二、实验室安全知识和意外事故处理
“安全第一、预防为主”是我国安全生产的方针,它保证有一个安全、整洁的实验环境,保护学生和实验室人员的安全和健康,正常有序地开展实验和科研工作。学生必须不断提高安全意识,掌握丰富的安全知识,严格遵守操作规程和规章制度,时刻保持高度的警惕性,避免事故的发生。
学生进入大气污染控制工程实验室,首先阅读挂在墙壁上的“实验室安全守则和规章制度”和“实验室操作规程”。学生必须熟悉实验室安全知识,牢记实验室操作规范与守则,确保安全第一。
1.实验室危险性类型
(1)火灾爆炸危险性
实验室中会用到易燃易炸物品、高压气体钢瓶、低温液化气体、减压系统(真空干燥、蒸馏等),如果处理不当,操作失灵,再遇上高温、明火、撞击、容器破裂或没有遵守安全防护要求,往往酿成火灾爆炸事故,轻则造成人身伤害、仪器设备破损,重则造成人员伤亡、房屋破坏。
实验室常见易燃易爆物质如下所述。
①易燃易爆液体,如苯、甲苯、乙醇、石油醚、丙酮等;
②易燃易爆固体,如钾、钠等轻金属;
③强氧化剂,如硝酸铵、硝酸钾、高氯酸、过氧化钠、过氧化物等;
④压缩及液化气体,如H2、C2H2、液化石油气等。
(2)有毒物质的危险性
实验室经常使用各种有机溶剂,不仅易燃易爆而且有毒。在有些实验中由于化学反应也产生有毒气体,如不注意有引起中毒的可能性。有毒物质参与或有有毒物质产生的实验必须在通风橱里进行操作。
(3)触电危险性
实验室离不开电气设备,学生应懂得如何防止触电事故或由于使用非防爆电器产生电火花引起的爆炸事故。
(4)机械伤害危险性
实验室经常用到玻璃器皿,进行割断玻璃管、胶塞打孔、用玻璃管连接胶管等操作。制作者疏忽大意或思想不集中造成皮肤与手指创伤、割伤也常有发生。
(5)放射线危险性
从事放射性物质分析及X射线衍射分析的人员很可能受到放射性物质及X射线的伤害,必须认真防护,避免放射性物质侵入和污染人体。
2.化学药品的储藏与保管
①所有化学药品的容器都应贴上清晰的永久标签,以标明内容物及其潜在危险。
②所有化学药品都应具备物品安全数据清单(MSDS)。
③对于在储藏过程中不稳定或形成过氧化物的化学药品加注特别标记。
④化学药品储藏的高度应合适,通风橱内不得储存化学药品。
⑤装有腐蚀性液体的容器的储藏位置应当尽可能低,并加垫收集盘。
⑥将腐蚀性化学品、毒性化学品、有机过氧化物、易自燃和放射性物质分开储藏,标签上标明购买日期,不得储存大量易燃溶剂,用多少领用多少,以防这些化学品相互作用,产生有毒烟雾,发生火灾,甚至爆炸。这类药品包括漂白剂、硝酸、高氯酸和过氧化氢等。
⑦挥发性和毒性物品需要特殊储藏,密闭容器的盖子。未经允许实验室不得储存剧毒药品。
3.压缩气体和气体钢瓶的使用规定
①压缩气体属一级危险品,包括永久气体(第一类),液化气体(第二类)和溶解气体(第三类)。
②必须按照规定限制存放在实验室的钢瓶数量和压缩气体容量,实验室内严禁存放氢气。
③压缩气体钢瓶应当直立放置,确保单独靠放实验台或墙壁并用铁索固定以防倾倒,压缩气体钢瓶应当远离热源、腐蚀性材料和潜在的冲击,当气体用完或不再使用时,应将钢瓶立即退还给供应商,钢瓶转运应使用钢瓶推车并保持直立,同时关紧阀门并卸掉调节器。
④压缩气体钢瓶必须在阀门和调节器完好无损的情况下和通风良好的场所使用,涉及有毒气体应增加局部通风。
⑤压力表与减压阀不可粘上油污。
⑥打开减压阀前应当擦净钢瓶阀门出口的水和尘灰。
⑦检查减压阀是否有泄漏或损坏,钢瓶内保存适当余气。
⑧钢瓶表面要有清楚的标签,注明气体名称。
⑨每次用过气体,将钢瓶主阀关闭并释放减压阀内过剩的压力。
4.废弃物的回收和处理
(1)固体废物
除非固体是有毒性的或是极易回收的,一般均放入指定的盛放没有危险性废弃物的容器里。毒性废弃物应放入有特别标志的容器里,一些特殊的有毒化学试剂在丢弃前应当经过适当处理以减小其毒性。
(2)水溶性废弃物
无毒的、中性的、无味道的水溶性物质可以直接倒入水槽流入下水道。强酸性或者强碱性物质在丢弃之前应被中和,并且用大量水冲洗干净。任何能够与稀酸或稀碱反应的物质,都不能随便倒入下水道。
