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試談動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室常見(jiàn)廢棄物的危害和處理

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2011-01-06  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
核心提示:本文說(shuō)明了一般的動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室所產(chǎn)生的廢棄物對人類(lèi)和環(huán)境所帶來(lái)的危害,并參閱有關(guān)資料,整理和總結出一些對廢棄物處理的方法,并提出一些減少實(shí)驗室廢棄物的建議,使實(shí)驗室人員能夠認識并重視到廢棄物的危害,在處理廢棄物時(shí)可以借鑒和參考,從而減少實(shí)驗室廢棄物所帶來(lái)的環(huán)境污染和生態(tài)破壞,保護生物安全。

阿拉山口檢驗檢疫局     徐軍   張召  莫善明  賈伊娜  張江國

 1 前言
    隨著(zhù)世界貿易的進(jìn)一步發(fā)展,我國進(jìn)出口貿易的范圍也在進(jìn)一步擴大,作為一般的動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室,所檢測的商品將會(huì )更多,所用到與檢疫實(shí)驗有關(guān)的藥品、試劑、一次性用具、實(shí)驗器械等將會(huì )增多,因此所產(chǎn)生的廢棄物也將會(huì )隨之增加。
   近年來(lái),實(shí)驗室所產(chǎn)生的廢棄物由于沒(méi)有進(jìn)行必要的處理而直接排入外界所造成的危害,已經(jīng)嶄露頭角,實(shí)驗室已經(jīng)成為一個(gè)不容忽視的污染源,特別是生物性實(shí)驗室,所產(chǎn)生的廢棄物或檢疫樣,可能攜帶一些危害性生物,極有可能造成疾病的流行或某些有害生物的瘋狂生長(cháng),破壞生態(tài)環(huán)境。

2 動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室廢棄物的分類(lèi)
    動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室的廢棄物可以分為:
(1)化學(xué)性廢棄物:有氰化物、硝酸鹽、鄰苯二胺、砒霜等;
(2)生物性廢棄物:有作廢的動(dòng)植物標本、動(dòng)植物檢疫樣品、微生物培養物、染色液等;
(3)一般的廢物:打碎的玻璃器皿、廢紙、廢紗布、橡膠以及塑料制品。

3 動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室廢棄物的危害
3.1化學(xué)性廢棄物
3.1.1氰化物和硝酸鹽:氰化鉀和硝酸鹽常用作微生物培養劑的制作。
 ①氰化物屬于劇毒物質(zhì),在酸性條件下易產(chǎn)生氰化氫,氰化氫為劇毒氣體,在實(shí)驗現場(chǎng)的最高含量須≤0.3 mg/m3;在居民大氣中最高含量須≤0.8mg/m3 [1]。CN—能與細胞色素酶牢固結合阻止Fe+3還原,是組織細胞缺氧而窒息,從而抑制多種酶的活性。

  ②硝酸鹽容易誘發(fā)糖尿病,易造成腎臟的損害,如果人們攝取了高濃度的硝酸鹽,腎臟的負擔加重,容易引起溶血性貧血。并且硝酸鹽可以在酶和細菌的作用下,被還原成亞硝酸鹽,亞硝酸鹽與人體血液作用,形成高鐵血紅蛋白,從而使血液失去攜氧功能,使人缺氧中毒,輕者頭昏、心悸、嘔吐、口唇青紫,重者神志不清、抽搐、呼吸急促,搶救不及時(shí)可危及生命。不僅如此,亞硝酸鹽在人體內外與仲胺類(lèi)作用形成具有“三致” 作用的亞硝胺類(lèi),可嚴重危害人體健康。

3.1.2鄰苯二胺:鄰苯二胺是ELISA實(shí)驗常用的化學(xué)藥品,可經(jīng)過(guò)吸入、食入和皮膚侵入,對眼睛、粘膜、呼吸道有刺激作用;可以致微生物突變,遇火、高熱可燃,受熱分解放出有毒的氧化氮煙氣。

3.1.3砒霜(As2O3):為劇毒物質(zhì),砷化合物易和體內酶的巰基(-SH)結合,使酶失去活性,阻礙細胞正常代謝,使細胞變性壞死,從而損害神經(jīng)系統、肝臟和腎臟。慢性砷中毒可伴隨“三致”的發(fā)生[2]。3.2生物性廢棄物

