电子废物六之废旧电子产品的污染及其回收利用

shuangmian1989

废旧电子产品的污染及其回收利用


        随着社会的进步和发展，高科技电子产品使人们的生活更加丰富和便利，随之而来的是数量庞大、种类繁多的废旧电子产品，它们带来的隐患已逐渐为人们所认识，而废旧电子产品的安全无害化处理也成为我国目前环境保护工作的议题之一。


        结合我国的具体情况，借鉴国外的做法，将现阶段废旧电子产品的范围定义为：电视机、洗衣机、电冰箱、空调器、微波炉、计算机、复印机、电话机、手机及其附属设备等。我国是电子产品生产和消费大国，已销售使用的产品中，有相当一部分是20世纪80年代末和90年代初投入使用的产品，绝大多数到了报废期。据不完全统计，目前我国电冰箱的保有量为1.1亿台、洗衣机1.5亿台、电视机3.2亿台。今后，每年报废的电冰箱将达到400万台、洗衣机500万台、电视机500万台以上，再加上空调等，每年总计将有1500万台左右的大家电报废，预计2003年将开始大批量更新换代。除这些传统家电外，目前手机和电脑的保有量也在激增，全社会电脑保有量近2000万台、手机约1.9亿部，约有500万台电脑、上千万部手机将进入淘汰期。而这些废旧电子产品会对人体健康、生命安全构成潜在的威胁，处理不当将会对环境造成严重的污染以及损害人体健康。大力开展废旧电子产品的回收再利用技术研究，不仅是实现可持续发展战略的重要组成部分，也是电子产品企业进行技术创新、迎接国际市场竞争的重要举措。为了使废旧电子产品的回收和再利用取得良好的效果，必须结合我国国情，在国策、法律、制度、技术和管理等方面进行深入细致的研究，开发电子垃圾处理的新领域。


一、回收废旧电子产品现状及其存在的问题


       在我国，废旧电子产品数量正以惊人的速度增长，它们已成为固体废弃物的主要来源之一。废旧电子产品的出路一是继续使用；二是作为垃圾丢弃，三是回收利用。目前这三方面都存在着许多严重问题。


       废旧电子产品往往被转卖至偏远地区而继续使用，而这些继续使用的产品大都已远远超过了设计寿命期。按照国家规定，电视机、音响、录像机等电子类产品的使用寿命为10年，电冰箱、空调机、洗衣机、电风扇等使用寿命为12年，电饭煲、电热水器、电茶壶等只能用5年。因其绝缘性能降低、零部件损毁程度深、内含的有毒有害物质对人体辐射加大等，继续使用将会导致机件磨损、严重腐蚀，电气绝缘强度降低，造成电力的浪费和噪声干扰等，对人体健康、生命安全构成潜在威胁。科龙电器集团有限公司曾收集了一台1989年生产的BCD165D双门电冰箱和一台1991年生产的BCD203A双门电冰箱，检测发现，这两台电冰箱的耗电量、噪声、绝缘电阻等主要指标均严重脱离规定值，其中耗电量分别比规定标准高出117.6%、93.2%。


       还有不少地方将废旧电子产品作为垃圾任意丢弃并直接焚烧，其中的有毒化学品、有害塑料和其他化学物质经燃烧释放二氧化物和呋喃等会对环境造成严重的污染；电冰箱的制冷剂和发泡剂是破坏臭氧层物质；电脑电视的显像管属于爆炸性废物；荧光屏为含汞废物；一台个人电脑含有700多种化学原料，其中许多是有毒物质，如不加处理就被填埋，那么电脑中的铅就会渗透出来，对土壤造成严重污染；由于这些物质一旦进入环境，将滞留在生态系统循环圈中，其污染是长期的。



       此外，不合理地处置废旧电子产品也是一种浪费，因为大部分废旧产品都是潜在的资源。美国环保局确认，用从废家电中回收的废钢代替通过采矿、运输、冶炼得到的新钢材，可减少97%的矿废物，减少86%的空气污染，76%的水污染；减少40%的用水量，节约90%的原材料，74%的能源，而且废钢材与新钢材的性能基本相同。因此，对废旧电子的资源再生处理，可以减少浪费，从根本上实现对废弃物的综合利用。


