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党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央将科技创新摆在国家发展全局的核心位置。我国科技事业迎来前所未有的重大历史机遇。2018年,我国研究与试验发展(research and development,R&D)经费支出占国内生产总值(GDP)的比例达2.18%,超过欧盟15国的平均水平,投入总量居世界第2位[1]。随着高校、科研院所研究人员和科研任务的持续增加,实验室产生的废液、废水、废气亦与日俱增,其对环境的影响也不容忽视。如果实验室废弃物不能得到有效处置,将会给生态环境、人民群众的生活及社会带来极大的安全隐患和负面影响。若对产废源头进行减量化、降危化处理,并将废弃物进行妥善处置、合理分类及资源化利用、充分循环,从而构建“绿色实验室”环境安全体系,则将带来显著的环境效益、社会效益和经济效益。
实验室产生的危险废液,作为一类特殊的液态废物,已被列入《国家危险废物名录》[2]。由于其特有的性质,一旦处理措施欠妥,则将对人群健康和生态环境带来巨大隐患。实验室废液中污染物成分复杂且浓度高,往往具有腐蚀性、毒性及易燃性等危险特性,不同组分的检测、化学行为、去除机制等相关研究均有较高难度。实验室排出的废水同样值得高度关注。我国很多高校和科研院所的实验室受到场地、经费等多方面因素限制,没有独立排水系统或专业的污水处理设备,其直接排入市政污水管网后,将对土壤、空气、水环境等均造成长期的负面影响。
本文讨论实验室环境安全体系的构建,着眼于实验室产生的废液、废水的安全管理,在分析部分国家先进管理经验的基础上,梳理了我国高校、科研院所实验室产生的危险废弃物及目前存在的问题,提出了开展实验室废液减量化、降危化研究和加强实验室废水回用研究及应用的策略,以期为我国建设资源节约型、环境友好型的“绿色实验室”提供参考。
绿色实验室环境安全体系构建:以实验室废液、废水安全管理为例
Construction of environmental safety system for green labs: Examples using safety management practices for laboratory waste liquid and wastewater
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摘要: 我国高等院校和科研院所实验室产生的危险废弃物日益增加,对环境的影响不容忽视。为解决目前存在的实验室危险废弃物管理制度不健全、落实不到位,产废量与处理能力矛盾日益凸显以及实验危险废弃物对环境的影响未得到妥善解决等问题,在分析和整理部分国家先进管理经验的基础上,以实验室废液、废水安全管理为例,提出了构建合理的实验室环境安全体系,开展实验室废液减量化、降危化研究以及加强实验室废水回用研究和应用的对策和建议,为形成资源节约型、环境友好型的绿色实验室提供参考。Abstract: The hazardous waste generated by laboratories of universities and research institutes in China is increasing rapidly, and the impact on the environment cannot be ignored. The existing laboratory hazardous waste management system is not well established and implemented. There is a growing discrepancy between the volume of waste produced and the waste processing capacity. Also, the impact of experimental hazardous waste on the environment has not been properly resolved. To address these problems, we stress the need to build a reasonable environmental safety system for labs. Based on reviews of the state-of-the-art practices of laboratory waste management in some countries, this paper proposes countermeasures and suggestions on establishing the corresponding system in China using laboratory waste liquid and wastewater as examples, e.g. reduction of hazardous waste liquid production and toxicity and enhancement of research and application of reused laboratory wastewater. This paper provides reference for developing resource-saving and environment-friendly green labs.
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[1] 国家统计局. 2018年全国科技经费投入统计公报 [EB/OL]. [2020-08-01]. http://www.stats.gov.cn/tjsj/tjgb/rdpcgb/qgkjjftrtjgb/201908/t20190830_1694754.html. [2] 环境保护部. 国家危险废物名录 [EB/OL]. [2020-08-01]. http://www.mee.gov.cn/gkml/hbb/bl/201606/t20160621_354852.htm. [3] 彭华松, 刘闯, 张青青, 等. 实验室危化品废液“减量化”管理的思考与建议[J]. 化学世界, 2018, 59(10): 692-696. [4] 彭实, 邢晓星, 吴良莉. 美国一些高校实验室废弃物管理概况[J]. 实验室研究与探索, 2009, 28(5): 151-152. doi: 10.3969/j.issn.1006-7167.2009.05.049 [5] 蒋晗, 方结红, 李红亮, 等. 荷兰高校实验室废弃物分类收集处理的研究及启示[J]. 实验室研究与探索, 2018, 37(2): 246-250. doi: 10.3969/j.issn.1006-7167.2018.02.060 [6] 彭实, 沈立娜, 吴良莉. 日本高校化学废液管理及启示[J]. 实验技术与管理, 2009, 26(6): 165-167. doi: 10.3969/j.issn.1002-4956.2009.06.055 [7] 北京市生态环境局. 北京市危险废物污染环境防治条例 [EB/OL]. [2020-08-01]. http://sthjj.beijing.gov.cn/bjhrb/index/xxgk69/zfxxgk43/fdzdgknr2/flfg77/10818161/index.html. [8] 环境保护部. 危险废物经营许可证管理办法(修订草案)(征求意见稿) [EB/OL]. [2020-08-01]. http://www.mee.gov.cn/gkml/hbb/bgth/201712/t20171229_428922.htm. [9] 杜祥琬, 刘晓龙, 葛琴, 等. 通过“无废城市”试点推动固体废物资源化利用, 建设“无废社会”战略初探[J]. 中国工程科学, 2017, 19(4): 119-123. [10] 苗时雨, 毛振钢, 刘锐平, 等. 实验室废液降危减量化处理工艺与工程案例[J]. 环境工程学报, 2020, 14(7): 1944-1949. doi: 10.12030/j.cjee.202001151 [11] 张键, 周骥平, 周俊, 等. 高校实验室废液处置体系的初步建构[J]. 实验技术与管理, 2014, 31(8): 232-235. doi: 10.3969/j.issn.1002-4956.2014.08.060 [12] 彭实. 关于一些高校实验室废液管理现状的调研报告[J]. 实验技术与管理, 2010, 27(2): 153-157. doi: 10.3969/j.issn.1002-4956.2010.02.049 [13] BENJAMIN S. Leading by example: Going green in the lab[2019-06-03][J/OL]. [2020-08-01]. Physics World.. https://physicsworld.com/a/leading-by-example-going-green-in-the-lal/.
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