高校化学实验室绿化管理模式的探讨
2021年第19期广东化工
第48卷总第453期www.gdchem · 221 · 高校化学实验室绿化管理模式的探讨
阿布都克尤木·阿布都热西提，艾合买提·沙塔尔*
(新疆大学化工学院，新疆乌鲁木齐830046)
[摘要]当前全球环境污染日趋严重，高校化学实验室造成的环境污染越来越不能忽视。本文重点讨论以绿化学理念和思想的指导为前提，运用预防化学污染的新理念、新思想、新技术和新方法，对常规实验进行改进。通过新技术手段，尽量降低实验成本，逐步实现化学实验室的零污染或最低污染。同时，培养学生保护环境和可持续发展的思想，不断促进环境和化学的协调发展。
[关键词]高校化学实验室；绿化管理模式；环境污染；探讨
[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)19-0221-01
Discussion on Green Management Mode of Chemical Laboratory in University
Abdukaiyum Abdurashid, Ahmat Sattar*
(College of Chemical Engineering Xinjiang University, Urumqi 830046, China)
Abstract: At present, the global environmental pollution is becoming more and more serious, and the environmental pollution caused by chemical laboratories in university can not be ignored. This paper focuses on the reform of conventional experiments with new ideas, new methods and new technologies to prevent chemical pollution under the guidance of the concepts and thoughts of green chemistry. The experimental cost will be reduced, and zero or minimum pollution in the chemical laboratory will be gradually achieved by means of a series of new technical methods. Meanwhile, students' ideas of environmental protection and sustainable development will be cultivated, and the coordinated development of environment and chemistry will be constantly promoted.
Keywords: chemical laboratory in university；green management mode；environmental pollution；discussion
目前，环境污染日趋严重，公众对环境问题的关注度空前。化学作为创造了美好生活的一门学科，在此时却受到了质疑：人们开始认为在环境的恶化过程中，化学扮演了重要角。事实也确实如此，众多的化学化工过程排出了大量的三废，有的经过了处理，有的则没有，造成了环境的污染。
在众多的化学过程中，基础教育化学实验室只是一个细小的分支，但由于其涉及的面大(全国几乎所有的中学以及所有开设与化学化工有关的专业的高校均有化学实验课)，历经时间长久，所以在此过程中日积月累造成的污染不容忽视。本文仅就高校的化学实验的污染与防治进行讨论。
高校化学实验教学是在高校专业基础教学和化学学科中非常重要的环节，化学实验是重点培养学生在学习过程中的观察能力和化学实验操作能力的重要手段。高校化学实验主要以四大化学—无机、有机、分析、物化为主，在长期的实验教学过程中，学校的聚焦点主要集中在是否完成了教学大纲规定的内容，很少关注实验室的废弃物的处理。所以主要原因还是认识不到位，认为一次实验课的污染物排放量并不大。事实上高校实验教学规模大、使用量多，而且是长期持续使用并排放，所以日积月累下来产生的污染不容忽视。怎么统筹安排化学实验，强化实验室废弃物绿化处理，降低化学实验室的污染是刻不容缓。
1 高校化学实验室污染环境的主要原因
1.1 认识不足和资金投入有限
