昨天(12月26日)上午9時34分，3名北京交通大學(xué)市政環(huán)境工程系研究生在一場爆炸事故中，不幸遇難。
圖片來自果殼微信公號
據(jù)央視新聞消息，當(dāng)時，他們正在學(xué)校東校區(qū)2號樓環(huán)境工程實驗室里進(jìn)行垃圾滲濾液污水處理科研實驗，現(xiàn)場突發(fā)爆炸引致火災(zāi)。
具體事故原因相關(guān)部門仍在調(diào)查中。與此同時，不少網(wǎng)友發(fā)出疑問：這個實驗真的有那么危險嗎?
垃圾滲濾液是什么?為什么會爆炸?
垃圾滲濾液是一種黑色或者黃褐色的帶有惡臭氣味的液體。日常生活中會產(chǎn)生大量的的垃圾，由于垃圾本身的成分十分復(fù)雜，加之處理過程中混含水、雨水等，就會逐漸滲出形成滲濾液。簡單來說，垃圾滲濾液就是垃圾中的臟水。
那么，處理這種“臟水”為什么會引發(fā)爆炸呢?
目前，究竟事故是怎么引發(fā)的，我們只能推測，因為影響試驗過程的因素非常多。
圖片來自果殼微信公號
據(jù)果殼網(wǎng)分析，我們的生活垃圾很復(fù)雜，因此實驗產(chǎn)生的滲濾液成分和水量變化就非常大，產(chǎn)氣量變化也會非常大，很有可能發(fā)生處理系統(tǒng)承受不了巨大的沖擊負(fù)荷而崩潰的情況。甲烷、氨、硫化氫……這些氣體在空氣中達(dá)到一定的濃度，就會形成爆炸性的混合氣體。
在垃圾處理行業(yè)工作的自媒體博主“耳朵”認(rèn)為：
“滲濾液因為比較臭，所以處理過程，尤其是輸送過程，或者在實驗室研究，都必須也一定在封閉性比較好的環(huán)境完成。如果通風(fēng)換氣不暢，頻次不高，比較容易造成短時間內(nèi)可燃?xì)怏w的快速堆積，濃度達(dá)到危險界限，如果稍有火星，就有可能造成燃爆事故?！?p style="text-indent: 2em;">另據(jù)科技日報報道，有新聞稱是爆炸又導(dǎo)致了鎂粉桶起火。為什么實驗室里會有鎂粉呢?據(jù)《科技日報》采訪，某污水處理專家表示，“垃圾滲濾液的氨含量太高，鎂是用來與氨、磷酸根反應(yīng)生成鳥糞石，從而達(dá)到脫氨的效果”。(科技日報：垃圾滲濾液處理導(dǎo)致爆炸?北交大實驗室到底發(fā)生了什么?)
鎂粉受潮時容易自燃、自爆;正常情況下鎂粉密封儲存在桶里，是安全的。然而，劇烈燃燒時，鎂不僅能和氧氣、氮氣反應(yīng)，還能和二氧化碳發(fā)生燃燒反應(yīng)，這也可能是本次爆炸事故如此嚴(yán)重的原因之一。(鎂燃燒時，不能用二氧化碳滅火器滅火，而要使用砂子或干粉滅火器。)
此外，鎂粉作為一種十分危險的易燃物品，不應(yīng)當(dāng)大量地存在于實驗室附近。如果真的大量到用“桶”來裝，且因未密封而有爆炸風(fēng)險，就明顯違反了實驗室安全管理條例。
血與淚的教訓(xùn)!實驗室爆炸事故并非個例
實驗中的慘痛爆炸事故并非罕見。
2010年，美國德州理工大學(xué)(TTU)的一個研究生在做化學(xué)合成時，遭遇爆炸事故，為此失去了左手的三根手指。2015年12月18日，清華大學(xué)化學(xué)系何添樓二層一間實驗室發(fā)生爆炸火災(zāi)事故，一名正在做實驗的博士后當(dāng)場死亡;北京安監(jiān)局通報稱，事發(fā)時他正在用氫氣做實驗。
環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)博士“阿木”稱，他本人樓下的實驗室就曾出現(xiàn)過一次小型事故：一個裝有活性污泥的4升密閉塑料罐“炸”了。小小一個塑料桶存放多日后，里面的微生物代謝產(chǎn)生了大量氣體，但沒人注意到這個小桶的“膨脹”，直到小桶爆炸。實驗室的棚頂濺上了惡臭的污泥，可想爆炸的威力有多大。幸好這次事故沒有造成人員受傷，大家只是受到不小的驚嚇，但污染了整個實驗室，整個樓層彌漫著惡臭，損失也不小!
沒有100%的安全，只有100%的安全防范!
