廢舊電子產品的污染及其回收利用
作者:來源:日期:2018-12-28 14:22:14人氣:1082
隨著社會的進步和發展,高科技電子產品使人們的生活更加豐富和便利,隨之而來的是數量龐大、種類繁多的廢舊電子產品,它們帶來的隱患已逐漸為人們所認識,而廢舊電子產品的安全無害化處理也成為我國目前環境保護工作的議題之一。
結合我國的具體情況,借鑒國外的做法,將現階段廢舊電子產品的范圍定義為:電視機、洗衣機、電冰箱、空調器、微波爐、計算機、復印機、電話機、手機及其附屬設備等。我國是電子產品生產和消費大國,已銷售使用的產品中,有相當一部分是20世紀80年代末和90年代初投入使用的產品,絕大多數到了報廢期。據不完全統計,目前我國電冰箱的保有量為1.1億臺、洗衣機1.5億臺、電視機3.2億臺。今后,每年報廢的電冰箱將達到400萬臺、洗衣機500萬臺、電視機500萬臺以上,再加上空調等,每年總計將有1500萬臺左右的大家電報廢,預計2003年將開始大批量更新換代。除這些傳統家電外,目前手機和電腦的保有量也在激增,全社會電腦保有量近2000萬臺、手機約1.9億部,約有500萬臺電腦、上千萬部手機將進入淘汰期。而這些廢舊電子產品會對人體健康、生命安全構成潛在的威脅,處理不當將會對環境造成嚴重的污染以及損害人體健康。大力開展廢舊電子產品的回收再利用技術研究,不僅是實現可持續發展戰略的重要組成部分,也是電子產品企業進行技術創新、迎接國際市場競爭的重要舉措。為了使廢舊電子產品的回收和再利用取得良好的效果,必須結合我國國情,在國策、法律、制度、技術和管理等方面進行深入細致的研究,開發電子垃圾處理的新領域。
一、回收廢舊電子產品現狀及其存在的問題
在我國,廢舊電子產品數量正以驚人的速度增長,它們已成為固體廢棄物的主要來源之一。廢舊電子產品的出路一是繼續使用;二是作為垃圾丟棄,三是回收利用。目前這三方面都存在著許多嚴重問題。
廢舊電子產品往往被轉賣至偏遠地區而繼續使用,而這些繼續使用的產品大都已遠遠超過了設計壽命期。按照國家規定,電視機、音響、錄像機等電子類產品的使用壽命為10年,電冰箱、空調機、洗衣機、電風扇等使用壽命為12年,電飯煲、電熱水器、電茶壺等只能用5年。因其絕緣性能降低、零部件損毀程度深、內含的有毒有害物質對人體輻射加大等,繼續使用將會導致機件磨損、嚴重腐蝕,電氣絕緣強度降低,造成電力的浪費和噪聲干擾等,對人體健康、生命安全構成潛在威脅??讫堧娖骷瘓F有限公司曾收集了一臺1989年生產的BCD165D雙門電冰箱和一臺1991年生產的BCD203A雙門電冰箱,檢測發現,這兩臺電冰箱的耗電量、噪聲、絕緣電阻等主要指標均嚴重脫離規定值,其中耗電量分別比規定標準高出117.6%、93.2%。
還有不少地方將廢舊電子產品作為垃圾任意丟棄并直接焚燒,其中的有毒化學品、有害塑料和其他化學物質經燃燒釋放二氧化物和呋喃等會對環境造成嚴重的污染;電冰箱的制冷劑和發泡劑是破壞臭氧層物質;電腦電視的顯像管屬于爆炸性廢物;熒光屏為含汞廢物;一臺個人電腦含有700多種化學原料,其中許多是有毒物質,如不加處理就被填埋,那么電腦中的鉛就會滲透出
來,對土壤造成嚴重污染;由于這些物質一旦進入環境,將滯留在生態系統循環圈中,其污染是長期的。
此外,不合理地處置廢舊電子產品也是一種浪費,因為大部分廢舊產品都是潛在的資源。美國環保局確認,用從廢家電中回收的廢鋼代替通過采礦、運輸、冶煉得到的新鋼材,可減少97%的礦廢物,減少86%的空氣污染,76%的水污染;減少40%的用水量,節約90%的原材料,74%的能源,而且廢鋼材與新鋼材的性能基本相同。因此,對廢舊電子的資源再生處理,可以減少浪費,從根本上實現對廢棄物的綜合利用。
在廢舊電子產品回收處理中也存在著許多問題。一些老型號的電腦多含有金、鈀、鉑等貴重金屬,一些私人和小企業采用酸泡、火燒等落后的工藝技術提煉其中的貴重金屬,產生大量廢氣、廢水和廢渣,嚴重污染了環境。因電子垃圾處理不當引發的事故值得我們警醒,以1999年貴嶼鎮回收加工廢舊電腦為例,當地人采用手工傳統方式拆解電腦,通過硝酸浸泡,從電腦板中提取銅、錫、金等金屬,電腦外殼粉碎成塑料作原料出售,最后無法利用的廢物或焚燒或隨意露天堆放。一段時期以來,這一地區垃圾成山,酸解池內的酸解液、漂洗液未經處理直排入江,使得流經貴嶼的邊江及地下水不能飲用,對河水抽樣檢測顯示,其污染水平是世界衛生組織允許指標的190倍??梢姀U舊電子產品中的有害物質一旦進入環境,將長期滯留在生態系統循環圈中,并隨時都有可能通過各種渠道進入人體,從而給人們的健康帶來極大威脅。更為嚴重的是,我國目前還是發達國家電子垃圾的傾倒場地。有關資料顯示,目前世界上30%~40%的電子垃圾聚集亞洲,而其中又有70%~80%流入了中國。因其費用要比將這些垃圾在本國處理低廉得多,這就給我們原本薄弱的生態環境帶來更大的隱患。
