任务二 实验室安全隐患和防范措施
实验室所用到的化学品部分是有毒、有腐蚀性或者是易燃、易爆品,所以实验室人员在工作中要特别注意安全,坚持“安全第一,预防为主”的原则。
一、腐蚀、灼伤性化学品
化学灼伤是化学品危害中最为普遍发生的危险之一。化学灼伤是指人体细胞或皮肤组织因受到化学品的刺激或腐蚀,部分或全部遭到破坏。在众多的化学品中,酸、碱、氧化剂、还原剂、添加剂和溶剂最容易造成化学灼伤,而这些化学品均是染整实验室最常用的,使用时一定要谨慎。
腐蚀、灼伤性化学品使用操作守则:
(1)取用腐蚀品时,应尽可能戴上防护眼镜和手套,少量用洗耳球、移液管吸取,避免皮肤接触,操作完立即洗手。
(2)固体烧碱或浓硫酸的稀释要在耐热良好的容器中进行,严格按规范操作,即将浓硫酸或固体烧碱在不停搅拌情况下,缓缓倒入水中,切忌逆序。
(3)酸碱中和时,须各自稀释后中和,避免浓酸碱直接中和。
(4)研磨固体烧碱时注意戴防护品,防止小块溅及人体,特别是眼睛,以免造成化学灼伤。
(5)取下沸腾的水或溶液时应做好防护,以防沸腾的液体喷溅引起烫伤。
(6)废液应先按规定方法安全转化后再倒入水槽,严禁随意倾倒,以免造成环境污染、腐蚀排水管道。
(7)装配、拆卸受沾污仪器时,注意仪器破损处,防止造成人体的擦伤,尤其是有毒物质的沾污。如果不小心受伤,应立即就医,并向医生说明仪器上使用药剂情况。
二、防毒
1.基本知识
(1)中毒。中毒是指由于某种物质侵入人体而引起的局部刺激或整个机体功能障碍的任何疾病。凡可使人体受害引起中毒的外来物质都称为毒物。染色打样实验所用的染化料,如部分类别染料、雕白粉、树脂整理剂和络合剂等均具有一定的毒性,使用时应特别注意。
(2)毒性。毒性表示毒物剂量与生理反应间的关系。毒性大小的评价常用LD50(LC50)(指能引起实验动物50%死亡的剂量或浓度,这是统计处理实验所得数据而得的)即半数致死量来衡量。LD50(LC50)通常用毒物质量(mg)与动物的每千克体重之比(mg/kg)表示。毒物浓度过去常用ppm来表示,对气态毒物指一百万份空气容积中,某毒物所占容积份数,即μL/L(测定条件:25℃、101.3kPa);对固态,指一百万份固体物质中毒物的质量份数,即mg/kg。毒物的溶液浓度常用每升液体中所含毒物的毫克数来表示(mg/L)。我国通常按照LD50(LC50)的大小对毒物的急性毒性分五级,见表1-1-1。
表1-1-1 化学毒物毒性分级
2.实验室毒物处理
实验室产生的“三废”中通常含有毒物质,为保证实验室人员健康和防止环境污染,“三废”的排放必须遵守《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》和《中华人民共和国水污染防治法》等法规的有关规定。实验室“三废”排放前必须先经适当处理,以降低或消除毒性。现将几种处理方法简单介绍如下:
(1)废气。少量废气一般可由通风装置排出室外,毒性大的参照工业废气处理办法处理后排出。
(2)无机酸类。排放前先进行中和处理,再用大量水冲洗。中和方法:将废液缓缓倒入过量碳酸钠或氢氧化钙水溶液中或用废碱互相中和。
(3)烧碱、氨水。用盐酸(一般6mol/L)中和,再用大量水冲洗。
(4)含汞、砷等重金属离子的废液。将其转化成硫化物沉淀,控制酸度使[H+]为0.3mol/L。
(5)含氟废液。加生石灰生成氟化钙沉淀。
(6)含氰废液。加烧碱调至pH≥10,加过量高锰酸钾(3%)溶液,使CN-氧化分解。如CN-含量高,可加过量Ca(ClO)2和NaOH溶液。
(7)可燃有机物(不易燃烧的可先用废易燃溶剂稀释)。焚烧法处理,要确保安全,保证充分燃烧。
(8)实验室废固体物。必须经解毒处理后丢弃,严禁倒在生活垃圾处。
3.防毒守则
(1)有毒药品的管理应由责任心强的专人负责,定期做好检查,并要有严格健全的管理制度。
(2)有毒药品瓶要有醒目标志,专橱保管,分类、分级排列。
(3)严禁将食品、餐具带进实验室,离开实验室前务必洗手。
(4)消除二次污染源,即防有害蒸气逸出和毒物撒落。
(5)通过气味辨别药品时,应以手轻扇瓶口远嗅。
(6)有刺激性气体、有毒气体放出的实验要在通风橱内进行,实验前检查通风是否良好,实验时戴防毒面具,不要将头伸进橱内。
(7)实验者应亲自把与有毒物质接触过的所有器皿认真清理。
三、防火、防爆
1.燃烧与爆炸基本知识