3.2.1動(dòng)植物標本:動(dòng)植物標本一般都用福爾馬林作為防腐劑,被浸泡過(guò)的標本廢棄后,上面會(huì )有甲醛氣體散出。甲醛對神經(jīng)系統、免疫系統、肝臟等有嚴重的損害,還會(huì )刺激眼結膜、呼吸道粘膜和皮膚,引起過(guò)敏性皮炎、結膜炎、咽喉炎、支氣管炎等,損害視神經(jīng)和視網(wǎng)膜,引起頭痛、視力下降或失明,并且具有致癌、致畸作用。目前,世界衛生組織(WHO)和美國環(huán)境保護局(EPA)已將其列為具有潛在危險的致癌、致畸物質(zhì)和重要的環(huán)境污染物[3]。風(fēng)干的標本可能因為保存不當而孳生一些病原生物(如:蟲(chóng)子、蟲(chóng)卵或霉菌等)而成為一個(gè)傳染源,若不進(jìn)行熏蒸或再烘干處理,則有可能損害其它標本或物品。

3.2.2 檢疫樣品
  3.2.2.1 植物性檢疫樣:棉花、棉短絨、廢絲、水果、花卉、木材等上面可能攜帶一些雜草籽、霉菌、細菌、病毒以及一些害蟲(chóng)等,檢疫實(shí)驗室對于這些檢疫樣品一定要妥善保管和處理,若使有害生物進(jìn)入到外界環(huán)境,就有可能在新的地方瘋狂生長(cháng),從而形成“生物入侵” 。如19世紀美洲仙人掌傳入澳大利亞,最初是用來(lái)做籬笆,圈養牛羊,但是它迅速生長(cháng),到了1925年已侵染牧場(chǎng),使得其中很大部分不能放牧,土地不能耕種,并且還以驚人的速度擴散。還有就是發(fā)生在我國的,在上世紀90 年代初,我國在大量引進(jìn)觀(guān)賞植物巴西鐵(Dracaena fragrans )時(shí),蔗扁蛾(Opogona sacchari )隨之傳入,并隨巴西鐵迅速擴散,現已分布于北京及南方各省,并且由南向北蔓延。經(jīng)調查,蔗扁蛾目前在北京各花卉生產(chǎn)基地均有不同程度的發(fā)生,嚴重時(shí),每年巴西鐵因此蟲(chóng)的淘汰率達50%以上,現已成為北京溫室花卉生產(chǎn)中的主要害蟲(chóng)之一[4]。

   外來(lái)生物入侵的危害:第一,造成嚴重的生態(tài)破壞和生物污染。比如,原產(chǎn)于南美洲的水葫蘆現已遍布華北、華東、華中、華南的河流、湖泊、水塘,瘋長(cháng)成災,嚴重破壞水生生態(tài)系統的結構和功能,導致大量水生動(dòng)植物的死亡,并且阻塞河道。第二,外來(lái)物種通過(guò)壓制或排擠土著(zhù)物種,形成單優(yōu)勢種群,導致生物多樣性的喪失。第三,生物入侵導致生態(tài)災害的頻繁爆發(fā),對農、林、漁業(yè)等造成嚴重損害,給國民經(jīng)濟帶來(lái)巨大損失。近年來(lái),松材線(xiàn)蟲(chóng)、濕地松粉蚧、美國白蛾等森林入侵害蟲(chóng)嚴重發(fā)生與危害的面積,每年達150萬(wàn)公頃;稻水象甲、非洲大蝸牛、美洲斑潛蠅等農業(yè)入侵害蟲(chóng)每年超過(guò)140萬(wàn)公頃,據保守估計,全國主要外來(lái)物種造成的農林業(yè)經(jīng)濟損失平均每年達574億元。第四,直接威脅到畜禽和人類(lèi)的健康。如豚草、三裂葉豚草的花粉就是引起人類(lèi)花粉過(guò)敏的主要病原物;紫莖澤蘭含有的毒素能使馬匹和羊患上氣喘病,四川省涼山彝族自治州曾因紫莖澤蘭入侵而在一年內減少了6萬(wàn)多頭羊,畜牧業(yè)損失達