由于传统上一直只重视实验教学任务的完成，很多学校管理层对实验室污染认识不到位，在如何减少污染、统筹安排实验课、规范学生的实验操以及后续三废的处理方面存在很大漏洞。有些教学和科研实验室把实验过程中产生的化学废物直接倒入下水道、垃圾桶，这种情况绿实验根本无从谈起。另一方面，有些学校即使想做一些减少污染的改进，但资金投入方面财力有限，主要费用用于实验药品购买，而没有实验废物治理的预算，从而对实验室产生的污染防治无能为力。
1.2 实验室环保观念和意识淡薄
虽然很多高校已制定并实施了实验室废液集中回收处理的方法和措施，但实际上，大多数属于被动接受，更有甚者认为实验室废液集中回收处理的处理是政府或管理部门的事情，环境保护的自觉性偏低。随意倾倒、丢弃杂物或用流水冲洗仪器的行为，增加了化学实验室废水的排放量。治理化学实验室废污，思想和行动上都不重视和坚持，无危机和紧迫感，不能充分认识其重要性。因此，必须下定决心，治理污染源，彻底改变现状，使实验室及其周边环境免遭污染。1.3 教材及实验项目设计不合理
很多高校一直沿用十几年前的实验教材，期间即使教材出新版，也是简单将使用的药品量适当减少，缺乏根本上的环保理念。比如，有些实验教材和实验内容只要求学生掌握实验目的、实验步骤和实验结果，不考虑由实验造成的环境污染问题，也不考虑如何防止环境污染。在这种实验教学情况下，实验教学中肯定会带来实验室环境的污染。
1.4 实验设计和废液排放及处理欠科学
实验教学中所使用的实验设备的老化、实验药品种类和量以及实验内容设的不合理设计、不规范操作以及实验废液的直接排放或欠科学处理等问题，均会造成实验室环境的污染。
1.5 实验教学过程中，缺乏化学废弃物的回收处理专业指导
化学教学和科研过程中的实验项目和实验药品的种类纷繁复杂，造成化学废弃物的复杂性。因此，化学实验室产生的废弃物的收集和处理方法涉及的学课较多，并且实验室废弃物的收集流程和治理工作让实验室管理人员非常困惑。此外，
学校也没有设置治理废弃物的给与专业指导的专门机构。有些部门即使改进，也只能在自己实验涉及范围之内做一些简单的废弃物处理，但是在废弃物有效处理方面，很难实现突破性的成效。
2 高校化学实验室绿化管理的有效途径(以新疆大学化工学院自治区化学实验教学师范中心为例)
2.1 加强环保意识，进行环境保护教育
首先应至少从学校甚至更高一级层面重视高校化学实验污染及防治，鼓励各级教学部门从源头抓绿化实验，尽量降低环境污染。
在所有高校的化学、化工及相关专业中，高校无机化学实验课程是学生在大学阶段要学的第一门基础实验课。因此应首先在化学实验的起点上就开始培养学生的环保意识，体会绿化学的美好。同时，在无机化学实验教学中，加强学生的环保意识，将环境知识教育纳入教学重点，把无机化学实验教学与环境化学紧密的联系在一起。让学生在课堂上通过规范化的实验基本操作，节约使用药品和化学试剂，合理化的处置实验教学过程中所产生的废弃物，尽量避免或减少环境的污染；了解有些由无机物产生的常见污染的治理方法和防范措施；培养学生良好的实验习惯及绿环保意识。此外，学生在整个大学期间的学习过程中，每个
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[收稿日期] 2021-09-15
[基金项目] 新疆大学博士启动基金(BS150233)
[作者简介] 阿布都克尤木·阿布都热西提(1982-)，男，新疆喀什人，博士研究生，主要研究方向为功能高分子复合材料制备及其催化行为的研究。
*为通讯作者。
广东化工2021年第19期· 242 · www.gdchem 第48卷总第453期
的加分。此外，结合评价制定相关的激励机制，鼓励和表彰在学位与研究生教育工作中做出突出成绩的研究生指导教师，树立优秀导师典型，促进导师团队的成长和发展。
4 构建相应的研究生培养和管理制度
在实施化学工程专业研究生导师团队制的同时，必须构建与之相适应的研究生培养模式和研究生管理制度。结合导师团队的管理制度，制定多元化的研究生管理制度，最大化地发挥研究生导师制模式下团队内各级人员的能力，提高合作效率[12]。在研究生课程学习、论文选题、科研方案、实验训练和论文写作上，需要配套相应的“研究生团队指导制度”，形成细化的管理制度和条例，保障研究生每个阶段发展的顺利进行，避免出现无师可问的混乱现象。使学生能够根据自身特点和个人发展愿望，选择适合自己的个性化培养方案，全面激发研究生自身潜能。校外学术导师和企业导师可根据研究生的特点和意愿，采取短期到校外或企业联合培养，发展具有基础科研和实际行业应用能力的复合型人才，满足社会
的实际需求。此外，可基于研究所组建导师团队的研究生培养和管理委员会，负责决策指导，以应对研究生导师团队制改革实施过程中出现的问题和挑战。由于每个研究所的研究方向有所侧重，发展目标不尽相同，在管理和考核的具体细节上也存在一定的差异，在实施导师团队制研究生培养模式改革过程中，难免会面临不可预知的新问题和挑战[2]。研究生培养委员会针对问题及时做出决策，并通过对问题的反馈形成应对措施，对化学工程专业导师团队制的相关管理制度和政策进行调整和改善，以确保研究生导师团队制的顺利运行。