燃烧是一种伴有发光、发热现象的剧烈氧化反应。燃烧必备的三个条件为有可燃物存在、有助燃物存在和有着火源,缺少其中任一条件燃烧便不能发生。某些情况下,即使三个条件都具备,若其中某一条件不够充分,如助燃物浓度不够,燃烧也不会发生。对于正进行着的燃烧,若消除其中任何一个要素,燃烧便终止,这即灭火的基本原理。
爆炸是物质迅速从一种状态转变成另一种状态,瞬间释放巨大能量,并产生巨大声响的现象。爆炸使爆炸点周围介质发生急剧的压力突变,这种压力突变也是产生爆炸破坏作用的直接原因。
2.防火、防爆守则
(1)实验室应配备灭火、急救和个人防护用具,实验室工作人员应熟知它们的使用方法。
(2)酒精灯使用方法要正确,要用火柴点燃,不得在已燃酒精灯上对火;用酒精灯盖扣在灯口熄灯,不得用吹灭方式,以防灯内酒精起燃;酒精量不得超过容量的2/3,酒精量不足1/4时,应在灭火后添加酒精。
(3)易燃品的存放一定要远离热源或火源,常见的易燃品有汽油、酒精、苯、乙醚、二硫化碳等。
(4)实验室储存易燃易爆物质,应规定一最低存放量,不能随意无限制存放,以免酿成火灾。
(5)操作易燃易爆品时,严禁仪器口对着人脸;加热时应用水浴加热,严禁用明火、电炉,且要戴防护面罩。
(6)氧化剂和易燃物严禁一起研磨;称量易燃品(如过氧化物)忌用纸;封装易挥发、易燃物忌用蜡;打开蜡封口时忌用火烤或敲击等方法。
(7)某些易燃易爆品须特别存放,如钠等应浸在煤油中存放;苦味酸不能离开水溶液。这些物品的保管应注意:器皿保持不渗,置于平时易看到的场所,定期检查,上锁。
(8)易燃物沾到身上或衣物上时,应立即洗净;沾有氧化剂的衣物要立即更换;废弃易燃物要倒入专用器具并定期清理,不得倾入下水道。
(9)挥发性药品的存放要求低温、通风良好;开启挥发性药品瓶前先在冷水里浸一定时间,开启时瓶口严禁朝向脸部。
(10)衣服着火时要立即以毯子之类蒙盖在着火者身上隔氧熄火,不应慌张跑动,否则会加强气流流向衣服,使火焰加大。
(11)电线着火时须立即切断电源,关闭总电闸,再用四氯化碳灭火器熄灭已燃烧的电线,并及时通知电气装配工人,不许用水或泡沫灭火器熄灭燃烧的电线。
四、气瓶的安全使用
实验室常用气体可通过购置气体钢瓶获得,一些气源也可通过购置发生器来使用。相比较来说,气瓶具有压力稳定、纯度高、种类齐全和使用方便的优点,但多是高压容器,具有潜在使用危险,必须严格按规程操作。
(1)搬运气瓶必须轻拿轻放,并应可靠地固定在支架上,防止摔掷、敲击和剧烈震动,搬运时戴上安全帽。
(2)气瓶存放条件:阴凉,干燥,严禁明火,远离火源。
(3)开启高压气瓶时,操作者应站在气瓶出气口侧面,气瓶应该直立,然后缓缓旋开瓶阀。气体必须经减压阀减压,不得直接放气。
(4)按规定定期对气瓶进行技术检验、耐压试验。充装一般气体的气瓶,每3年检验1次;充装腐蚀性气体的每2年检验1次。使用中,若发现气瓶有严重损伤应提前检验。盛装剧毒或高毒介质的气瓶,在定期技术检验的同时,还要进行气密性试验。
(5)高压气瓶的减压器要专用,安装时上紧螺扣,防止漏气。开启高压气瓶时,操作者应站在气瓶出口的侧面,动作要慢,以减少气流摩擦,防止静电。
(6)可燃气体瓶、氧气瓶必须远离明火(不小于10m)。不能达到规定距离时,应有可靠的隔热防护措施。氧气瓶必须防止油类存在。
(7)高压瓶内气体不得用尽,一般应保持0.2~1MPa的余压,以备充气单位检验取样和防止其他气体倒灌。
五、电气设备安全使用守则
(1)电气设备要妥善接地,绝缘良好。对于新设备使用前要先进行全面检查,防止因运输中的震动造成的电线松动,消除安全隐患。
(2)使用前,检查开关、电动机等是否完好,确保设备正常运转;停用时,确保电源彻底关闭。
(3)电器或电源保险丝烧坏时,应先查明原因,排除故障后再按原负荷更换合适的保险丝。
(4)擦拭设备前确保电源已全部切断。严禁湿手操作,严禁用导电金属器具、湿布清理电门。
(5)使用高压电源工作时,要戴绝缘手套、穿绝缘鞋并站在绝缘垫上。
(6)实验室内不能有裸露线头,以防产生电火花。
(7)电气设备停电复用时,做好防范,以免仪表具击穿。
(8)使用高温炉时,要加罩安全设施,确保自动控温装置可靠,还需人工定时监测,避免温度过高。
(9)正确使用电源闸刀开关,应使闸刀处于完全合上或完全断开的状态,不得停在中间若即若离,以防产生不良电火花。
(10)万一人员受电击,立即用不良导体移开电线,同时切断电源,将伤者移至室外救治,同时通知医疗机构。