2100多萬(wàn)元。由于紫莖澤蘭對土壤肥力的吸收力強,能極大地耗盡土壤養分,對土壤可耕性的破壞也極為嚴重。

3.2.2.2 動(dòng)物性檢疫樣:血液、嘔吐物、分泌物、皮張、蠶繭、精液、胚胎、肉、奶、蛋等也可能攜帶一些我國沒(méi)有而其它國家有的動(dòng)物疾病,或者是國家明文規定的一、二類(lèi)傳染病病原(有細菌、病毒、支原體、衣原體、寄生蟲(chóng)等),這些疫病,一旦爆發(fā)或流行,將會(huì )對我國的畜牧業(yè)養殖造成巨大的危害。比如:血液中可能含有致病菌、病毒或者一些血液源性寄生蟲(chóng)(瘧原蟲(chóng)、血吸蟲(chóng)、焦蟲(chóng)、邊蟲(chóng)、錐蟲(chóng)等);皮張中極有可能含有炭疽;動(dòng)物的嘔吐物、分泌物中含有大量的病原微生物;精液和蛋中可能含有一些垂直傳播的疾。ㄈ纾壕嚎梢詳y帶豬瘟、PRRS、非洲出血熱、口蹄疫等病原微生物;蛋中會(huì )攜帶沙門(mén)氏菌、禽白血病、EDS-76等病原微生物[5])…… 這些傳染病隨時(shí)有可能傳入我國,作為檢驗檢疫機構,檢疫是重中之重,并且檢驗檢疫時(shí),工作人員一定要早好自身的防護。

3.2.3 微生物培養物、染色液:微生物的培養、鑒定以及染色觀(guān)察是實(shí)驗室常用的用于微生物的觀(guān)察、研究和判定,廢棄后的培養基、染色液上會(huì )攜帶微生物,還有與微生物有過(guò)接觸的廢棄物,如一次性用品:手套、帽子、口罩、工作服、移液器的槍頭以及玻璃儀器,均要做好管理和消毒滅菌處理,否則,會(huì )造成疾病的流行。例如:2003年非典流行過(guò)后,許多生物實(shí)驗室加強對SARS病毒的研究,之后所報道的非典感染者,多是科研工作者在實(shí)驗室研究時(shí),由于沒(méi)有做好自身的保護以及這些危險物的管理和處理工作而被感染的。

3.3一般性廢物:
    在實(shí)驗室,許多打碎的玻璃器皿、廢紙、廢紗布、橡膠或者塑料制品被直接裝進(jìn)垃圾袋,扔進(jìn)垃圾堆,最后再掩埋或焚燒。焚燒后,有的燃燒不徹底,又會(huì )產(chǎn)生新的固體廢物和有害氣體,造成二次污染;直接掩埋后,許多在環(huán)境中不易或不能降解,因此對土壤和作物的生長(cháng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響:①由于這些物質(zhì)的阻隔,土壤水分運動(dòng)受阻,孔隙度、通透性降低,不利于土壤空氣的循環(huán)及交換,致使土壤中CO2含量過(guò)高,不利于作物正常生長(cháng)發(fā)育。有些含有有害成分(如聚氯乙烯類(lèi)塑料),接觸種子或幼芽后,會(huì )抑制種子萌發(fā),或會(huì )使芽、幼苗灼傷。②使土壤物理性能不良而導致作物扎根困難,吸肥、吸水性能降低而減產(chǎn)。③如果不回收利用或回收不徹底,將會(huì )造成資源的浪費。

4 動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室廢棄物的處理
    動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室所產(chǎn)生的廢棄物因具有潛在的感染性、傳播性以及危害性,若處理不當,將會(huì )嚴重的污染環(huán)境,危及人類(lèi)、動(dòng)物和自然的安全,因此需要進(jìn)行必要的處理,才能廢棄,除了焚燒和深埋以外,還應該提倡回收和綜合利用的方式,減少資源浪費。