每個學(xué)生進(jìn)實驗室做研究之前，都應(yīng)該好好學(xué)習(xí)實驗室安全手冊，因為這是一部前人的血淚史。一個疏忽，一個不小心，消失的可能就是鮮活的生命。
如果目前媒體披露的“處理過程先爆炸，再引燃鎂粉”情況屬實，那這說明實驗室有著相當(dāng)嚴(yán)重的安全問題。一般情況下，實驗室是不應(yīng)該存放大量易燃易爆或強氧化性試劑的，且二者應(yīng)隔離存放;存放時，建議放于防爆箱內(nèi)。但是很多實驗室對于固態(tài)危險品的存放是有漏洞的。
一位污水處理企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人說，高校實驗室一般都是公用實驗室，可能幾個老師帶領(lǐng)幾個團隊共用一個實驗室。有些學(xué)生操作水平高，嚴(yán)格按照實驗規(guī)范來做，安全性高，反之就容易出問題。有時，上一個實驗做完時，該小組的人并沒很好收尾，下一個小組來做實驗時如果存在操作不規(guī)范等問題，風(fēng)險就相對較高。”
中南大學(xué)資源與安全工程學(xué)院教授吳超曾總結(jié)了高校實驗室事故特點：各種實驗室類型繁多、易燃易爆物品種類多、實驗儀器設(shè)備設(shè)施多、各種實驗樣本標(biāo)本多、試驗內(nèi)容和項目變化、接觸和操作人員不固定、危險物品量少易忽視、安全管理制度難落實等。實驗室事故類型包括火災(zāi)爆炸、觸電、機傷、腐蝕、輻射、中毒、感染和被盜等。
北交實驗室爆炸事件發(fā)生后，清華博士生“畢導(dǎo)”也在其微信公眾號發(fā)布文章，對此表示難過，同時，也在安全方面提出了經(jīng)驗之談。
他表示，我的實驗室安全理念其實說白了就八個字：不要僥幸，別怕麻煩。
實驗室里的安全事故，基本都是因為這種心理：防護(hù)好麻煩啊，今天不防護(hù)一下也應(yīng)該不會有事吧?所以有一些小建議在這里說給大家。
1、進(jìn)實驗室，務(wù)必穿好白大褂，讓衣服完全覆蓋自己的皮膚。
防護(hù)有毒物質(zhì)，不管你是在深紫的高錳酸鉀還是沾皮變黃的硝酸，穿著白大褂總能保你安全。
2、實驗室里別吃喝東西!
門捷列夫曾經(jīng)說過，如果你今天在實驗室里喝了一口飲料，那總有一天你會不小心喝一口丙烯酰胺。
比如我之前在畢設(shè)實驗室里發(fā)現(xiàn)過這個檸檬……能吃下去放在喹啉和醚酐當(dāng)中的檸檬的人也是心大。
3、對高溫高壓心懷敬畏
人手不是溫度計，人眼不是壓力表，普通的容器里面可能已經(jīng)在熱浪翻滾，平靜的閥門背后可能分子在積蓄力量。如果操作里有高溫高壓的東西，擋好眼睛和臉，戴好棉手套。心里時刻提醒自己：這是危險的。
總之，不要僥幸，別怕麻煩!
知多一點 | 垃圾滲濾液處理難點多
據(jù)測算，一噸滲濾液約相當(dāng)于100噸城市污水所含污染物的濃度。滲濾液如果直接排放，會對周圍的環(huán)境，尤其是地下水產(chǎn)生不可逆的危害。
在垃圾處理行業(yè)工作的自媒體博主“耳朵”表示：“滲濾液，因為污染物濃度高，COD(化學(xué)需氧量)往往上萬，而且還高鹽、有刺鼻臭氣，是污廢水領(lǐng)域最難處理、成本最高的種類。所以滲濾液處理，一直是垃圾處理行業(yè)很頭疼的問題?！?p style="text-indent: 2em;">中國垃圾滲濾液處理的主要難點有4點。
垃圾滲濾液有機物含量高，且含有大量有毒和大分子有機物，采用單一的物化或者生化工藝無法實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，必須采用物化聯(lián)合生化的組合處理工藝進(jìn)行處理。如何選擇合理、經(jīng)濟、有效的組合工藝是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第1道難題。
垃圾滲濾液一般氨氮含量高，實現(xiàn)有效徹底的脫氮困難。由于國家增加了對滲濾液總氮的排放標(biāo)準(zhǔn)，這對滲濾液的處理提出了更高的要求。傳統(tǒng)的處理工藝尤其是核心的生物處理工藝一般能夠有效去除滲濾液中的氨氮，但對于總氮的去除并不理想。如何提高生物處理工藝的總氮去除率是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第2道難題。
水質(zhì)水量的巨大變化增加了穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的難度。不同季節(jié)不同場齡的滲濾液水質(zhì)水量相差巨大，這對處理工藝的選擇和運行帶來了挑戰(zhàn)。在既定的組合工藝下，如何充分發(fā)揮現(xiàn)有工藝的最大處理能力和保證穩(wěn)定的運行是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第3道難題。
由于處理工藝復(fù)雜，處理成本高，目前的滲濾液處理廠，為了實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，除了采用組合工藝外，往往采用以納濾或反滲透為主的膜處理工藝作為最后的深度處理，造成滲濾液處理成本長期居高不下。如何在保證處理效果的前提下，降低滲濾液的處理成本是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第4道難題。
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