任体系建设,建立学院、学科、实验室和实验人员四级安全责任体系。学院党委书记和院长作为学院第一责任人,院党委副书记和分管实验室建设副院长协助对学院进行管理;各学科主任和中心分室主任(负责大型仪器中心副主任、负责教学实验室中心副主任)作为二级责任人;各实验室负责人作为三级责任人,实验室内的实验人员作为四级责任人,分层签订实验室安全责任书,明确各级安全责任,层层落实安全职责,推动实验室安全管理。安全责任不是简单地进行责任明确,还需要重视安全管理,告知每一个进入实验室的工作人员应遵守的规章制度和安全责任,谨记安全开展科研工作。

  3.2我校化学实验室安全准入的实践

化学实验室准入制度的探索与实践论文

  化学实验室准入制度是化学实验室安全制度重要的组成部分,化学实验室的安全离不开实验人员安全意识和专业素养的提高。为落实化学实验室准入制度,学院建设便于管理的门禁系统,可以实时通过门禁权限的开放和关闭实现实验室的安全准入。对院内开放区域,即学院实验楼内外围区,如走廊、会议室等公共区域,院内职工和学生可直接办理开通院内开放区域门禁权限,院外人员可通过提交申请办理公共区域门禁权限;对限制开放区,即化学实验室,需完成学校和学院要求方能准许进入。

  (1)构建实验室安全综合管理平台

  构建实验室安全综合管理平台是实验室安全管理条理化、信息化,安全材料数字化的重要方式。通过将实验室信息、安全知识考试、人员安全档案管理、门禁权限申请统一至线上平台,办事流程理成一条线,使实验室安全准入管理更加清晰。实验室安全准入流程包含的培训教育记录、责任书签订、安全报告审核评估、门禁申请审批都可以在线上完成。一方面,通过数据统计分析可以直观了解实验人员安全准入的完成情况,进行动态实时调整更新,提高学校管理部门工作效率;另一方面,人员安全档案数字化可以更好保护档案安全,做到资源整合与共享,为之后拓展实验安全管理提供基础数据支持。

  (2)学校实验室安全知识考核

  实验人员必须在规定时间内进入学校“实验室安全知识网”在线学习有关规章制度和实验室安全知识,达到一定的学习学时后方能参加学校实验室安全知识考核。考核根据专业不同进行主要涉及常识性安全知识、专业安全类知识和消防安全类知识,总分100分,90分以上方能通过。其中,常识性安全知识占35%,专业类安全知识占55%,消防安全类知识占10%。化学类专业类安全知识主要分为化学类安全知识(50%)和特种设备类安全知识(5%)。实验人员可通过《实验室安全手册》和在线模拟测试进行学习,帮助学生快速掌握实验室安全基础知识,进一步提升学生安全意识。

  同时,在规定时间内,全员集中参加考试,考核通过才有资格申请进入实验室,同时颁发实验室安全知识考核合格证书。考核不通过者不得进入实验室开展实验活动,通过再次学习后进行考核,直至考试通过方能得到准入资质。

  (3)学院三级安全教育

  结合专业特点,从以下方面开展实验室三级安全教育,明确告知实验人员学校、学院及实验室的规章制度,实验室存在的危险因素、个人防护以及应急处理等内容。第一级—学院层面,每年新生入学后统一安排实验室安全教育讲座,内容主要包括国家、学校、学院各个层面的规章制度,介绍本学院安全工作和实验室特点,灌输消防知识,并通过实际的案例展开学习。每年11月份左右学校和学院会再次组织安全实践培训,通过消防应急演练、逃生演练等形式进行现场实训,增强学生安全意识,提升事故应急能力。第二级—学院层面,学生确定学科后,学院结合本专业环境安全、设备性能特点、专业实验室管理制度、实验室防护及消防器材的使用进行教育。第三级—实验室层面,实验室安全负责人从实验室本身的设备操作规程、课题研究涉及的安全知识、安全防护以及科研新项目实验安全知识出发进行教育。实验人员必须完整参加实验室三级安全教育,在实验室安全综合管理平台在线填写安全教育卡,由教育者和被教育者共同签字确认,存档管理。

