12月26日上午9時(shí)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(chǎng)爆炸事故中，不幸遇難。
圖片來(lái)自果殼微信公號(hào)
據(jù)央視新聞消息，當(dāng)時(shí)，他們正在學(xué)校東校區(qū)2號(hào)樓環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行垃圾滲濾液污水處理科研實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)爆炸引致火災(zāi)。具體事故原因相關(guān)部門(mén)仍在調(diào)查中。與此同時(shí)，不少網(wǎng)友發(fā)出疑問(wèn)：這個(gè)實(shí)驗(yàn)真的有那么危險(xiǎn)嗎?
垃圾滲濾液是什么?為什么會(huì)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(huì)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(guò)程中混含水、雨水等，就會(huì)逐漸滲出形成滲濾液。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，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(huì)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(cè)，因?yàn)橛绊懺囼?yàn)過(guò)程的因素非常多。
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據(jù)果殼網(wǎng)分析，我們的生活垃圾很復(fù)雜，因此實(shí)驗(yàn)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(huì)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(huì)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?yàn)楸容^臭，所以處理過(guò)程，尤其是輸送過(guò)程，或者在實(shí)驗(yàn)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(shí)間內(nèi)可燃?xì)怏w的快速堆積，濃度達(dá)到危險(xiǎn)界限，如果稍有火星，就有可能造成燃爆事故。”
另?yè)?jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，有新聞稱(chēng)是爆炸又導(dǎo)致了鎂粉桶起火。為什么實(shí)驗(yàn)室里會(huì)有鎂粉呢?據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》采訪，某污水處理專(zhuān)家表示，“垃圾滲濾液的氨含量太高，鎂是用來(lái)與氨、磷酸根反應(yīng)生成鳥(niǎo)糞石，從而達(dá)到脫氨的效果”。(科技日?qǐng)?bào)：垃圾滲濾液處理導(dǎo)致爆炸?北交大實(shí)驗(yàn)室到底發(fā)生了什么?)
鎂粉受潮時(shí)容易自燃、自爆;正常情況下鎂粉密封儲(chǔ)存在桶里，是安全的。然而，劇烈燃燒時(shí)，鎂不僅能和氧氣、氮?dú)夥磻?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(shí)，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(xiǎn)的易燃物品，不應(yīng)當(dāng)大量地存在于實(shí)驗(yàn)室附近。如果真的大量到用“桶”來(lái)裝，且因未密封而有爆炸風(fēng)險(xiǎn)，就明顯違反了實(shí)驗(yàn)室安全管理?xiàng)l例。
血與淚的教訓(xùn)!實(shí)驗(yàn)室爆炸事故并非個(gè)例
實(shí)驗(yàn)中的慘痛爆炸事故并非罕見(jiàn)。
2010年，美國(guó)德州理工大學(xué)(TTU)的一個(gè)研究生在做化學(xué)合成時(shí)，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(shí)驗(yàn)室發(fā)生爆炸火災(zāi)事故，一名正在做實(shí)驗(yàn)的博士后當(dāng)場(chǎng)死亡;北京安監(jiān)局通報(bào)稱(chēng)，事發(fā)時(shí)他正在用氫氣做實(shí)驗(yàn)。
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環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)博士“阿木”稱(chēng)，他本人樓下的實(shí)驗(yàn)室就曾出現(xiàn)過(guò)一次小型事故：一個(gè)裝有活性污泥的4升密閉塑料罐“炸”了。小小一個(gè)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(méi)人注意到這個(gè)小桶的“膨脹”，直到小桶爆炸。實(shí)驗(yàn)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(méi)有造成人員受傷，大家只是受到不小的驚嚇，但污染了整個(gè)實(shí)驗(yàn)室，整個(gè)樓層彌漫著惡臭，損失也不小!
沒(méi)有100%的安全，只有100%的安全防范!
