高秀榮

（鐵嶺師范高等專科學校師范學院，遼寧 鐵嶺 112000）

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，社會對生物類人才需求大量增加。各高校生物學科的發(fā)展也非常迅速。高校生物類實驗室是生物學科教學實踐的重要載體，所以，近年來高校生物實驗室的數(shù)量有了顯著的增加，成為高校內(nèi)繼物理類實驗室及化學類實驗室之外最重要的實驗室[1]。與此同時,生物實驗室也產(chǎn)生越來越多廢棄物。由于生物實驗室的特殊性,大多數(shù)廢棄物都是有毒有害的,如不加以科學和徹底的處理,便直接排入環(huán)境,將會對人類健康和自然環(huán)境造成嚴重的影響。因此，對生物試驗室廢棄物的正確處置的研究日益引起人們的重視[2]。

1 生物實驗室常見廢棄物種類及危害

同一般化學實驗室和物理實驗室相比，生物類實驗室污染物種類更加復雜。除一般化學試劑和各類實驗耗材外，還包括各類生物制品、具有傳染性的病原微生物、動植物殘體、射線等。其中有的為無色無味的有毒試劑，有的是具有不確定危害性的生物制品，有的是具有極強傳染性的病原。因此，生物類實驗室污染物所造成的潛在環(huán)境危害比化學類實驗室更大，處理方法也更為復雜和專業(yè)[3]。

1.1 化學試劑類

生物實驗室的化學試劑一般包括普通無機及有機試劑、防腐殺菌劑、植物試劑、動物試劑、生化試劑、培養(yǎng)基、抗體及其他生物試劑等。其中相當一部分具有毒性或潛在毒性。如鹽酸、硝酸、硫酸、高氯酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀過氧化氫等強酸及強堿類試劑等具有強腐蝕作用；乙醚、石油醚等醚類化合物，甲苯、二甲苯等苯類化合物，正丁醇、異丙醇等醇類化合物，以及四氫呋喃、三乙醇胺、哌啶等有機揮發(fā)性試劑可造成肺、鼻、喉灼傷，并進一步導致慢性肺病(支氣管炎、肺氣腫)、肺癌等呼吸系統(tǒng)疾??；硝基苯、氟化物、4二硝基苯肼、疊氮鈉、四氫呋喃等固體化學試劑及其蒸氣還可以通過消化系統(tǒng)進入血液循環(huán)，導致中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害，甚至可以進入肝臟、腎臟等臟器，造成急性或慢性臟器功能衰竭[4-5]。

1.2 生物樣品及實驗材料類

生物實驗室需長期培(飼)養(yǎng)和保存一定數(shù)量的微生物、細胞和動植物，其中有極具危害性的病毒、病原菌、癌細胞、轉(zhuǎn)基因動植物、感染病原的實驗動物以及具有抗生素免疫性的工程菌等，還有諸如焦碳酸二乙酯(DEPC)、溴化乙錠(PI)等染料、固定液、顯影液之類的輔助試劑及各類試劑盒，如DNA提取試劑盒，銀染試劑盒、核酸雜交試劑盒。這些材料中有的由于所涉及的毒物非常復雜，危害性極強，一旦泄漏或廢棄物處置不當，就會產(chǎn)生嚴重的環(huán)境危害，后果不堪設想。如國內(nèi)外多起SARS冠狀病毒實驗室感染事件，和東北農(nóng)業(yè)大學28名師生動物實驗感染布魯氏菌病事件[6]，都對實驗室人員的健康及當?shù)刂苓吶罕姷陌踩斐闪藰O為嚴重的污染和影響。

