環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)研究

王莉 張立超 包先明 李雨奎 劉飛

摘要：環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室排放的有害液體、氣體、固體廢棄物會對環(huán)境造成污染，綠色實(shí)驗(yàn)室建設(shè)刻不容緩，建立客觀的綠色實(shí)驗(yàn)室評價體系，“三廢”處置綠色化，可以有效解決環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境污染問題。

關(guān)鍵詞：環(huán)境監(jiān)測學(xué)；綠色實(shí)驗(yàn)室；評價體系

中圖分類號：X173 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）14-0253-02

良好的環(huán)境是人類發(fā)展的前提，同時也是人類賴以生存、社會得以安定的基本條件。環(huán)境問題是人類社會面臨的一個重大時代問題，1962年出版的《寂靜的春天》指出人類活動對環(huán)境造成了巨大的破壞，開啟了人類環(huán)境保護(hù)的意識。1972年，一百多個國家的代表在瑞典首都斯德哥爾摩召開“聯(lián)合國人類環(huán)境會議”。大會提出了“只有一個地球”的口號，并且通過了《人類環(huán)境宣言》，這是世界環(huán)境保護(hù)史上第一個里程碑。

我國也不例外，以城市為中心的環(huán)境污染不斷加劇，并正向農(nóng)村蔓延，很多地方的生態(tài)破壞也很嚴(yán)重。目前我們的關(guān)注點(diǎn)多集中在工廠、企業(yè)的“三廢”排放、農(nóng)業(yè)的面源污染等，很少關(guān)注學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室污染。為了落實(shí)環(huán)境保護(hù)的基本國策，中國教育部、國家環(huán)境保護(hù)總局制定了《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室排污管理的通知》，中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部、國家發(fā)展和改革委員會制定了《國家危險廢物名錄》（第1號）等相關(guān)法律、法規(guī)。根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)的要求，建設(shè)綠色環(huán)保的實(shí)驗(yàn)室意義重大，本文就環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室的綠色化建設(shè)提出具體的對策。

一、環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)的意義

環(huán)境監(jiān)測是人們認(rèn)識環(huán)境要素的重要手段，環(huán)境科學(xué)專業(yè)學(xué)生需要通過學(xué)習(xí)掌握水、空氣、固體廢物、土壤、噪聲、生物、放射性等環(huán)境要素的監(jiān)測技術(shù)和方法，環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)是環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程專業(yè)本科生的必修課，實(shí)驗(yàn)課時比較多，一般在24-36學(xué)時，作為一門專業(yè)核心課程，對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新思維具有顯著的促進(jìn)作用，有利于培養(yǎng)應(yīng)用型人才[1]。

二、環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室的主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和特點(diǎn)

環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要監(jiān)測項(xiàng)目包括空氣和廢氣監(jiān)測、土壤污染監(jiān)測、固體廢物監(jiān)測、噪聲監(jiān)測等模塊[2，3]，根據(jù)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)可以分為觀察性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)。環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

環(huán)境監(jiān)測學(xué)的實(shí)驗(yàn)與其他課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目比較，具有如下特點(diǎn)。

（一）需要的化學(xué)藥品多

環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目需要較多的實(shí)驗(yàn)藥品，比如測定土壤中的總氮，需要10多種化學(xué)藥品，部分化學(xué)藥品具有一定的毒性，這些藥品使用后如果直接排放到城市下水道，會造成潛在的污染風(fēng)險。

（二）產(chǎn)生氣體污染物

土壤消解過程中使用到硝酸、高氯酸等，會產(chǎn)生混合氣體，對人體呼吸系統(tǒng)具有不利影響，影響人體健康；土壤重金屬監(jiān)測會產(chǎn)生有毒的氫化物。這些氣體污染物如果不進(jìn)行適當(dāng)處理，就會對師生的身體健康產(chǎn)生危害。