4.1 實(shí)驗室廢棄物處理的一般原則
    為防止污物擴散、污染,應該分類(lèi)收集、存放,分別集中處理,盡可能采取廢物回收以及固化、焚燒或深埋等方法處理。在實(shí)際工作中,選擇合適的方法進(jìn)行處理,盡可能減少廢物量,減少污染[6]。

4.2動(dòng)植物檢疫實(shí)驗室廢棄物的具體處理措施
    生物類(lèi)廢物應根據其病源特性、物理特性選擇合適的容器和地點(diǎn),專(zhuān)人分類(lèi)收集進(jìn)行消毒、燒毀處理,日產(chǎn)日清。液體廢物一般可加漂白粉進(jìn)行氯化消毒處理。固體可燃性廢物分類(lèi)收集、整理,最后作焚燒處理。固體非可燃性廢物分類(lèi)收集,可加漂白粉進(jìn)行氯化消毒處理,滿(mǎn)足消毒條件后作最終處置[7]。
4.2.1生物性廢棄物的處理
4.2.1 .1一次性使用的制品如手套、帽子、工作物、口罩等使用后放入污物袋內集中燒毀或及時(shí)用消毒劑浸泡,徹底消毒后,統一上交,集中存放,重新回收,再利用,減少資源浪費。
4.2.1.2植物檢疫樣,如沒(méi)有發(fā)現病蟲(chóng)害,則可以利用;若發(fā)現有病蟲(chóng)害,可以裝于密閉容器內,在60-120℃下烘干1-2 h后,做焚燒或深埋處理。
4.2.1.3 動(dòng)物檢疫樣,肉、蛋、奶、精液、胚胎、蠶繭等在沒(méi)用異常的情況下可以加以利用,若有病變或異常,則應集中銷(xiāo)毀,或焚燒或深埋。對于利用效 率不大或不能利用的檢樣(小塊皮張等),高壓滅菌后,應集中儲存,妥善保管,最后統一作深埋或焚燒處理。如果量大,可以化制處理,生產(chǎn)一些有用的工業(yè)副產(chǎn)品,減少資源浪費,變廢為寶、化害為利。
4.2.1.4 微生物檢驗接種培養過(guò)的瓊脂平板或不能回收的染色液應高壓滅菌30min,趁熱倒掉廢棄處理。尿、唾液、血液、分泌物等生物樣品,加漂白粉攪拌后作用2-4h,倒入化糞池或廁所或者進(jìn)行焚燒處理。
4.2.1.5 可重復利用的玻璃器具如玻片、吸管、玻璃瓶等可以用1-3g/L有效氯溶液浸泡2-6h.然后清洗滅菌后重新使用。
4.2.1.6 盛標本的玻璃、塑料、搪瓷容器可煮沸15min.或者用1g/L有效氯漂白粉澄清液浸泡2-6h,消毒后用洗滌劑及流水刷洗、瀝干;用于微生物培養的,用壓力蒸汽滅菌后使用。
4.2.2化學(xué)性廢棄物的處理
4.2.2.1氰化物用NaOH調節PH>10,加入KMnO4或者漂白粉,經(jīng)充分攪拌,靜置,使氰化物完全被氧化分解。
4.2.2.2硝酸鹽或者亞硝酸鹽類(lèi)可以,加入尿素,調為酸性條件,充分攪拌,使反應生成氮氣。
4.2.2.3 鄰苯二胺可以在酸性條件下加入高錳酸鉀,使其氧化分解;也可以利用H-103樹(shù)脂吸附處理,再用稀鹽酸作為脫附劑回收或利用磷酸三丁脂萃取等。奇兵等人應用液膜處理高濃度的鄰苯二胺廢水,效果較好,主要過(guò)程包括制備乳液、液膜萃取、澄清分離等過(guò)程,用氯仿作為傳質(zhì)介質(zhì),將鄰苯二胺以鹽的形式回收,乳液可以重復利用或破乳后在制乳[8]。
4.2.2.4含砷廢液:在含砷廢液中加入FeCl3,使Fe/As達到50,然后用消石灰將廢液的PH值控制在8-10。利用新生氫氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用,除去廢液中的砷。靜置,分離沉淀,上清液達標后可排放。

