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【转】浅谈电子废弃物的危害与处理 [复制链接]

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绿蜀清川
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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2010-05-19
— 本帖被 shuangmian1989 执行加亮操作(2010-10-13) —

本帖最后由 guanjian 于 2010-5-19 19:54 编辑

关键词:电子废弃物;污染;处理方法


1、电子废弃物的产生以及现状


       按照最新的定义,电子废弃物主要包括家用电器、IT设备、通信设备、电视及音响设备、照明设备、监控设备、电子玩具和电动工具等十大类。电子产品更新换代速度快,电子废弃物的产生速度也更快。电子废弃物已成为国家工业化过程中增长最为迅速的废物,并已达到灾难性的程度,成为一个严峻的问题。例如,美国是世界上最大的电子产品生产与消费国,同时也是电子废弃物的最大制造者。在2004年以前,每年产生的电子废弃物就已经高达700万吨至800万吨,而且量正在变得越来越大。2005年美国约有6000多万台电脑遭到废弃。约有1-3亿部手机被淘汰。日本每年要报废1800万台电视、冰箱、空调和洗衣机,重量达60万吨,德国每年产生各类电子废弃物200万吨,人均25kg。


       中国是一个迅速发展的国家,在家电,信息产业,通讯,电子产业等各个方面发展迅速。我国每年产生的电子废弃物数量也是惊人的。电冰箱社会保有量13亿台,洗衣机为1.8亿台。当前在我国快速增长的电子废弃物数量也不容忽视,如我国每年报废手机达7000万部之多,加上手机附件及电池,产生的电子废弃物就有40万吨。另外目前我国已进人家用电器淘汰的高峰期,尤其是20世纪80年代中后期进人家庭的家电,已经接近使用寿命的极限,即将报废。从2003年起,我国每年至少有500万台电视机、400万台冰箱,600万台洗衣机报废,计算机更新换代时间约为两年,这样每年也将有500万台计算机进入淘汰期、总计各类家电年报废量将超过2000万台。


       最近5年来,计算机设备升级换代速度明显加快,特别是微机以及周边相关产品,正以惊人的速度进行着淘汰,除了少量的有些利用价值的能够在二手市场进行流通外,大量的过时的、已无利用价值的淘汰硬件产品正面临着何去何从的问题。另外不可否认的是,每年也有大量的国外二手电子设备以及电子废弃物,以各种方式进入到我国境内,据保守估计,仅美国来源的电子废弃物也要占到其产生数量的1/3强。即使是能够使用的二手电子设备电器等,也很快就会因为老化等问题退出使用,在短期内成为彻底的“废弃物”。


2、电子废弃物的危害性


       新技术在给我们带来便利的同时也正在给我们的生活带来威胁,电子废弃物带来的危害正在逐渐增加,污染环境、信息泄漏等使得高新技术的给人们带来副作用也越发明显起来。


2.1环境污染


       由于成分原因,电子废弃物不能按照普通生活废弃物的标准,进行再处理。例如,制造一台个人电脑需要耗用700多种化学原料,而这些原料一半以上对人体有害。一台CRT电脑显示器就含有镉、汞、六价铬、聚氯乙烯塑料和溴化阻燃剂等有害物质。电视机、电冰箱、手机等电子产品也都含有铅、铬、汞等重金属。如果将其报废后的电子废弃物直接填埋,其所含的铅等重金属就会渗透污染土壤和水质,经植物、动物及人的食物链循环,最终造成中毒事件的发生;如果对之进行焚烧,就会释放出大量有害气体(如氟里昂),有毒气体(如二恶英)等,严重危害人体健康。广东贵屿,浙江台州、福建的农村等地,前几年由于采用的是极其原始的手工拆解,并且毫无环境保护方法,使本地环境严重恶化。经过他们处理的“二次废弃物”,也往往更易对环境造成危害。这样原始的方法处理电子废弃物的恶果极其严重。例如对广东贵屿的环境调查表明,该地区的已经被严重污染。河水抽样检测显示,污染水平是世界卫生组织允许指标的100多倍。该地区很多土壤的pH值已经非常低,呈现明显的酸性,土壤中铅、钡等有毒重金属的含量已超标数百至数千倍。由于空气污染严重,这里曾出现过大面积流行肺炎。虽然后来进行了相关的处理,但是造成的环境破坏在相当长的时间内无法消除。