三、環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)的策略

（一）建立客觀的綠色實(shí)驗(yàn)室評價體系

綠色實(shí)驗(yàn)室評價體系應(yīng)該根據(jù)“3R”原則，即減量化原則、再利用原則和再循環(huán)原則。減量化原則（reduce）要求在達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡那疤嵯?，使用的藥品盡可能的少，從而達(dá)到減少廢物排放的目的。再利用原則（reuse）要求抵制一次性用品的泛濫，使用的器皿、部分耗材等盡可能的反復(fù)利用；再循環(huán)原則（recycle）要求部分重金屬能夠回收利用等。環(huán)境監(jiān)測學(xué)綠色實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該包含的指標(biāo)如下：實(shí)驗(yàn)室的建筑布局、空間大小、空氣質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)室的管理規(guī)章制度、材料的保管和應(yīng)用、“三廢”的處理、實(shí)驗(yàn)室的事故應(yīng)急處理方案等[4]。

（二）實(shí)驗(yàn)室“三廢”處理綠色化

實(shí)驗(yàn)室液體廢棄物處置辦法主要是廢液分類回收、分別存放、集中處理，對于酸、堿廢液通過酸堿中和反應(yīng)后進(jìn)行處理，使廢液的pH達(dá)到6-8后再進(jìn)行排放[5]，降低廢液對下水道的腐蝕，防止污染擴(kuò)散。氣體廢棄物對師生健康危害較大，利用一些綠色植物比如蘆薈、吊蘭等能吸收有害氣體，同時還會產(chǎn)生一定量的氧氣，從而凈化實(shí)驗(yàn)室空氣[6]。固體廢棄物產(chǎn)生較少，比如干燥后的土壤污泥等，集中放置，統(tǒng)一處置。盡量用毒性較小的實(shí)驗(yàn)代替毒性較大的實(shí)驗(yàn)，盡量用低毒實(shí)驗(yàn)材料代替高毒實(shí)驗(yàn)材料，通過聯(lián)合實(shí)驗(yàn)或系列實(shí)驗(yàn)，把有毒有害的中間產(chǎn)物作為其他實(shí)驗(yàn)的材料，盡量使實(shí)驗(yàn)最終產(chǎn)物無害無毒化[7]。

（三）利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)

改變過去理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相分離的教學(xué)方法，采用仿真軟件在電腦上進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)方式更加直觀，給學(xué)生帶來一種如臨現(xiàn)場的親身感受?；瘜W(xué)需氧量的測定、生化需氧量的測定等都可以方便地觀察到整個實(shí)驗(yàn)流程，學(xué)生在電腦上很快就熟悉了整個實(shí)驗(yàn)流程，虛擬仿真作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助手段，學(xué)生不僅快速地了解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過程，而且節(jié)省了實(shí)驗(yàn)藥品，防止了實(shí)驗(yàn)室污染[8]。

四、結(jié)束語

環(huán)境監(jiān)測學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化建設(shè)是一個漫長的過程，不可能一蹴而就，目前仍在繼續(xù)摸索和推進(jìn)之中，需要我們不斷的研究、不斷的創(chuàng)新，總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，真正做到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提高了技能和動手能力，同時實(shí)驗(yàn)過程盡可能不對環(huán)境造成破壞，使學(xué)生較早就樹立了環(huán)境保護(hù)的大局意識，進(jìn)一步推動實(shí)驗(yàn)室的綠色化進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉桂香，曹林洪.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)，促進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].課程教育研究，2015，34（1）：150-153.

[2]張琳，肖玫，胡將軍，張根壽.環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究[J].高等理科教育，2004，（5）：94-99.

[3]奚旦立.環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，2011：1-131.

[4]王茂禎，馮之浚.循環(huán)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新評價指標(biāo)體系研究[J].中國人口資源與環(huán)境，2012，22（4）：163-166.

[5]杜鵑.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對環(huán)境的污染及其治理[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2007，（1）：170-172.

[6]毛世忠，周太久，梁惠凌.室內(nèi)抗污染植物的選擇及日常管理[J].廣西科學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，24（3）：217-219.

[7]丁愛俠，鄭春龍.實(shí)驗(yàn)室污染調(diào)查及綠色化管理新舉措[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2009，28（3）：276-278.

[8]王曉東，朱華，張亮.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34（1）：150-153.