       在废旧电子产品回收处理中也存在着许多问题。一些老型号的电脑多含有金、钯、铂等贵重金属，一些私人和小企业采用酸泡、火烧等落后的工艺技术提炼其中的贵重金属，产生大量废气、废水和废渣，严重污染了环境。因电子垃圾处理不当引发的事故值得我们警醒，以1999年贵屿镇回收加工废旧电脑为例，当地人采用手工传统方式拆解电脑，通过硝酸浸泡，从电脑板中提取铜、锡、金等金属，电脑外壳粉碎成塑料作原料出售，最后无法利用的废物或焚烧或随意露天堆放。一段时期以来，这一地区垃圾成山，酸解池内的酸解液、漂洗液未经处理直排入江，使得流经贵屿的边江及地下水不能饮用，对河水抽样检测显示，其污染水平是世界卫生组织允许指标的190倍。可见废旧电子产品中的有害物质一旦进入环境，将长期滞留在生态系统循环圈中，并随时都有可能通过各种渠道进入人体，从而给人们的健康带来极大威胁。更为严重的是，我国目前还是发达国家电子垃圾的倾倒场地。有关资料显示，目前世界上30%～40%的电子垃圾聚集亚洲，而其中又有70%～80%流入了中国。因其费用要比将这些垃圾在本国处理低廉得多，这就给我们原本薄弱的生态环境带来更大的隐患。


二、美国、日本等国家的处理方式


       美国15年前就建立了两个回收利用机构，一个对废弃的家电进行体检，通过探测装置，将其中还可使用的部件与整机分离开来，工人们将这些部件组装起来，"重新上岗"；另一个机构被称为"临终处置"，是将剩下的材料拆开，把铝、金、铜、塑料等分类、压碎，运往各个专门的处理厂处理。据统计，1995年美国有75%的大家电进行了回收利用，由此提供了10%的再生钢铁。


       日本在旧家电的处理方面做出了有益的探索，他们的成功经验是：第一，通过立法支持废旧电子产品的回收利用。明确规定了电冰箱、洗衣机的再商品化率（资源回收）必须达到50%以上；电视机的再商品化率必须达到55%以上，空调器的再商品化率达到60%以上；第二，规定制造商回收利用负责制。法律规定，制造商和进口商制造、进口的家用电器有回收义务，并需按照再商品化率标准对其实施再商品化；第三，建立回收利用付费机制。法规中规定，废弃者应该支付与废旧电子产品收集、再商品化等有关的费用。目前，日本规定的4种废旧电子产品的再商品化费用，每台电冰箱平均4600日元，每台室内空调器3500日元，每台洗衣机2400日元。


       上世纪末，意大利就开始将电子垃圾的分解处理委托给第三方专业公司来处理。同样，意大利政府也规定电子产品的制造商必须按比例承担处理废旧电子产品的一定的费用，加上分拣处理后可再利用材料产生的利润，使回收企业不但解决了回收成本的问题，而且有了一定利润，保证企业的正常运作。


       欧盟公布了旨在加强废旧电子产品回收处理的《废弃电子电气设备指令》和《关于在电气电子设备中禁止使用某些有害物质指令》，其主要内容是：在2005年8月13日后投放市场的产品，其废弃后的收集、处理、回收和环保处置等相关费用将由生产商或进口商承担；含有铅、汞、镉、六价铬、聚合溴化联苯等有毒有害材料的产品，从2006年7月1日起，将不能出现在市场中。出口欧盟的厂商还要求必须具备一家环保处理商签定的回收处理合约。为了让电子垃圾处理起来更
加方便，欧盟要求各市政管理机构必须在同一种类垃圾收集处摆放6个集装箱，用于大型电器、冰箱、荧光灯管、计算机、各种显示器和小电器。所有收集来的废旧电器必须根据其种类将70%至80%的材料实现再利用。


概括国际上典型废旧电子产品的处理工艺如下：


       小家电：首先将来料用翻斗机送到传送带上，进行人工分检、分类。再由经过操作工人使用电动工具拧下螺钉，进行简单的拆解及部件分类。关键是对含有水银的电动门铃、咖啡壶，含有溴化阻燃剂（PBB、PBDE）的印刷电路板（PCB），含铅的阴极射线管（CRT）锥体，含重金属镉的镍镉电池等含危险废物的小家电，要能进行有效识别，然后再拆下含危险废物的部件，放在专用盒子中，以便送往专业处理厂进行再处理。


       旧电脑：首先分离出还可再使用的标准件，卖给玩具制造商，装到玩具上降级使用。然后，取下印刷电路板和电线。电线卖给金属回收公司，印刷电路板送到专业公司处理。第三，拆下含危险废物的继电器、电池等部件，付费给专门处理危险废物的公司处理。对于显示屏，将其打碎后，屏料玻璃可重新利用，含铅的锥料则需进行卫生填埋。其他部件要进行破碎，以提取其中的稀贵金属。塑料元件需要在专用炉内进行高温焚烧，以分解和破坏其中的溴化阻燃剂。


       旧电视机：用手工拆解分成外壳、铝架、印刷电路板、阴极射线管等几部分，分别存放。阴极射线管（CRT）送到制造厂，因荧光粉中含铅等有害物质，他们将阴极射线管玻璃破碎成碎片，通过互相摩擦，清洗掉荧光粉，玻璃运到专业厂重新熔化使用。即：将其破碎成2厘米左右的碎块，用红外线装置识别出含铅玻璃和不含铅玻璃，再将其中的无铅玻璃用作原料制成新的阴极射线管。