2.2危害信息安全


       个人信息泄漏同样也是电子废弃物的隐患。美国的一项研究表明,废旧电脑和硬盘中存在着大量的未经删除的个人信息,而这些信息的泄漏无疑会带来极大的损失。这些信息包括电子邮件地址,银行账户,个人或者公司的文件等,一旦被一些别有用心的人利用,损失难以估计。用户在windows操作系统或是苹果OS、Linux操作系统下,进行的一些简单的删除命令,能够很轻易的在dos下用反删除命令进行恢复,即使对硬盘进行格式化,也不能确保硬盘的数据完全清除。随着硬盘的容量和性能不断提升,全世界每年都有大量旧硬盘被淘汰或转手。根据美国电子产品市场信息公司的统计,2002年世界上有1.5亿个硬盘被淘汰或转手,其后几年内这个数字成倍增加。严重的是多数人还未认识到这些硬盘的数据中所带。


2.3资源浪费


       巨大的资源压力,成为了全球各国经济发展的“瓶颈”,然而在考虑解决办法的时候,传统思维方式只是考虑到了尽可能的对资源进行勘探和开发。然而,很多原料却是完全可以从这些电子废弃物中获得的。一方面不断的开采新的矿产资源,还要进行步骤繁多的工业处理与加工,处理和生产所花费的成本巨大:另外一方面,我们却看着含有大量工业需求原料的废弃物无动于衷,甚至任其产生环境污染。而那些采用原始的手工处理方法的小作坊和小工厂,往往既毫无综合利用观念,又没有综合处理能力,只能做到“取易弃难”,提取出他们认为经济价值高的或者他们能够提取的成分以后,其余的大量剩余物质都丢弃掉了,造成了极大的资源浪费。


3、电子废弃物的利用价值以及目前的利用方式


       在电子废弃物中含有极其丰富的可回收物质,包括铜、汞、金等贵重金属、塑料、玻璃,以及些可再利用的零部件。现以拆解废旧电脑为例,其中显像管材料占28.3%,含铁金属材料占22%,印刷电路板材料占l1.3%。树脂和塑料占6.7%。电缆占1.6%,交流装置占1.6%。含铜合金占1.2%,含铝合金占1.1%,贵金属合金占10%,以及其他物质。丹麦专家曾在其收集的1吨电子卡板中,分离出塑料272kg,铜130kg,铁41kg,铅29kg,锑20kg,镍18kg,锡10kg及黄金450g。回收起步较早的惠普公司,在2000年就从废旧电脑中回收了价值高达500万美元的黄金、银、铜、铝、钢等金属。因此,电子废弃物的再循环利用具有相当高的经济价值和环境价值,可资源化程度也很高。国内进行的分析表明,由于当前的电子工业采用先进技术,以及我国的电子板卡的具体情况,虽然和国外早年的数据有一定差异(参见附表1),但是贵重元素的含量还是很可观的。


表1电脑与手机线路板元素含量分析




3.1电子废弃物的传统处理


       在这个问题受到广泛关注之前,我国尚未对待电子废弃物进行专门的分类与研究,造成大量的电子废弃物混杂在普通的生活垃圾和工业垃圾中,这样大量的电子废弃物随着普通垃圾进行了填埋,或者焚烧,造成了严重的环境污染问题。即使后来发现了这些问题,却不知道为何仅仅关注废旧电池,将其作为一个重点来讨论,而忽略了很多更为严重的很多电子污染物。


       进行拆解再利用是对待电子废弃物的另外一种方法。在国外,电子废弃物处理是一项技术专业性非常强的工作,因为电子废弃物处理所需的工艺复杂、设备昂贵,而且投资回报周期长,不是普通的废弃物分解机构能承受的。在我国现存的大部分拆解处理方法中,绝大部分还是采用最原始的手工拆解,后果严重。拆解作坊里往往是用一把锤子、一个炉子和一个硫酸池,就完成拆解。弊端是不言而喻的(参见2.1与2.3部分)。