二、美國、日本等國家的處理方式
美國15年前就建立了兩個回收利用機構,一個對廢棄的家電進行體檢,通過探測裝置,將其中還可使用的部件與整機分離開來,工人們將這些部件組裝起來,"重新上崗";另一個機構被稱為"臨終處置",是將剩下的材料拆開,把鋁、金、銅、塑料等分類、壓碎,運往各個專門的處理廠處理。據統計,1995年美國有75%的大家電進行了回收利用,由此提供了10%的再生鋼鐵。
日本在舊家電的處理方面做出了有益的探索,他們的成功經驗是:第一,通過立法支持廢舊電子產品的回收利用。明確規定了電冰箱、洗衣機的再商品化率(資源回收)必須達到50%以上;電視機的再商品化率必須達到55%以上,空調器的再商品化率達到60%以上;第二,規定制造商回收利用負責制。法律規定,制造商和進口商制造、進口的家用電器有回收義務,并需按照再商品化率標準對其實施再商品化;第三,建立回收利用付費機制。法規中規定,廢棄者應該支付與廢舊電子產品收集、再商品化等有關的費用。目前,日本規定的4種廢舊電子產品的再商品化費用,每臺電冰箱平均4600日元,每臺室內空調器3500日元,每臺洗衣機2400日元。
上世紀末,意大利就開始將電子垃圾的分解處理委托給第三方專業公司來處理。同樣,意大利政府也規定電子產品的制造商必須按比例承擔處理廢舊電子產品的一定的費用,加上分揀處理后可再利用材料產生的利潤,使回收企業不但解決了回收成本的問題,而且有了一定利潤,保證企業的正常運作。
歐盟公布了旨在加強廢舊電子產品回收處理的《廢棄電子電氣設備指令》和《關于在電氣電子設備中禁止使用某些有害物質指令》,其主要內容是:在2005年8月13日后投放市場的產品,其廢棄后的收集、處理、回收和環保處置等相關費用將由生產商或進口商承擔;含有鉛、汞、鎘、六價鉻、聚合溴化聯苯等有毒有害材料的產品,從2006年7月1日起,將不能出現在市場中。出口歐盟的廠商還要求必須具備一家環保處理商簽定的回收處理合約。為了讓電子垃圾處理起來更
加方便,歐盟要求各市政管理機構必須在同一種類垃圾收集處擺放6個集裝箱,用于大型電器、冰箱、熒光燈管、計算機、各種顯示器和小電器。所有收集來的廢舊電器必須根據其種類將70%至80%的材料實現再利用。
概括國際上典型廢舊電子產品的處理工藝如下:
小家電:首先將來料用翻斗機送到傳送帶上,進行人工分檢、分類。再由經過操作工人使用電動工具擰下螺釘,進行簡單的拆解及部件分類。關鍵是對含有水銀的電動門鈴、咖啡壺,含有溴化阻燃劑(PBB、PBDE)的印刷電路板(PCB),含鉛的陰極射線管(CRT)錐體,含重金屬鎘的鎳鎘電池等含危險廢物的小家電,要能進行有效識別,然后再拆下含危險廢物的部件,放在專用盒子中,以便送往專業處理廠進行再處理。
舊電腦:首先分離出還可再使用的標準件,賣給玩具制造商,裝到玩具上降級使用。然后,取下印刷電路板和電線。電線賣給金屬回收公司,印刷電路板送到專業公司處理。第三,拆下含危險廢物的繼電器、電池等部件,付費給專門處理危險廢物的公司處理。對于顯示屏,將其打碎后,屏料玻璃可重新利用,含鉛的錐料則需進行衛生填埋。其他部件要進行破碎,以提取其中的稀貴金屬。塑料元件需要在專用爐內進行高溫焚燒,以分解和破壞其中的溴化阻燃劑。
舊電視機:用手工拆解分成外殼、鋁架、印刷電路板、陰極射線管等幾部分,分別存放。陰極射線管(CRT)送到制造廠,因熒光粉中含鉛等有害物質,他們將陰極射線管玻璃破碎成碎片,通過互相摩擦,清洗掉熒光粉,玻璃運到專業廠重新熔化使用。即:將其破碎成2厘米左右的碎塊,用紅外線裝置識別出含鉛玻璃和不含鉛玻璃,再將其中的無鉛玻璃用作原料制成新的陰極射線管。
舊電冰箱:首先抽出制冷劑和潤滑油,然后用分離設備將其分開,潤滑油賣給機油廠,制冷劑運到專業處理廠,在1800℃高溫下加氮燒掉,不污染環境。然后,拆下壓縮機,以前賣給南非營銷商,現在將壓縮機開蓋,取出定子銅繞組,沖出轉子鑄鋁條,轉入下道工序處理。再將保溫層聚氨酯粉碎,用活性炭吸附發泡劑,聚氨酯粉末賣出做保溫板。最后,用輥式破碎機將冰箱破碎,磁選分離出鐵,渦流分選出鋁,風選分離出塑料和銅、稀貴金屬等,金屬碎料賣給專業廠分選回收。
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