4.2.3化學(xué)性廢棄物的處理
一般性廢棄物如打碎的玻璃器皿、廢紙、廢紗布、橡膠或者塑料制品,應經(jīng)消毒和滅菌后,分類(lèi)裝進(jìn)垃圾袋,統一深埋或焚燒或做回收處理。

5 減少生物性廢棄物的措施
(1)不要購買(mǎi)暫時(shí)不用的藥品和試劑,不要購買(mǎi)過(guò)多的藥品和試劑。
(2)促進(jìn)實(shí)驗室人員的知識更新,加強技術(shù)培訓,避免在實(shí)驗工程中污染。
(3)提高實(shí)驗室人員的環(huán)境保護意識,加強責任心教育和廢棄物的管理,做好回收利用工作。
(4)制定相應的實(shí)驗室廢棄物管理和處理的制度和措施,使其更加制度化和規范化。
(5)研究無(wú)毒害、無(wú)污染的替代品,減少劇毒物的利用。
(6)采用微型實(shí)驗,開(kāi)發(fā)綠色實(shí)驗室[9]。

6 小結
    實(shí)驗室是實(shí)踐學(xué)習和科學(xué)研究的試驗基地,檢疫實(shí)驗室除此作用外,在進(jìn)出口貿易中還具有檢測貨物中的病蟲(chóng)害,發(fā)出預警通知,防止外來(lái)疫情或有害生物的侵入的作用。所以,檢疫實(shí)驗室產(chǎn)生的廢棄物,更應該先處理,后廢棄,切實(shí)做好國門(mén)衛士的角色。為避免檢疫實(shí)驗室的污染危害,實(shí)驗室要更加完善廢棄物的管理和處理制度(保證生物性廢棄物能夠專(zhuān)庫貯存,專(zhuān)人看管,分類(lèi)存放,貯存廢物的容器或垃圾袋必須貼上標簽,標明廢棄物種類(lèi)、貯存時(shí)間等,貯存時(shí)間不能太長(cháng),貯存數量也不能太多[10]),合理及時(shí)有效的處理生物性廢棄物,最大限度地保護實(shí)驗工作人員的健康,保護我們的生存環(huán)境,保護我國的農業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)及山產(chǎn)養殖業(yè)的健康發(fā)展,這樣才能更好的保護人民的生命財產(chǎn)安全,充分體現社會(huì )主義以人為本、以民為貴的優(yōu)良作風(fēng),F今,我們對于廢棄物的最終處理,最常用的是焚燒和深埋兩種。我國還應該加強對廢棄物處理這一領(lǐng)域的研究工作,尋求更徹底、更簡(jiǎn)便的方法,避免焚燒和深埋帶來(lái)的二次污染,并且要回收可以重復利用的廢棄物,做到既不污染環(huán)境又不浪費資源。

主要參考文獻
[1]國家環(huán)保局.空氣和廢氣監測分析方法.中國環(huán)境出版社.1990年
[2] 廖自基著(zhù)環(huán)境中微量重金屬元素的污染危害與遷移轉化.科學(xué)出版社.1989年
[3] 徐向榮、徐增康.甲醛的危害及其衛生檢驗方法.職業(yè)與健康.2003-12第19卷第12期
[4] 程桂芳等.蔗扁蛾嚴重發(fā)生的原因和防治對策.植物檢疫.1998(2):95
[5] 蔡寶祥主編家畜傳染病學(xué)第四版.中國農業(yè)出版社.
[6] 黃劍鋒、吳秀登.理化檢驗實(shí)驗室廢棄物的一般處理方法.廣西預防醫學(xué).2002-8第8卷第4期
[7] 陳陽(yáng),吳國強.衛生檢疫實(shí)驗室廢棄物的一般處理方法.中國衛生雜志.2001.11 (5):604-605
[8] 奇兵、俞珊珊.液膜法處理鄰苯二胺廢水.工程與技術(shù).環(huán)境保護2004.4:15-16
[9] 盧玉妹.消除或減輕化學(xué)實(shí)驗室污染的探索.河北省科學(xué)院學(xué)報.2002.19(2):123-125
[10]陳梅艷、王衛.實(shí)驗室“三廢”的處理方法.干旱環(huán)境監測.2002 (3):190-192

 

編輯:songjiajie2010

 
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