  (4)实验室安全责任书签订

  实验人员进入实验室前必须与实验室安全责任人签订实验室安全责任书,明确实验人员在实验室、工作过程中的安全职责。职责包括接受安全知识教育、遵守各项规章制度、准确记录实验方案、计划和个人防护措施、配合完成隐患排查与整改、保持良好的实验室卫生等方面。实验室安全责任人有权利和义务告知实验人员本实验室可能存在的安全风险。若实验人员违反实验室安全责任书相关内容,安全责任人及学院实验室安全管理人员有权利取消其准入资格。责任书的签订可以有效避免实验室安全责任不够明确、遇事推诿等问题,也有利于推动实验人员落实实验室安全方面的各项工作。

  (5)实验安全评估报告

  进入化学实验室前实验人员必须预先设计好实验方案,并在导师指导下对实验方案进行安全评估,对实验过程中可能存在的危险性进行全面分析。这主要从实验方案、危险化学品辨识、危险化学品危险性和有害因素分析、设备风险性分析、操作和反应过程中注意事项、防范措施六个方面开展安全评估。实验人员必须清楚掌握实验的目的和意义、内容、方法和预期结果,将其准确记录。按照国家相关规定《危险化学品名录》(2015年版)《易制毒化学品的分类和品种目录》(2018年版)、《易制爆危险化学品名录》(2017年版)的要求,实验人员对所用的化学品进行分类,包括危险化学品、易制毒品、易制爆品、剧毒品等。通过查阅化学品安全技术说明书(material safety data sheet,MSDS)了解危险化学品的危险特性、侵入途径、健康危害等信息。项目中需使用到高温、高压、高速、超低温等设备必须进行风险性分析,了解存在的安全风险,并仔细阅读安全操作规程,涉及特种设备必须在专业人员指导下使用。涉及危险操作或反应的必须掌握其操作要点和防护方法。掌握使用化学品的储存条件和应急措施是使用该化学品的前提,对仪器设备必须掌握其安全注意事项,特别是特殊的操作和反应,必须在安全防护齐备的情况下开展实验。通过以上安全评估得到项目所需的防护措施和应急预案,掌握实验室基本情况,最后实验方案和评估结果必须上传至实验室安全综合管理平台,经实验室安全责任人和导师审核、签字,并由学院管理部门进行检查、存档。

  (6)获得安全准入资格

  实验人员通过安全知识考核,参加完三级安全教育,签订实验室安全责任书,并进行实验安全性评估后,可以在线申请实验室安全准入资格。实验室安全责任人在线同意后,系统会发送信息至学院安全管理人员。管理人员会按要求下发开通门禁权限,准许其进入对应实验室。

  4结语

  从学院开始实施实验室准入制度以来,总体效果良好,全院98%以上的研究生都取得所在实验室的准入资格,部分研究生因未在学院实验室开展科研工作故未取得准入资格,达到了实验室安全准入制度实施的基本目的。当然在实践过程中,也发现了有以下几个方面的工作需要进一步改进:

  (1)部分实验人员只是简单应付,所写的实验安全评估报告内容有所欠缺,特别是涉及危险化学品方面,没有很好地利用化学品安全技术说明书,掌握化学品相关性质。

  (2)部分学生进入实验室后并没有按照学院的要求进行实验防护工作。此类现象一经发现,需要通过后期的管理进一步加强教育,如取消其准入资格等管理方法。

  (3)实验室安全准入是一个动态的管理过程,对实验人员,实验内容会随着研究方向的深入或变化发生改变。并结合项目的发展,需要在开题报告、中期答辩和课题更换过程中要求提供更新后的实验安全评估报告,并存档,否则可取消其准入资格。

  随着高等学校教育的不断普及和发展,化学实验室安全的重要性越来越受到重视,特别是化学实验室安全准入制度需要不断进行完善,是一个可持续发展的过程。实验人员从进入实验室前做好心理准备到适应实验室严格的安全管理,通过严格提升准入门槛,实现实验室安全工作可持续发展,提高实验人员的安全素质,尽可能减少人的不安全行为的发生,降低实验室发生安全事故的概率,营造良好的科研实验环境。

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