每個(gè)學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做研究之前，都應(yīng)該好好學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室安全手冊(cè)，因?yàn)檫@是一部前人的血淚史。一個(gè)疏忽，一個(gè)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(guò)程先爆炸，再引燃鎂粉”情況屬實(shí)，那這說(shuō)明實(shí)驗(yàn)室有著相當(dāng)嚴(yán)重的安全問(wèn)題。一般情況下，實(shí)驗(yàn)室是不應(yīng)該存放大量易燃易爆或強(qiáng)氧化性試劑的，且二者應(yīng)隔離存放;存放時(shí)，建議放于防爆箱內(nèi)。但是很多實(shí)驗(yàn)室對(duì)于固態(tài)危險(xiǎn)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(shuō)，高校實(shí)驗(yàn)室一般都是公用實(shí)驗(yàn)室，可能幾個(gè)老師帶領(lǐng)幾個(gè)團(tuán)隊(duì)共用一個(gè)實(shí)驗(yàn)室。有些學(xué)生操作水平高，嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)規(guī)范來(lái)做，安全性高，反之就容易出問(wèn)題。有時(shí)，上一個(gè)實(shí)驗(yàn)做完時(shí)，該小組的人并沒(méi)很好收尾，下一個(gè)小組來(lái)做實(shí)驗(yàn)時(shí)如果存在操作不規(guī)范等問(wèn)題，風(fēng)險(xiǎn)就相對(duì)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(shí)驗(yàn)室事故特點(diǎn)：各種實(shí)驗(yàn)室類(lèi)型繁多、易燃易爆物品種類(lèi)多、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備設(shè)施多、各種實(shí)驗(yàn)樣本標(biāo)本多、試驗(yàn)內(nèi)容和項(xiàng)目變化、接觸和操作人員不固定、危險(xiǎn)物品量少易忽視、安全管理制度難落實(shí)等。實(shí)驗(yàn)室事故類(lèi)型包括火災(zāi)爆炸、觸電、機(jī)傷、腐蝕、輻射、中毒、感染和被盜等。
北交實(shí)驗(yàn)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(hào)發(fā)布文章，對(duì)此表示難過(guò)，同時(shí)，也在安全方面提出了經(jīng)驗(yàn)之談。
他表示，我的實(shí)驗(yàn)室安全理念其實(shí)說(shuō)白了就八個(gè)字：不要僥幸，別怕麻煩。
實(shí)驗(yàn)室里的安全事故，基本都是因?yàn)檫@種心理：防護(hù)好麻煩啊，今天不防護(hù)一下也應(yīng)該不會(huì)有事吧?所以有一些小建議在這里說(shuō)給大家。
1、進(jìn)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室里別吃喝東西!
門(mén)捷列夫曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，如果你今天在實(shí)驗(yàn)室里喝了一口飲料，那總有一天你會(huì)不小心喝一口丙烯酰胺。
比如我之前在畢設(shè)實(shí)驗(yàn)室里發(fā)現(xiàn)過(guò)這個(gè)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(duì)高溫高壓心懷敬畏
人手不是溫度計(jì)，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(mén)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(shí)刻提醒自己：這是危險(xiǎn)的。
總之，不要僥幸，別怕麻煩!
知多一點(diǎn) | 垃圾滲濾液處理難點(diǎn)多
據(jù)測(cè)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(huì)對(duì)周?chē)沫h(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?yàn)槲廴疚餄舛雀?，COD(化學(xué)需氧量)往往上萬(wàn)，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(lèi)。所以滲濾液處理，一直是垃圾處理行業(yè)很頭疼的問(wèn)題?！?p style="TEXT-ALIGN: center">
中國(guó)垃圾滲濾液處理的主要難點(diǎn)有4點(diǎn)。
垃圾滲濾液有機(jī)物含量高，且含有大量有毒和大分子有機(jī)物，采用單一的物化或者生化工藝無(wú)法實(shí)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(jì)、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(shí)現(xiàn)有效徹底的脫氮困難。由于國(guó)家增加了對(duì)滲濾液總氮的排放標(biāo)準(zhǔn)，這對(duì)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(duì)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(chǎng)齡的滲濾液水質(zhì)水量相差巨大，這對(duì)處理工藝的選擇和運(yùn)行帶來(lái)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(yùn)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(shí)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(zhǎng)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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