高校化学实验室的绿色化研究

发表时间:2019/8/8   来源:《知识-力量》2019年9月37期   作者:王晓玲
[导读] 随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。可持续发展观是当今世人普遍认同的发展观,而绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论,是人类和自然和谐的化学,是一种新的教育理念。高校化学类实验室在实验中使用有毒、有害,甚至是致癌、致畸、致突变的“三致”物质或放射性物质,如处理不当就会进入环境,对人类造成危害。高校绿色化学实验室的建设成为高校环保意识及贡献的体现。本文就高校

(贵州省兴义市黔西南民族职业技术学院,贵州 黔西南 562400

摘要:随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。可持续发展观是当今世人普遍认同的发展观,而绿色化学正是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论,是人类和自然和谐的化学,是一种新的教育理念。高校化学类实验室在实验中使用有毒、有害,甚至是致癌、致畸、致突变的“三致”物质或放射性物质,如处理不当就会进入环境,对人类造成危害。高校绿色化学实验室的建设成为高校环保意识及贡献的体现。本文就高校化学实验室的绿色化展开探讨。

关键词:环境污染;化学实验室;绿色化学

 


引言

随着社会的快速发展,污染问题日益成为人们谈论的焦点,而化学对环境的污染是很严重的,考虑到此,高校化学实验的绿色化建设也逐渐成为是实验教学中的很重要的一部分,在高校中进行化学实验室绿色化研究和建设,不仅有利于实验教学,培养学生对绿色建设的关注,还有利于化学自身学科的长久发展。

1高校化学实验室造成污染的现状及原因

高校化学实验室产生的废弃物往往种类繁多,成分复杂,处理起来有一定难度。加上部分老师环保意识十分薄弱,甚至认为实验室产生的这点污染对整个环境来说算不了什么。因而在进行实验教学时,他们往往只注重实验目的、实验步骤和实验结果,而对实验可能带来的环境污染以及如何避免污染只字不提。这样势必导致培养的学生也缺乏环保意识和人文关怀。目前,许多高校化学实验室产生的废弃物根本不经任何处理,实验完后直接排放到下水管、垃圾箱和大气环境中去,污染着环境。随着社会对环境污染的关注,实验室已被国家环境保护总局纳入环境监管范围。许多高校也逐渐将绿色化学的理念渗透到化学实验室,对实验教学的方式和内容作了改进,以减少化学废弃物的排放。对不可避免产生的化学废弃物却仍存在处理难的问题。若自己处理,因化学废弃物回收处理的参考资料较少,而缺乏专门、系统的理论指导。若送专业单位处理,首先因废弃物种类繁多而每种数量较少存在着分类收集的难度;其次具有处置各类化学废弃物完全资质的专业机构或企业较为稀少,废弃物处置的价格也较高。所有这些导致化学废弃物处置的渠道不够通畅,许多高校在化学废弃物的处理上常存在有心无力的现象。

2化学实验室改革的必要性

随着经济的发展,人们生活水平得到很大提高,但是伴随而来的是环境遭到很大程度的破坏。现如今,地球环境变得日益恶化,大自然生态出现严重不平衡,导致人们对自己生存的家园感到万分忧虑和担心,而更令人担心的事,目前很多化学实验研究领域对化学污染造成的危害没有进行深入的探究和分析,一味的追求化学成果,忽略了化学对环境起到的副作用。为了能够尽快改善当前生存环境,保护生态家园,各国人们都期待化学科技人员能够对此采取有效的措施。高校化学实验室作为化学实验的主要场所,也因此成为了进行改革的首要对象,高校化学实验室进行绿色化建设也成了未来发展的必然趋势。绿色化学实验就是用新的思想、新的技术对传统的实验进行替代,降低化学对环境的污染程度,对环境起到有效的改善,同时,通过化学实验室绿色建设,可以很好的提高大学生的环境保护意识,增强绿色建设观念,从而更有效的提高社会对环境保护的意识。因此,高校化学实验室绿色化改革具有很强必要性和时代意义。

3加强高校化学实验室绿色化的途径

3.1完善实验室管理,建立科学规范的管理体系

科学规范的管理离不开规章制度的建设,它是绿色化学实验室正常运行的重要保障。通过制定“实验室管理制度”“学生守则”“化学实验室工作人员岗位职责”“化学试剂领用规定”“实验室废弃物管理规定”“化学药品存放管理办法”等一系列的管理制度,确保实验室的日常管理做到有法可依,有章可循。

3.2加强实验操作过程的绿色化

对实验操作需要进行科学安排,合理的使用实验试剂及实验器材,这样就可以很好的解决污染问题的源头。在实验室进行实验的过程中,尽量选择没有毒害的试剂,对于器材的选择也尽量选择无毒害的,这样可以确保操作的绿色性和健康性。实验结束后,对于实验产生的废弃物处理,需要采取不同的措施,针对废气的排放,需要做的就是对废气综合处理,可以将不同废气进行化学反应,生成无害物质,或者将有毒物质进行降解处理,之后排放;对于废液,可以针对不同性质,采取不同措施。对于废弃的酸试剂,可以利用中和反应,加入碱性物质,使之中和,而对于废弃的碱试剂,可以加入酸性物质,使之中和。这样,可以培养实验人员实验操作过程的绿色化思维以及科学操作的习惯。

3.3推广减量化和微型化实验

化学实验的开展是为了让学生通过对化学现象的观察来更深入地研究化学原理。因此在实验设计上,最经济的做法是用尽量少的化学原料和试剂获取尽量多的化学信息。高校化学实验室可结合教学实际,借鉴其他高校经验,推广减量化和微型化实验,以减少试剂用量,降低环境污染。如传统中定性实验常在试管中进行,消耗的试剂种类较多,用量较大,不仅造成大量的浪费,而且对环境造成一定的污染。若将学生定性实验所用的试管改成点滴板,可使试剂消耗降低至常规实验的1/3~1/5。在滴定分析实验教学中,进行“小量化、减量化、绿色化”改革。在保证实验教学效果的前提下,逐步摸索减少标准溶液的用量和降低其浓度。在合成实验中,也尽量采用小量化实验,克服多多益善思想,使实验中各种试剂的用量更加合理。此外,高校还可鼓励师生开展微型化仪器的研制,并将其用于实验过程中。减量化和微型化实验具有试剂用量小、排废量少等特点,不仅可以大幅度降低实验费用,减少环境污染,实现化学实验绿色化,还有助于培养学生的节约意识和环保意识。

3.4运用现代教育技术,减少化学实验对环境的危害

在现今教育事业中,多媒体等先进技术已广泛应用在理论教学过程中,然而实验教学环节相对滞后。目前网络实景仿真实验系统(简称仿真系统)作为一种新型的实验教学手段已慢慢进入课堂。它将文字、图像、声音、视频以及动画等信息集于一体。既真实生动地展示了实验过程,又实现了化学试剂零使用、仪器设备零投入。特别是对于那些药品消耗量大、易燃易爆、操作过程不易控制、采用有毒有害试剂的实验,则更凸显出其优越性。

结语

加强高校化学实验室的绿色化符合建立“节约型、环保型”社会的指导思想,是高校教学改革的发展趋势。而不断促进师生绿色化学理念的更新,不断提高实验内容的绿色化水平,不断探索绿色化学实验室的建设措施,是化学工作者刻不容缓的责任。在实现高校化学实验室绿色化的道路上,还有很多问题需要研究和探索,各高校师生及相关部门需作进一步思考。


参考文献

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