实验室危化品全生命周期管理探讨

前言

危险化学品是指具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质，对人体、设施、环境具有危害的化学品。当前由于国家对于实验室的科研的关注不断加深，各地方实验室的建设以及从事实验室科研人员人数都在不断地增加，实验室内危险化学品呈现多样化、复杂化和多变性等特点，极大地增加了管理难度，而实验室作为科研工作的主体，承担着“测定”、“指导”的使命，科研人员在开展实验的同时不可避免地接触到各类易燃、易爆、腐蚀、有毒的危险化学品。

此外实验室在危险化学品的购置、储存、使用、危废品处置等方面存在管理制度不健全、责任分工不明确、采购渠道多头、日常使用缺乏监管以及危废品回收处置不规范等诸多问题，使得近年来由危险化学品导致的事故时有发生。各实验室对于危险化学品的安全措施和管理手段都在不断更新，因而对于危化品的安全处置工作也要相应的更新，与时俱进，才能适应当下的实验室环境，才能保障实验人员的生命安全，为他们提供必要的环境保障。

本文结合实验室危化品日常管理场景，结合互联网+物联网技术提出危化品管理的新方法，实现危险化学品管理的全过程、可溯源、信息化、无死角。为实验室危化品管理提供新思路。

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关键技术介绍

➤RFID技术

射频识别，是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无须识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。它广泛应用于物流管理、交通运输、医疗卫生、商品防伪、安全防护、管理与数据统计等领域，被公认为21世纪十大重要技术之一。它具有以下优点：可以以非接触方式在一段距离内对不同RFID标签的危险化学品进行识别；能同时识别多个标签并实现同步通信，其工作原理见图１。危险化学品管理系统内将每瓶危险化学品赋予唯一身份识别码，便可远程自动采集数据。

图1 RFID识别工作原理示意图

➤二维码

是一种用于在有限的空间内快速识别与记录大量数据的技术，它使在有限空间生成高密度的大量数据成为可能。二维码具有储存容量大、可靠性高、保密防伪性强、成本低等优点，可以用来存储文字、数据文件、图像等信息。伴随5G网络以及智能移动终端的普及，手机二维码的应用也越来越丰富。系统内我们将二维码与RFID标签整合，二维码供手机App扫码使用，方便快捷。使用者可以通过手机安装的App扫码完成。由于每瓶危化品上的二维码和RFID的信息可实现完全同步对接，因此不同角色可根据实际情况，选用不同方式对危险化学品进行使用和管理。

➤云平台

数据实时共享、及时更新，与关联系统数据互通；对实验室危险化学品购置、储存、使用、废弃物产生等情况进行大数据分析，提供管理决策。

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危险化学品全生命周期管理系统流程

危险化学品全生命周期管理系统根据“全面覆盖，重点监管，互联互通，信息共享，事前预警，过程追溯，动态监控，智慧管理”的设计思路，基于RFID与二维码技术，运用物联网、移动互联网、云计算等先进的信息技术整合而成，在危险化学品的购置、入库、储存、出库、暂存、使用、危废回收处置的各项环节中实现可全程追溯的平台系统，在实验人员、危险化学品、实验室安全等管理中发挥非常重要的作用。

➤购置

所有危险化学品均通过网上商城采购，危险化学品网上采购商城作为该管理平台的一部分，在危险化学品采购环节，便对其进行了规范和把控。环境监测中心通过对危化品供货商的资质审核、招标入围、用户评价、优胜劣汰等手段，有效保障了危险化学品的质量同时，避免了购买渠道多头的现象。

➤ 入库

危险化学品购置完成后，供应商送货，集中入库管理。待验收入库后，将RFID与二维码标签贴在化学品瓶身，同时通过系统并将该化学品基本信息录入，包括化学品编号、名称、规格、购置者、存放位置、进库日期、供货商及联系方式等。另外还可通过RFID读写模块，对化学品电子标签进行读取、修改或写入等操作。