(3)有机溶剂
废弃的有机溶剂不应倒入下水道,应倒入贴有标签的专门容器内,统一回收,集中处理,储存容器容量不得超过10L,需放置在实验室内固定位置。
5.安全用电
实验室常用的标准插座为50Hz 220V的交流电,用电线须按照国际标准的电线套色(见表1-1),配备电器与插座之间的导线务必遵守此标准。
表1-1 国际标准的电线套色
实验室用电须注意:
①实验室内严禁私拉私接电线;
②不得超负荷使用电插座;
③不得在同一电插座上连接多个插座并同时使用多种电器;
④确保所有的电线设备足以提供所需的电流;
⑤不要长期使用接线板。
6.实验室灭火
(1)实验室灭火措施
①首先切断电源、熄灭所有加热设备,快速移去附近的可燃物,关闭通风装置、减少空气流通,防止火势蔓延。
②立即扑灭火焰、设法隔断空气,使温度下降到可燃物的着火点以下。
③火势较大时,可用灭火器灭火。常用的灭火器有以下四种:
二氧化碳灭火器,用以扑救电器、油类和酸类火灾,不能扑救钾、钠、镁、铝等物质。
泡沫灭火器,适用于有机溶剂、油类着火,但不宜扑救电器火灾。
干粉灭火器,适用于扑灭油类、有机物、遇水燃烧物质的火灾。
1211灭火器,适用于扑灭油类、有机溶剂、精密仪器、文物档案等火灾。
(2)实验室灭火注意事项
①用水灭火时注意:能与水发生猛烈作用的物质失火时,不能用水灭火,如金属钠、电石、浓硫酸、五氧化二磷、过氧化物等。密度比水小、不溶于水的易燃与可燃液体,如石油烃类化合物和苯类等芳香族化合物失火燃烧时,禁止用水扑灭。溶于水或稍溶于水的易燃物与可燃液体,如醇类、醚类、酯类、酮类等失火时,可用雾状水、化学泡沫、皂化泡沫等。不溶于水、密度大于水的易燃与可燃液体,如二氧化碳引起的着火,可用水扑灭,因为水能浮在液面上将空气隔绝,禁止使用四氯化碳灭火器。对于小面积范围的过火燃烧,可用防火砂覆盖。
②电气设备及电线着火时,首先用四氯化碳灭火剂灭火,电源切断后才能用水扑救。严禁在未切断电源前用水或泡沫灭火剂扑救。
③回流加热时,如因冷凝效果不好,易燃蒸汽在冷凝器顶端着火,应先切断加热源,再行扑救。绝不可用塞子或其他物品堵住冷凝管口。
④若敞口的器皿中发生燃烧,应尽快先切断加热源,设法盖住器皿口、隔绝空气,使火熄灭。
⑤扑灭产生有毒蒸气的火情时,要特别注意防毒。
(3)灭火器的维护
①灭火器要定期检查,并按规定更换药液。使用后应彻底清洗,并更换损坏的零件。
②使用前须检查喷嘴是否畅通,如有阻塞,应用铁丝疏通后再使用,以免造成爆炸。
③灭火器一定要固定放在明显的地方,不得任意移动。
7.实验室意外事故处理
①灭火 若因酒精、苯或乙醚等引起着火,应立即用湿布或沙土等扑灭。若遇电气设备着火,必须先切断电源,再用泡沫式灭火器或四氯化碳灭火器灭火。实验人员衣服着火时,不可慌张跑动,否则会加强气流流动,使燃烧加剧,而应尽快脱下衣服,或在地面上打滚或跳入水池。火被扑灭后,让病人躺下,保暖,并送医院做进一步治疗。
②烫伤 可用高锰酸钾溶液或苦味酸溶液揩洗灼伤处,再搽上烫伤油膏。
③酸伤 若强酸溅到眼睛或皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后用饱和碳酸氢钠溶液或者稀氨水冲洗,再用水冲洗。最后涂上医用凡士林,并送医院做进一步治疗。
④碱伤 立即用大量水冲洗,然后用硼酸或醋酸溶液(20g/L)冲洗、水冲洗,最后涂上医用凡士林。
⑤割伤 伤口不能用水洗,应立即用药棉擦净伤口,伤口内若有玻璃碎片,需先挑出,再涂上紫药水,或红药水、碘酒,但红药水和碘酒不能同时使用,再用止血贴或纱布包扎。
⑥触电 首先应切断电源,然后在必要时,进行人工呼吸。
⑦毒气 若吸入溴蒸气、氯化氢、氯等气体,可立即吸入少量酒精蒸气以解毒;若吸入硫化氢气体,会感到不适或头晕,应立即到室外呼吸新鲜空气。
⑧对伤势较重者,应立即送医院医治,任何延误都可能使治疗变得更加复杂和困难。