| 试谈动植物检疫实验室常见废弃物的危害和处理
阿拉山口检验检疫局 徐军 张召 莫善明 贾伊娜 张江国
1 前言
随着世界贸易的进一步发展，我国进出口贸易的范围也在进一步扩大，作为一般的动植物检疫实验室，所检测的商品将会更多，所用到与检疫实验有关的药品、试剂、一次性用具、实验器械等将会增多，因此所产生的废弃物也将会随之增加。
近年来，实验室所产生的废弃物由于没有进行必要的处理而直接排入外界所造成的危害，已经崭露头角，实验室已经成为一个不容忽视的污染源，特别是生物性实验室，所产生的废弃物或检疫样，可能携带一些危害性生物，极有可能造成疾病的流行或某些有害生物的疯狂生长，破坏生态环境。
2 动植物检疫实验室废弃物的分类
动植物检疫实验室的废弃物可以分为：
（1）化学性废弃物：有氰化物、硝酸盐、邻苯二胺、砒霜等；
（2）生物性废弃物：有作废的动植物标本、动植物检疫样品、微生物培养物、染色液等；
（3）一般的废物：打碎的玻璃器皿、废纸、废纱布、橡胶以及塑料制品。
3 动植物检疫实验室废弃物的危害
3.1化学性废弃物
3.1.1氰化物和硝酸盐：氰化钾和硝酸盐常用作微生物培养剂的制作。
①氰化物属于剧毒物质，在酸性条件下易产生氰化氢，氰化氢为剧毒气体，在实验现场的最高含量须≤0.3 mg/m3；在居民大气中最高含量须≤0.8mg/m3 [1]。CN—能与细胞色素酶牢固结合阻止Fe+3还原，是组织细胞缺氧而窒息，从而抑制多种酶的活性。
②硝酸盐容易诱发糖尿病，易造成肾脏的损害，如果人们摄取了高浓度的硝酸盐，肾脏的负担加重，容易引起溶血性贫血。并且硝酸盐可以在酶和细菌的作用下，被还原成亚硝酸盐，亚硝酸盐与人体血液作用，形成高铁血红蛋白，从而使血液失去携氧功能，使人缺氧中毒，轻者头昏、心悸、呕吐、口唇青紫，重者神志不清、抽搐、呼吸急促，抢救不及时可危及生命。不仅如此，亚硝酸盐在人体内外与仲胺类作用形成具有“三致” 作用的亚硝胺类，可严重危害人体健康。
3.1.2邻苯二胺：邻苯二胺是ELISA实验常用的化学药品，可经过吸入、食入和皮肤侵入，对眼睛、粘膜、呼吸道有刺激作用；可以致微生物突变，遇火、高热可燃，受热分解放出有毒的氧化氮烟气。
3.1.3砒霜（As2O3）：为剧毒物质，砷化合物易和体内酶的巯基(-SH)结合，使酶失去活性，阻碍细胞正常代谢，使细胞变性坏死，从而损害神经系统、肝脏和肾脏。慢性砷中毒可伴随“三致”的发生[2]。3.2生物性废弃物
3.2.1动植物标本：动植物标本一般都用福尔马林作为防腐剂，被浸泡过的标本废弃后，上面会有甲醛气体散出。甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等有严重的损害，还会刺激眼结膜、呼吸道粘膜和皮肤，引起过敏性皮炎、结膜炎、咽喉炎、支气管炎等，损害视神经和视网膜，引起头痛、视力下降或失明，并且具有致癌、致畸作用。目前，世界卫生组织（WHO）和美国环境保护局（EPA）已将其列为具有潜在危险的致癌、致畸物质和重要的环境污染物[3]。风干的标本可能因为保存不当而孳生一些病原生物（如：虫子、虫卵或霉菌等）而成为一个传染源，若不进行熏蒸或再烘干处理，则有可能损害其它标本或物品。
3.2.2 检疫样品