5 结语
在“双一流”建设背景下，以一流创新人才的培养为目标，实施研究生导师团队制，有利于发挥集体的智慧，为研究生选择和定制个性化的研究方向，发挥研究生的创新潜能，推动我国研究生教育的国际化发展。江西理工大学化学工程专业通过研究生导师团队制培养模式改革，培养了化学工程专业研究生的团队合作精神，提高了科研创新能力和工程研发能力，近三年化学工程专业硕士研究生发表的高水平论文和授权专利的数量和水平呈现逐年递增和提升的趋势。例如，2020年化学工程专业研究生共发表高水平论文89篇，其中ESI高被引和中科院分区一区论文占15篇，相比2019年增加了15.6%。然而，研究生导师团队制作为一种新的培养模式，还需要不断地探索和完善。
参考文献
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如何购买基金
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阶段都要注重鼓励和引导学生使用所学的化学知识，进行有关环境保护、三废处理等实际问题的调研，提出可行性措施。
2.2 强化废弃物监督、检查管理体系
根据化学实验室废弃物产生的种类、数量以及废弃物的特点进行分类存放管理，与学校相关管理部门交流、沟通，制定比较详细的化学实验室废弃物监督、检查管理控制体系，探索出化学废弃物有的效管理策略。经过进一步研究和探索，制定出一套有效的化学实验室废弃物监督、检查安全管理体系和污染物处置方案。
2.3 优化实验教学体系
实验教学是高校化学实验室污染的主要根源。想要真正降低由化学实验教学产生的污染，要进一步对实验教学体系、实验项目和实验内容等几个方面进行优化和改进。
在同一学科的实验中，也可以将整个学期的实验进行统筹安排。仍以无机实验为例，列出一些最常用又便于储放的溶液，如0.1 mol/L的氯化钠溶液、2 mol/L的硝酸、40 %的氢氧化钠等，在“溶液的配制”一课中，让学生来配制并提前告知后续会回收使用，这样一方面使前面的实验产生零排放，另一方面节约了后续实验项目中的使用的药品，更重要的是学生会在配制过程中认真操作，以避免后续试剂不标准。又如，可将学生在实验课中制备的产品如经过提纯的氯化钠、合成的硫酸亚铁铵、硫代硫酸钠等收集并在适当的场合使用等。
2.4 开展创新性微型绿化实验
微型绿化学实验是在无机实验教学中，尽可能少量使用环境友好的试剂，获得所需化学信息的实验方法。在目前使用的教材中，部分实验的药品和试剂用量已经按照微型化的要求做了减量。另外，在不影响实验结果和反应物产率的前提下，尽可能的使用非三类药品，或用无毒药品来替代有毒药品，还是要注重收以及重复使用的原则，使药品的消耗和环境的污染真正成为微型化。
2.5 部分实验采用虚拟仿真教学手段
目前在高校多媒体教学已广泛应用于理论教学，将其用于实验教学，可以发挥更大的作用。比如多数高校开发的虚拟仿真实验是一种化学试剂和仪器设备的“零投入”和“废弃物零排放”的特殊实的验教学模式。它非常适合于演示性化学实验，既完成了实验教学内容又培养了学生的观察能力。有些毒害较大的化学实验，如：硫、汞、磷、镉、锡、铅、锑、铋等元素的化合物相关的化学实验，可以采用这虚拟仿真化学实验方式，既保证了安全，又实现了零污染。
3 结论
高校化学实验室管理绿化是个很复杂的课题，可以说是一项非常艰巨的工作。这些化学实验室绿化管理工作过程都涉及到废弃物处理处理原理、处理方法以及需要掌握很多的相关专业知识，是只靠高校化学课程及其基础实验课也不可能完全解决的。我们应该从节约资源和防止污染的角度，用实验室绿化管理理念武装头脑，重新审视和改革传统的化学实验，要改进传统的化学实验思维模式，大力推进微型化的环境友好绿化化学实验，充分利用计算机辅助和多媒体仿真等现代化的实验手段，建立化学实验室绿化管理及教学理念。同时，在化学实验教学过程中，要更加重视对学生进行的环保教育，树立他们的环保意识，让学生充分认识保护环境的重大意义，让他们要更好的学会并运用所学的化学基础知识来改善环境、治理环境，这正是化学实验教学改革中，要重视实验室绿化管理以及环保教育所要达到的目的。
参考文献
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(本文文献格式：阿布都克尤木•阿布都热西提，艾合买提•沙塔尔．高校化学实验室绿化管理模式的探讨[J]．广东化工，2021，48(19)：221)

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