1.3 放射性物質(zhì)類

除化學類、生物類等常規(guī)污染物外，生物實驗室還存在著不易覺察和防護的無形污染源，如紫外儀所產(chǎn)生的短波紫外線輻射，各類大型儀器設備所形成的強大磁場輻射等。短時間受到強大的電磁波輻射可引起體內(nèi)的致癌因子表達水平急劇上升，如長期遭受輻射則會損傷人體免疫系統(tǒng)，產(chǎn)生更為嚴重的疾病。另外，此類無形的污染如發(fā)生泄漏，則更加不容易發(fā)現(xiàn)，泄漏的渠道也更加多樣，影響的范圍也更大。如2008年比利時國家放射性物質(zhì)研究所醫(yī)學實驗室發(fā)生了放射性碘泄漏事件，導致實驗室方圓5km范圍近兩萬居民受到影響，成為比利時境內(nèi)發(fā)生的最嚴重的放射性泄漏事件。因此加強該方面的實驗室防護與有形的污染物同樣重要。

2 實驗室廢棄物處理原則和一般方法

盡管建立嚴格的管理體系及采取合理監(jiān)測及防護措施可以有效減少生物實驗室廢棄物的產(chǎn)生，降低生物污染事故的發(fā)生幾率。但生物試驗室還是不可避免產(chǎn)生少量的廢棄物。對于生物試驗室廢棄物的處理一般遵循以下原則和方法。

2.1 實驗室廢棄物處理的原則

(1)盡量將廢物回收并循環(huán)使用，不產(chǎn)生新的廢棄物。

(2)盡量將廢物使其體積變小，并隔離貯存。

(3)盡量將廢物中有害部分和無害部分分離。

(4)經(jīng)過處理后的廢液，必須確保已相當稀少且安全時，才可以排放到環(huán)境中。

(5)在保證安全且不產(chǎn)生有害氣體和殘余物的前提下，可選擇將廢棄物焚燒或選擇安全場所填埋，而不使其裸露在地面上。

2.2 生物實驗廢棄物收集和處理的方法

(1)分類收集、分別存放、集中處理。生物實驗室的廢棄物種類多，成分雜，危害大。在收集和處理時，應該根據(jù)廢棄物的性質(zhì)和狀態(tài)不同，分門別類予以收集和保存。如根據(jù)廢棄物的性狀不同，將固體廢棄物、液體廢棄物、氣體廢棄物分別收集和存放；根據(jù)廢棄物濃度不同，將濃度較高的廢棄物收集在一起，或?qū)⒂休^大回收價值的貴重金屬集中收集，歸類后采取不同的方法集中處理，達標后排放，有效防止廢棄物對環(huán)境的危害。

(2)控制源頭、物盡其用、節(jié)約成本。實驗室工作者應樹立綠色環(huán)保的思想，依據(jù)節(jié)約成本、循環(huán)利用的思路來考慮和解決實驗中出現(xiàn)的污染問題，盡量從源頭減少污染物的產(chǎn)生。在選定實驗材料及實驗過程中，要充分發(fā)揮生物學科的特長，全面考慮，做到物盡其用和減少浪費，在廢棄物處理中要首先考慮以廢治廢，處理方法力求簡便易行，盡可能地減少污染物直接排放。

（3）合理利用資源化污染物。對實驗室所產(chǎn)生的廢物進行資源化利用，是解決當前生物實驗室污染物處理的根本手段。國家環(huán)境保護公益性行業(yè)科研專項中就已明確提出，要 “提升我國廢物資源化水平的技術與管理措施；研究固體廢物、危險廢物全過程控制關鍵技術及二次污染控制技術的評估體系”。目前，國內(nèi)對此問題的研究正在逐漸加強，但尚未形成較為完整系統(tǒng)的研究成果。但可以預見，將將是未來實驗室廢棄物處理的趨勢和方向，真正實現(xiàn)經(jīng)濟、社會與生態(tài)環(huán)境的“三贏”。