3.2.2.1 植物性检疫样：棉花、棉短绒、废丝、水果、花卉、木材等上面可能携带一些杂草籽、霉菌、细菌、病毒以及一些害虫等，检疫实验室对于这些检疫样品一定要妥善保管和处理，若使有害生物进入到外界环境，就有可能在新的地方疯狂生长，从而形成“生物入侵” 。如19世纪美洲仙人掌传入澳大利亚，最初是用来做篱笆，圈养牛羊，但是它迅速生长，到了1925年已侵染牧场，使得其中很大部分不能放牧，土地不能耕种，并且还以惊人的速度扩散。还有就是发生在我国的，在上世纪90 年代初，我国在大量引进观赏植物巴西铁（Dracaena fragrans ）时，蔗扁蛾（Opogona sacchari ）随之传入，并随巴西铁迅速扩散，现已分布于北京及南方各省，并且由南向北蔓延。经调查，蔗扁蛾目前在北京各花卉生产基地均有不同程度的发生，严重时，每年巴西铁因此虫的淘汰率达50％以上，现已成为北京温室花卉生产中的主要害虫之一[4]。
外来生物入侵的危害：第一，造成严重的生态破坏和生物污染。比如，原产于南美洲的水葫芦现已遍布华北、华东、华中、华南的河流、湖泊、水塘，疯长成灾，严重破坏水生生态系统的结构和功能，导致大量水生动植物的死亡，并且阻塞河道。第二，外来物种通过压制或排挤土著物种，形成单优势种群，导致生物多样性的丧失。第三，生物入侵导致生态灾害的频繁爆发，对农、林、渔业等造成严重损害，给国民经济带来巨大损失。近年来，松材线虫、湿地松粉蚧、美国白蛾等森林入侵害虫严重发生与危害的面积，每年达150万公顷；稻水象甲、非洲大蜗牛、美洲斑潜蝇等农业入侵害虫每年超过140万公顷，据保守估计，全国主要外来物种造成的农林业经济损失平均每年达574亿元。第四，直接威胁到畜禽和人类的健康。如豚草、三裂叶豚草的花粉就是引起人类花粉过敏的主要病原物；紫茎泽兰含有的毒素能使马匹和羊患上气喘病，四川省凉山彝族自治州曾因紫茎泽兰入侵而在一年内减少了6万多头羊，畜牧业损失达
2100多万元。由于紫茎泽兰对土壤肥力的吸收力强，能极大地耗尽土壤养分，对土壤可耕性的破坏也极为严重。
3.2.2.2 动物性检疫样：血液、呕吐物、分泌物、皮张、蚕茧、精液、胚胎、肉、奶、蛋等也可能携带一些我国没有而其它国家有的动物疾病，或者是国家明文规定的一、二类传染病病原（有细菌、病毒、支原体、衣原体、寄生虫等），这些疫病，一旦爆发或流行，将会对我国的畜牧业养殖造成巨大的危害。比如：血液中可能含有致病菌、病毒或者一些血液源性寄生虫（疟原虫、血吸虫、焦虫、边虫、锥虫等）；皮张中极有可能含有炭疽；动物的呕吐物、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传播的疾病（如：精液可以携带猪瘟、PRRS、非洲出血热、口蹄疫等病原微生物；蛋中会携带沙门氏菌、禽白血病、EDS-76等病原微生物[5]）…… 这些传染病随时有可能传入我国，作为检验检疫机构，检疫是重中之重，并且检验检疫时，工作人员一定要早好自身的防护。
3.2.3 微生物培养物、染色液：微生物的培养、鉴定以及染色观察是实验室常用的用于微生物的观察、研究和判定，废弃后的培养基、染色液上会携带微生物，还有与微生物有过接触的废弃物，如一次性用品：手套、帽子、口罩、工作服、移液器的枪头以及玻璃仪器，均要做好管理和消毒灭菌处理，否则，会造成疾病的流行。例如：2003年非典流行过后，许多生物实验室加强对SARS病毒的研究，之后所报道的非典感染者，多是科研工作者在实验室研究时，由于没有做好自身的保护以及这些危险物的管理和处理工作而被感染的。
3.3一般性废物：