       旧电冰箱：首先抽出制冷剂和润滑油，然后用分离设备将其分开，润滑油卖给机油厂，制冷剂运到专业处理厂，在1800℃高温下加氮烧掉，不污染环境。然后，拆下压缩机，以前卖给南非营销商，现在将压缩机开盖，取出定子铜绕组，冲出转子铸铝条，转入下道工序处理。再将保温层聚氨酯粉碎，用活性炭吸附发泡剂，聚氨酯粉末卖出做保温板。最后，用辊式破碎机将冰箱破碎，磁选分离出铁，涡流分选出铝，风选分离出塑料和铜、稀贵金属等，金属碎料卖给专业厂分选回收。


三、建立我国的废旧电子产品回收利用体系


       对电子垃圾的回收问题，中国政府也开始有所动作，2004年4月，信息产业部提出了《电子信息产品生产污染防治管理办法》，其正式实施时间将在2005年7月1日。文件规定：生产者、销售者、进口者和使用者应承担废弃电子产品回收处理以及再利用等相关责任。


       2004年8月18日，国家发改委提出的《废旧家电及电子产品回收处理管理条例》(以下称条例)，最有望尽快形成法律。该条例提出建立废旧电子产品多元化回收和集中处理体系，实行生产者责任制，国家建立废旧电子产品回收处理专项资金，回收处理企业实行市场化运作，国家在政策上给予鼓励和支持等具体规定。


       广东省在全国率先出台了《广东省固体废物污染防治规划》，将在广州、佛山、深圳、珠海、湛江、清远、汕头各建一个符合环保标准要求的废旧电子电器产品回收处置中心。


       江苏无锡首期投入3500万美金修建一座规模庞大的电子废弃物处理工厂，投产后，长三角每年三万吨电子废弃物将在该厂得到妥善处理。该厂要从事电子制造业的综合废物处理和回收再生利用的服务，涉及的物品有电子（器）、通讯器材、汽车电子、含重金属的液晶显示器等废弃物。其处理技术可将电子废弃物中的各种有用物质提取出来作为处理厂的原材料，而其他物质则作为副产品产出，如工艺品及建筑材料等，报废电脑、手机的“核心内脏”———电路板、芯片、硬盘软驱等电子垃圾，将在该专业处理厂进行无害化的处理。先被分类、拆解，电路板、芯片、元件等会被粉碎成仅有1毫米左右的微粒，再用高科技使其溶解，从中分离出有价值的材料和金属，包括金、银、铂、钯等。而处理过程中产生的废气将进入专门的净化设备，如遇泄漏，嗅觉灵敏的监控装置会自动报警，生产线也会立即停机；废水在经过净化处理达标后，还将进行循环利用。


       同时，上海市也在酝酿建设一条年处理能力达50万台的电子废弃物成套处理流水线。这一技术“专攻”报废电视机的处理，其工艺已基本成型，目前已进入设备研制和工厂设计阶段，预计明年年初即可投产。


       目前我国大量的电子产品超期服役和废旧产品任意处置的现象较为普遍，由此产生的安全隐患、能源浪费和环境污染等问题也越来越严重。同时，由于没有便捷的回收利用渠道，还在很大程度上影响了用户更新的欲望，从而制约了新产品的开发和生产。“入世”后，我国将有更多的企业参与国际竞争。由于发达国家立法支持废家电资源回收，规定再商品化（资源回收）率，我国出口的家电必然受到进口国的法律约束，如果不按照当地法律及时对报废家电进行合理回收，家电出口亦可能受阻。同样，大量从国外进口的家电产品，几年后也将是废物，如何对其回收利用，也应在进口时进行评价和约束。因此，应尽快建立废旧电子产品回收处理体系，完善相应的管理机制。我们建议做好以下几方面的工作：


       1．建立相应的法律法规制度，保证废旧电子产品回收再利用有法可依，并建立规范的市场机制。明确生产企业、销售商、消费者及政府部门的相关责任和任务，规定产生废旧电子产品的单位和企业的责任。目前有很多生产商采用以旧换新的方式刺激消费者淘汰超期使用的废旧电子产品，这在一定程度上顺应了我国的国情，因此，在法规实行的初期，单向的回收困难较大，这种方法是可以一试的。