➤储存

危险化学品日常存放在实验室危险品仓库中，系统对所有危险化学品可以设定储存时间，并配置超期预警。比如实验室为控制危险化学品购置数量，设置了危险品仓库储存化学品时间为１年，超过１年以后，将作为调配化学品使用；购置者名下危险化学品存放期限将至时，系统将通过App与手机短信的方式告知。另外系统还可通过手持RFID读码器，对仓库内所有危险化学品数量进行快速精确盘点。

➤出库

（１）申领：通过手机App填写任务名称、用途、预约领用时间、危险化学品名称、规格和数量后系统进行提交。

（２）审核：经管理员审核通过后推送信息至仓库管理员审核。管理员审核时可在备注处填写想要传达的信息，比如约定领用时间。

（３）领用：审核通过后，申领者在按规定进入危险品仓库领用区域，待取出物品后扫二维码领用。如果未进行扫码领用直接取出或错拿危险化学品，RFID读码器与监控会自动预警并现场抓拍。预警信息将第一时间通过App或短信发送至仓库管理员。

➤使用与暂存

涉及危险化学品的实验室均配备了带电子双锁的危险化学品安全暂存柜，实验员领用危险化学品后，必须将危险化学品统一纳入暂存柜中存放。在需要使用时，可通过App扫码领取后使用，并在App内记录使用量、实验项目等信息。同事通过RFID读码器与监控，针对未进行扫码的或非法领用的危险化学品将进行自动预警与现场抓拍，预警信息将第一时间通过App或短信发送至实验室管理员。目前许多实验室虽然建立了危险化学品台账，但记录不够详细完整，没有延续性，有些记录只是为了应付上级部门的检查，突击补充记录数据或拼凑记录，与实际情况严重不符，起不到建立台账的真正目的。通过该系统使用日志一栏，可对危险化学品使用情况进行详细的实时记录和追踪。

➤危废品回收处置

当危险化学品使用完毕后，且在使用记录匹配正确情况下，可通过App的危废品回收功能，可对使用完毕的空试剂瓶进行扫码回收处理，达到一定数量后就会自动通知回收公司处理。单瓶危险化学品只有在使用记录完整匹配的情况下可以发起危废品回收功能。废液回收通过定制的废液收集系统，明确种类、分类回收，一旦废液桶容量将满，系统通过App的危废品回收功能通知回收公司上门处理。通过该系统极大地避免了危废品处置不当的情况，体现了废弃物分类回收管理的安全、环保、节能。

➤功能拓展

（１）规范使用。本系统将化学品使用记录、危废品回收情况与后期采购商城内再次购买同类危险化学品申请挂钩，如果该化学品的使用记录不完善或者危废品回收处置没有按规定程序走完，将对其再次购买或购买数量进行一定限制，从另一方面也保障了危险化学品使用和处置的规范。

（２）安全检查。随着当前实验室危险化学品使用量和存放量不断增大，传统人工巡查的管理方式突显出效率低下的问题，利用信息化先进技术提升化学品全生命周期监管的手段和工具已成为促进危险化学品行业健康发展的趋势。系统在PC端和PAD端设计了安全检查模块，用于盘点各个实验室的危险化学品种类与数量。检查人员进入实验室后可以通过手持的RFID感应器，在特定范围内检测到所有贴有RFID标签的危险化学品，并可读取到危化品的种类、数量以及使用情况。这种便捷、快速、准确的检查方式，进一步加强了危险化学品使用过程的监管。

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结论与展望

实验室危化品安全管理工作具有长期性和动态性。危化品管理系统是新型、智能、高效的危险化学品安全管理工作模式。该系统以便捷式一体化控制平台、危化品智能存储设备、安全门等为硬件平台，中控软件为数据分析应用的软件平台，将危化品信息及人员信息统一录入系统，形成危化品、人员信息数据库。从而实现危化品从采购到使用到危废固废回收全生命周期信息化、物联网管理策略，形成完整的危化品使用和报废的信息数据库。同时危险化学品全生命周期管理系统根据不同工作需求采取多种措施不断改进和完善，明确安全管理工作中需要注意的主要内容，对其加以科学合理地控制与管理，以此推动实验室的安全平稳高效运行。