在实验室，许多打碎的玻璃器皿、废纸、废纱布、橡胶或者塑料制品被直接装进垃圾袋，扔进垃圾堆，最后再掩埋或焚烧。焚烧后，有的燃烧不彻底，又会产生新的固体废物和有害气体，造成二次污染；直接掩埋后，许多在环境中不易或不能降解，因此对土壤和作物的生长发育产生不良影响：①由于这些物质的阻隔，土壤水分运动受阻，孔隙度、通透性降低，不利于土壤空气的循环及交换，致使土壤中CO2含量过高，不利于作物正常生长发育。有些含有有害成分(如聚氯乙烯类塑料)，接触种子或幼芽后，会抑制种子萌发，或会使芽、幼苗灼伤。②使土壤物理性能不良而导致作物扎根困难，吸肥、吸水性能降低而减产。③如果不回收利用或回收不彻底，将会造成资源的浪费。
4 动植物检疫实验室废弃物的处理
动植物检疫实验室所产生的废弃物因具有潜在的感染性、传播性以及危害性，若处理不当，将会严重的污染环境，危及人类、动物和自然的安全，因此需要进行必要的处理，才能废弃，除了焚烧和深埋以外，还应该提倡回收和综合利用的方式，减少资源浪费。
4.1 实验室废弃物处理的一般原则
为防止污物扩散、污染，应该分类收集、存放，分别集中处理，尽可能采取废物回收以及固化、焚烧或深埋等方法处理。在实际工作中，选择合适的方法进行处理，尽可能减少废物量，减少污染[6]。
4.2动植物检疫实验室废弃物的具体处理措施
生物类废物应根据其病源特性、物理特性选择合适的容器和地点，专人分类收集进行消毒、烧毁处理，日产日清。液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。固体可燃性废物分类收集、整理，最后作焚烧处理。固体非可燃性废物分类收集，可加漂白粉进行氯化消毒处理，满足消毒条件后作最终处置[7]。
4.2.1生物性废弃物的处理
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内集中烧毁或及时用消毒剂浸泡，彻底消毒后，统一上交，集中存放，重新回收，再利用，减少资源浪费。
4.2.1.2植物检疫样，如没有发现病虫害，则可以利用；若发现有病虫害，可以装于密闭容器内，在60-120℃下烘干1-2 h后，做焚烧或深埋处理。
4.2.1.3 动物检疫样，肉、蛋、奶、精液、胚胎、蚕茧等在没用异常的情况下可以加以利用，若有病变或异常，则应集中销毁，或焚烧或深埋。对于利用效率不大或不能利用的检样（小块皮张等），高压灭菌后，应集中储存，妥善保管，最后统一作深埋或焚烧处理。如果量大，可以化制处理，生产一些有用的工业副产品，减少资源浪费，变废为宝、化害为利。
4.2.1.4 微生物检验接种培养过的琼脂平板或不能回收的染色液应高压灭菌30min，趁热倒掉废弃处理。尿、唾液、血液、分泌物等生物样品，加漂白粉搅拌后作用2-4h，倒入化粪池或厕所或者进行焚烧处理。
4.2.1.5 可重复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．然后清洗灭菌后重新使用。
4.2.1.6 盛标本的玻璃、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，消毒后用洗涤剂及流水刷洗、沥干；用于微生物培养的，用压力蒸汽灭菌后使用。
4.2.2化学性废弃物的处理
4.2.2.1氰化物用NaOH调节PH>10，加入KMnO4或者漂白粉，经充分搅拌，静置，使氰化物完全被氧化分解。
4.2.2.2硝酸盐或者亚硝酸盐类可以，加入尿素，调为酸性条件，充分搅拌，使反应生成氮气。