3.2国外的技术处理方法借鉴


       向国外学习借鉴先进的处理技术不失为一个好办法。比较知名的应该说有芬兰模式。例如芬兰的芬兰库萨科斯基公司。目前,在芬兰全国每年回收利用的2万吨家电和电子废弃物中,50%是由芬兰库萨科斯基公司进行分类加工处理的。在回收电子废弃物方面,该公司已形成一套完善的回收处理系统。他们将分类后的各种电子废弃物送到相应的专门加工厂进行粉碎、铸造等再处理,使电子废弃物变成各种工业生产原料,供应本国和外国的工业企业使用。据了解,电子废弃物中的金属、塑料电路板等材料均在库萨科斯基公司进行处理和再加工,从各种电路板中可以提取金、银等贵重金属和稀有金属;回收的铁、铝、铅、铜锌等金属材料进行粉碎后,根据客户订单加工铸造成含不同成分的铝锭、铅锭和铁锭;回收的塑料有50%可再生利用,剩余50%含有害物质的塑料连同其他电子废弃物中少量无法再利用的成分被送到该公司的特殊废弃物掩埋场;回收的铅、水银等有害物质则被送到专门的有害废弃物处理厂处理。


3.2.1目前成熟的基本技术流程简介


       以美国矿产局(USBM)采用物理方法处理军用电子废弃物的尝试,20世纪90年代以后在欧美等发达国家得以广泛实施.同时日本和新加坡开始研究并进行了丁业规模的回收利用,其基本机械处理方法流程如图1所示:


图I电子废弃物的机械处理流程示意图




3.2.2拆解


       传统的拆解操作一般由手工完成,在可能的情况下使用机械设备辅助。这种传统方式弊端很多,除了污染环境、工人建康问题,回收的利用率也很低。近年来,电子废弃物处理设备的机械化及自动拆解技术正成为拆解研究发展的热点。以难度最大的线路板科的自动拆解方法为例,常见的方法主要原理是:a.采用浴洗或热空气加热等方法熔化焊锡,再用真空夹或机器人拆除线路板表面元器件;b.采用红外加热和机械冲击拆除线路板表面元器件的技术,使穿孔元件和表面元件脱落,并可回收绝大部分的锡。c.采用与电路板自动装配方式相反的程序进行拆卸,在液体中融化焊料,再分检出可用的构件。


3.2.3破碎


       要想进行进一步的加工,破碎是必须的一步。破碎设备主要有锤碎机、锤磨机、切碎机和旋转破碎机等。由于线路板的硬度较高,韧性较强,因此采用以剪切为主的破碎设备。有日本公司将废板粉碎成0.1~0.3mm左右的碎块。瑞士的技术公司开发了一种新设备,甚至能把线路板分层分开。


3.2.4深处理


       第2步所得到的碎料实际上已经完全可以媲美精矿砂,我们可以按照传统处理矿砂的基本办法对其进行湿法提取精练工作,分步提取各种金属。与矿砂处理不同的是,这种处理基本没有废弃矿砂产生,因为经过处理的树脂碎粒的纯度非常高,经过简单的水洗即可直接作为很多建筑工业的直接原材料,除了具备很多优点外,低廉的成本也是很重要的—个因素。


4、对我国电子废弃物问题的一些建议


       我国有特殊的国情,因此在考虑到具体情况时,应该因地制宜制订合理的处理方案。我们建议,我国的电子废弃物处理应该采取以下措施:


4.1政策和法规指导


       我国已经出台了《城市生活废弃物处理及污染防治技术政》,并且在2006年第一季度还要发布新的《电子信息产品污染控制管理办法》。但是很多法律和制度,尤其是技术标准在我国仍然几乎是空白。因此尽快制定家用电器报废标准。制定废旧家电再生品质量标准是首要的要求对废旧家电再生品应当按照再生品质量标准进行检测,把好质量关,并将其列人再生资源管理目录中,纳人再生资源的统一管理。为了减少消耗天然资源,对于取自天然资源的原生材料建议征收原生材料税;为了鼓励利用再生材料,对于符合质量标准的再生材料,建议减免再生材料税。政府优先采购采用再生材料的产品。在电子产品中征收特别回收附加税,并且利用优惠政策鼓励相关生产企业回收自己的产品。