       2．制订有关政策措施，使废旧电子产品的回收再利用具有可操作性。应规定超过使用寿命的废旧电子产品禁止在市场上销售，必须由销售商或生产商负责回收，再交由有国家认定资质的专业公司处理。不允许任何单位和个人将其出售、直接填埋或焚烧处理。目前，我国废旧电子产品的回收工作主要通过众多分散的回收个体来进行的，由于这些回收个体带有很强的利益功利性，从而造成了我国废旧电子产品回收工作的混乱。因此应明确生产商或销售商的回收责任，在不损害消费者利益的前提下，使废旧电子产品通过正规、安全的渠道进入到处理厂。同时还应加强对城市、农村旧货市场的管理，防止报废的家用电器重新进入流通领域。这一规定一方面可以杜绝超过使用寿命的产品再次进入市场，另一方面也可以缓解了一些具有相当规模和处理能力的废旧电子产品处理厂回收产品困难的现状。


       3．应大力开发废旧电子产品处理新技术，尽可能在各省、市建立相当规模的处理厂，为建立畅通的回收利用渠道提供技术支撑。应组织联合攻关，开发适合国情的废旧电子产品回收再利用的关键技术和工艺设备，做到安全、有效地处理废旧电子产品。目前我国的处理工艺和技术与其他国家相比，无论是处理水平还是处理能力都存在很大的差距，尤其是配套的环保技术、工艺和设备比较落后，使得废旧电子产品的最终处理产物及废水都难以达到较高的环保标准。另一方面，生产商们以旧换新回收的旧产品，当地如果没有这样具有一定规模和处理能力的废旧电子处理厂，它们的最终去向也只能是送到农村继续使用或者由生产商们自行拆解。而生产商们往往只是需要其中的一小部分，他们如果不具备处理这些产品的流水线和成熟的工艺，难免就会造成资源的浪费和二次污染。作为一项崭新的课题，我们应该广泛学习、推广国内外的先进经验，尽快使废旧电子产品的处理技术水平与先进国家同步，使得处理厂的数量和处理能力在短时间内扩大到能够满足逐年递增的产生量，从而使废旧电子产品的处理真正做到资源化和无害化。


       4．鼓励厂家开发绿色环保产品，使电子产品在到达使用寿命时的污染达到最低。由于受市场影响和利益驱动，一些产品制造者在开发电子产品的过程中，很少考虑到甚至没有考虑产品废弃后对环境造成的污染，也很少考虑产品废弃后怎样回收处理的问题，加上生产工艺和成本的限制，很少注意产品生产的绿色设计和材料的选择，从而使用了有毒有害不易降解的材料生产产品。同时，几乎没有几家制造商在产品说明中注明产品材料成分和废弃的回收处理渠道与方法。这样，产品废弃后在回收处理过程中就极易造成环境污染和资源浪费。


       5．实行处理企业的资格认证制度。除须通过ISO9000或ISO14000认证外，还应通过针对废旧电子产品、电子垃圾处理专门设定的资格条件认定，方可从事回收处理工作。包括技术水平、管理能力、环境保护措施等，回收处理人员也必须经过专门的培训，持证上岗。加大管理力度，严格禁止不符合条件的企业和个人从事废旧电子产品的预处理业务。同时对生产商严格要求，销售时必修出具与处理企业签定的处理合同。


       6．建议电子产品出厂时在使用说明中标注产品的正常


        使用寿命及其超期使用可能引发的问题等，使消费者逐渐了解使用废旧电子产品将带来哪些危害，从而减少人们继续使用这些产品的可能。同时应加大宣传教育力度。通过广播、电视、互联网等现代媒体以及宣传资料、教科书等多种方式，广泛宣传废旧电子产品对环境、人类健康的危害以及回收处理的重要意义，提高全民的环保意识及自我保护意识，做到废旧电子产品适时废弃，自觉支持和参与回收处理工作，养成不乱丢弃、不乱拆解废旧电子产品的良好习惯。


       综上所述，我国是家用电器消费大国，但目前还没有建立规范的废旧电子产品回收利用体系，而且现有的废旧电子产品的折解与处理技术是一种粗放式的，拆解与处理基本上采取简单物理方法（如砸、剪、风吹法、水洗法、填埋等）和简单化学处理方法（如焚烧、酸处理等），只有极少数的金属、印制板处理厂具有一定的处理工艺和技术，但与国外相比也已经落后。不仅难以妥善处理现有的废旧电子产品污染，而且极易造成二次环境污染。今后几年将进入家用电器更新换代的高峰期，如何有效地回收和处理大量的废旧电子产品，使其不对环境和人民健康造成危害，是当前我们面临的一个重要而紧迫的课题。逐步建立健全我国的废旧电子产品回收利用体系，对于保护我国环境和促进经济的健康发展都将起到极大的促进作用。


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本文由ECAN编辑
电子废物民间行动网络（E-waste Civil Action Network，简称ECAN)，是由一群关心电子废物的青年人于2010年3月27日在北京发起的，旨在搭建信息资源平台、开展电子废物研究倡导。
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shuangmian1989

其实国外的方式真的可以借鉴的！
我们应该促使政府去采取行动的，还有要人们去注意！