4.2.2.3 邻苯二胺可以在酸性条件下加入高锰酸钾，使其氧化分解；也可以利用H-103树脂吸附处理，再用稀盐酸作为脱附剂回收或利用磷酸三丁脂萃取等。奇兵等人应用液膜处理高浓度的邻苯二胺废水，效果较好，主要过程包括制备乳液、液膜萃取、澄清分离等过程，用氯仿作为传质介质，将邻苯二胺以盐的形式回收，乳液可以重复利用或破乳后在制乳[8]。
4.2.2.4含砷废液：在含砷废液中加入FeCl3，使Fe／As达到50，然后用消石灰将废液的PH值控制在8-10。利用新生氢氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用，除去废液中的砷。静置，分离沉淀，上清液达标后可排放。
4.2.3化学性废弃物的处理
一般性废弃物如打碎的玻璃器皿、废纸、废纱布、橡胶或者塑料制品，应经消毒和灭菌后，分类装进垃圾袋，统一深埋或焚烧或做回收处理。
5 减少生物性废弃物的措施
（1）不要购买暂时不用的药品和试剂，不要购买过多的药品和试剂。
（2）促进实验室人员的知识更新，加强技术培训，避免在实验工程中污染。
（3）提高实验室人员的环境保护意识，加强责任心教育和废弃物的管理，做好回收利用工作。
（4）制定相应的实验室废弃物管理和处理的制度和措施，使其更加制度化和规范化。
（5）研究无毒害、无污染的替代品，减少剧毒物的利用。
（6）采用微型实验，开发绿色实验室[9]。
6 小结
实验室是实践学习和科学研究的试验基地，检疫实验室除此作用外，在进出口贸易中还具有检测货物中的病虫害，发出预警通知，防止外来疫情或有害生物的侵入的作用。所以，检疫实验室产生的废弃物，更应该先处理，后废弃，切实做好国门卫士的角色。为避免检疫实验室的污染危害，实验室要更加完善废弃物的管理和处理制度（保证生物性废弃物能够专库贮存，专人看管，分类存放，贮存废物的容器或垃圾袋必须贴上标签，标明废弃物种类、贮存时间等，贮存时间不能太长，贮存数量也不能太多[10]），合理及时有效的处理生物性废弃物，最大限度地保护实验工作人员的健康，保护我们的生存环境，保护我国的农业、林业、畜牧业及山产养殖业的健康发展，这样才能更好的保护人民的生命财产安全，充分体现社会主义以人为本、以民为贵的优良作风。现今，我们对于废弃物的最终处理，最常用的是焚烧和深埋两种。我国还应该加强对废弃物处理这一领域的研究工作，寻求更彻底、更简便的方法，避免焚烧和深埋带来的二次污染，并且要回收可以重复利用的废弃物，做到既不污染环境又不浪费资源。
主要参考文献
[1]国家环保局.空气和废气监测分析方法.中国环境出版社.1990年
[2] 廖自基著环境中微量重金属元素的污染危害与迁移转化.科学出版社.1989年
[3] 徐向荣、徐增康.甲醛的危害及其卫生检验方法.职业与健康.2003-12第19卷第12期
[4] 程桂芳等.蔗扁蛾严重发生的原因和防治对策.植物检疫.1998（2）:95
[5] 蔡宝祥主编家畜传染病学第四版.中国农业出版社.
[6] 黄剑锋、吴秀登.理化检验实验室废弃物的一般处理方法.广西预防医学.2002-8第8卷第4期
[7] 陈阳，吴国强.卫生检疫实验室废弃物的一般处理方法.中国卫生杂志.2001.11 (5)：604-605
[8] 奇兵、俞珊珊.液膜法处理邻苯二胺废水.工程与技术.环境保护2004.4：15-16
[9] 卢玉妹.消除或减轻化学实验室污染的探索.河北省科学院学报.2002.19（2）：123-125
[10]陈梅艳、王卫.实验室“三废”的处理方法.干旱环境监测.2002 （3）：190-192
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