4.2技术保障和组织管理


       电子废弃物与其他生活废弃物以及可以利用的普通生活废弃物的区别在于环保型回收所需的技术要求较高,成本居高不下,这就需要做好技术保障工作。解决这个方面的问题,首先需要国家和企业做好技术资金的投入,尽量引进和开发先进的处理技术,形成—批大型的示范性赢利企业,才能起到良好的带动作用,形成良性循环。电子废弃物的最终处理尽管需要较高的技术水平,但是其前期的基本回收和预处理基本上还是属于劳动密集型产业,需要大量的手工作业。建议有关部门能够在个体“拾荒者”与生产企业之问建立起良好的流通渠道,同时预处理阶段,在保证劳动安全和环保安全的前提下,作为一种劳动密集型产业,还是可以充分利用我国的人力资源优势的。


5、结语


       我国的电子废弃物的资源化管理工作还处于初级阶段,加强电子废弃物的回收利用管理工作迫在眉睫。如果政府能给予足够的重视;政策的扶持;法律的保障和资金的支持;全社会都能重视并支持这项工作,那么在一段时间内建立相应的电子废弃物资源化管理法则;借鉴国内外的发展经验和技术;提高和完善处理手段;我国的电子废弃物会实现零排放的最终目标,并实现资源的最大效益化。


本篇文章来源于 环卫科技网(www.cn-hw.net) [/p][p=30, 2, left]原文链接:http://www.cn-hw.net/html/sort068/200811/8118.html[/p]


[ 此帖被shuangmian1989在2010-10-07 21:51重新编辑 ]
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只看该作者 沙发  发表于: 2010-05-19
转来的一篇论文,普及下相关专业背景知识,顺便也支持一下伟亚哥。有点长,不知道有多少人能耐着性子看完,积累知识往往是一个痛苦的过程。(我是看完啦)。
离线南极
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只看该作者 板凳  发表于: 2010-05-19
内容很全面,电子废物的现状、危害、国内外的应对方式比较,以及我国目前存在的问题。目前我国电子垃圾集散处理地有广东贵屿镇、龙塘镇、大沥镇、浙江台州地区、河北黄骅市、湖南及江西等地,尤以广东和浙江最为严重。
据UNEP2010年的研究报告,我国目前年产电子垃圾约230万吨,位居全球第二。北京市从2003年开始已经进入了电子、电器产品报废的高峰期。到2010年,电子废弃物的数量将上升为15.83万吨,占全国的十分之一。
目前,北京的电子垃圾目前的现状及存在的主要问题,目前还没有系统的调查与研究。了解到的处理回收点有:华星环保公司( 2007年4月运营),海淀区韩家川电子废物分拣中心(2008年,北京市第一家),亦庄电子垃圾处理场(2009年建成),后八家村(2010年5月拆迁)。

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只看该作者 地板  发表于: 2010-09-21
真的很不错,如果所有人都知道它的害处的话,现在也不会是这样子,宣传这一块的工作还是很重要的,只有人们的意识,观念变了,才会有行动,才会有结果!

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只看该作者 4楼 发表于: 2010-09-21
对了,忘了说谢谢了,不好意思啊

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只看该作者 5楼 发表于: 2010-10-07
最近翻帖子,觉得这篇很不错,所以好好编辑了下,希望大家能好好学习学习!
guanjian莫怪啊!没经你同意。
离线猪母
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只看该作者 6楼 发表于: 2010-10-12
这篇帖子,很有学习的意义。。。我们学校最近刚想尝试做电子废弃物这方面的

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只看该作者 7楼 发表于: 2010-10-12
回 6楼(猪母) 的帖子
加油哦,我们大家一起努力,它会得到重视的,相信我!

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只看该作者 8楼 发表于: 2010-10-13
其实我觉得这个应该引起你们的重视的,只有了解了它的危害,才会有想要去做这块的动力吧!
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只看该作者 9楼 发表于: 2010-10-21
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