3 生物實驗室常見廢棄物處理方法

3.1 廢氣處理

生物實驗室產(chǎn)生的廢氣包括儀器產(chǎn)生的廢氣，燃料燃燒產(chǎn)生的廢氣，實驗過程中各類試劑和樣品的揮發(fā)產(chǎn)生的廢氣等。首先，實驗室通風換氣裝置應加設過濾器，窗戶應做雙層玻璃，并采取密封形式，確保實驗室廢氣不會無組織排放到外界環(huán)境。對一般的有毒氣體可通過通風櫥或通風管道，經(jīng)空氣徹底稀釋到安全濃度后排出。對于劇毒氣體，必須全部收集并轉(zhuǎn)化為無害氣體、消除或回收。如讓廢氣通過與適當?shù)囊后w或固體吸收劑進行充分接觸并吸收，除去其中有害氣體，或使廢氣吸附在固體吸收劑的表面后，便于下一步分離處理。另外，還可以通過燃燒的方法去除有害氣體，但此方法必須確保燃燒后不會產(chǎn)生二次污染。

3.2 廢液處理

生物實驗室產(chǎn)生的廢液包括多余的液態(tài)樣品，樣品分析殘液，樣品提純產(chǎn)生的有機廢液、洗滌水等。這些廢液含有成分復雜的有機物、危害性極大的重金屬離子及有害微生物等，另外還含有細菌毒素、藥物殘留等。處理實驗室廢液應當根據(jù)廢物的成分和性質(zhì)選擇適合的方法，如對酸性廢水可選用堿水廢水進行中和處理，有機溶劑應根據(jù)其化學特性選擇氧化分解、焚燒、萃取、層析、蒸餾等方式進行處理，具備回收條件的有機溶劑應根據(jù)性質(zhì)進行回收。對于不具備回收條件的有害廢液應集中放入廢液瓶或桶中，封閉桶口，集中后統(tǒng)一送到具備相應資質(zhì)的危險廢物處置單位進行銷毀。

3.3 固廢處理

生物實驗室產(chǎn)生的固體廢棄物包括：生物組織、多余固體樣品或標本、消耗或破損的實驗用品等。生物類固體廢物的處理應根據(jù)其物理特性、生物特性，由專人分類收集，進行消毒后統(tǒng)一送到有資質(zhì)的危險廢物處理中心處置。對于可能含有致病微生物的培養(yǎng)基、菌種、標本在廢棄前，均需采用適當方法消毒，如高壓蒸氣滅菌。實驗廢棄的活性生物材料必須及時滅活和消毒處理，特別是細胞和微生物。實驗動物尸體或器官必須及時按要求消毒，統(tǒng)一送交有關部門進行焚燒。實驗中用過的一次性手套、吸頭等需經(jīng)過滅菌處理后進行深埋處理，廢棄的玻璃制品和金屬物品應使用專用容器進行收集，并送有關部門統(tǒng)一處理。使用過的針頭等銳器不應直接接觸皮膚，而是應置于盛有消毒液的硬壁的容器內(nèi)，經(jīng)高壓蒸氣滅菌后丟棄或再處理保存。

4 結束語

對高校生物實驗室有害廢棄物進行良好規(guī)范的安全管理，是關系到高校的安全和穩(wěn)定的重要因素。生物實驗室廢棄物種類繁多、危害性不同，對廢棄物的處理方法研究，對整個社會的生態(tài)環(huán)境和我國的科學發(fā)展具有重大意義。

[1]郭桂英、鄭繼平：高校生物實驗室污染物現(xiàn)狀與治理[J].實驗室研究與探索,2013,32(4):230-232.

[2]溫洪宇、張?zhí)镘?、沈露露等：普通微生物學實驗室安全管理及使用[J].實驗室研究與探索,2010,29(9):173-174,182.

[3]胡超、黃麗華、曹杏芝等：生物學實驗室危險藥品的安全管理 [J].湖南科技學院學報,2011,32(4)：46-47.

[4]梁文喻、唐玉樵、夏安莉：職業(yè)性急性乙腈中毒8例報告[J].中國工業(yè)醫(yī)學雜志,2011,24(2):103,115.

[5]李英趁：實驗室廢液處理的注意事項 [J].中國質(zhì)量技術監(jiān)督,2011,(2):74.

[6]王帝、翟璐：東北農(nóng)業(yè)大學28名師生因動物實驗感染嚴重傳染病[N].中國青年報,2011-9-3(03版).