鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2132次 | 2019年08月12日
廢電池如何回收利用及處置?
廢電池如何回收利用及處置?
摘要:分析了廢電池中主要污染物的環(huán)境污染途徑及危害,在對(duì)國內(nèi)外廢電池的處理現(xiàn)狀進(jìn)行綜合性評(píng)析的基礎(chǔ)上,提出了廢電池管理與處置的對(duì)策、措施,并強(qiáng)調(diào)廢電池的處置不僅是一個(gè)技術(shù)問題,更是一個(gè)管理問題。
關(guān)鍵詞:廢電池;危害;處理技術(shù);環(huán)境;資源
隨著科技高速發(fā)展,電子器械和各種便攜設(shè)備日益普及,電池在生產(chǎn)和生活中的地位和作用與日俱增。同時(shí),其使用量的大幅度上升,大量不同種類的廢電池也同時(shí)進(jìn)人環(huán)境,帶來了各種各樣的問題。一方面,隨手亂扔的廢電池經(jīng)過風(fēng)化腐蝕后,其毒性物質(zhì)可滲人土壤和水體中,對(duì)土壤和水源造成污染。而另一方面,電池在制造過程中耗用了大量的金屬。電池用完后,其大多數(shù)成分仍以各種形式保留在電池中,如不加以回收利用將導(dǎo)致這些金屬資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。所以實(shí)現(xiàn)廢電池的回收利用和規(guī)范處置,無論從保護(hù)環(huán)境還是節(jié)約資源,都是極其必要和緊迫的。
1廢電池環(huán)境污染問題的分析
1.1電池的種類及其主要污染物質(zhì)
電池主要分為原電池(一次電池)、蓄電池(二次電池)、燃料電池、太陽能電池、原子能電池等幾類。目前,市場上普遍使用的主要是原電池和蓄電池。而廢電池中對(duì)環(huán)境和人體危害較大的主要為含汞電池、鉛酸蓄電池和含鎘電池。
廢電池對(duì)人體產(chǎn)生危害主要是由所含的錫、鉛、汞、鋁、鎳、鋅、錳等重金屬以及酸、堿等電解質(zhì)溶液所致,見表1。
1.2廢電池污染物釋放及污染環(huán)境的方式
進(jìn)人環(huán)境的廢電池會(huì)因長期腐蝕而破損,導(dǎo)致重金屬、酸、堿泄漏。特別是集中堆放的廢電池,當(dāng)部分電池發(fā)生腐蝕后,由于電化學(xué)腐蝕的微電池作用,加劇其它電池包殼的腐蝕和污染物泄漏速度,加快并加劇對(duì)環(huán)境的污染。
表1廢電池中的重金屬及其對(duì)人體的危害
目前生活垃圾收集有混合收集和分類收集。若不對(duì)廢電池進(jìn)行規(guī)范的管理與處置,無論哪種收集形式都存在污染環(huán)境的可能。相比之下,混合收集時(shí)更難以進(jìn)行有效和可靠的處置,對(duì)環(huán)境的危害程度更大。在生活垃圾混合收集和處理過程中,廢電池中污染環(huán)境的化學(xué)物質(zhì)可能的釋放方式如圖1所示。
一般認(rèn)為,單獨(dú)收集、集中處置是科學(xué)有效地管理與處置廢電池的正確選擇。但是,若管理不嚴(yán)、措施不力,很可能對(duì)環(huán)境造成更嚴(yán)重的污染。
在收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中,有些廢電池中還殘存有能量,可能引起爆炸等事故;機(jī)械損傷或腐蝕作用可能導(dǎo)致廢液滲漏,腐蝕存儲(chǔ)容器、運(yùn)輸工具等。而這些情況都會(huì)導(dǎo)致大量重金屬溶解并污染環(huán)境。處理過程中,任何一種不規(guī)范的廢電池處理措施都會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染,而集中處置時(shí)的失誤則會(huì)加劇和加快這種污染。
圖1混合收集狀態(tài)下廢電池污染環(huán)境的途徑
2國內(nèi)外廢電池管理及處置現(xiàn)狀.
2.1發(fā)達(dá)國家的基本情況.
從“使用周期”的角度看,電池的生產(chǎn)、使用到廢棄也是一個(gè)商品的生命周期見圖2。因此,選料、制造、運(yùn)輸、銷售、使用、回收利用、最終處置等環(huán)節(jié);都必須加強(qiáng)環(huán)境管理,企業(yè)在制定生產(chǎn)計(jì)劃、開發(fā)新產(chǎn)品和回收廢棄產(chǎn)品時(shí)必須考慮環(huán)境保護(hù)的要求;消費(fèi)者在購買、使用和丟棄電池時(shí)也不能對(duì)環(huán)境造成危害,而發(fā)達(dá)國家在這方面做得比較完善。
圖2電池的“生命周期”
丹麥?zhǔn)菤W洲最早對(duì)電池進(jìn)行循環(huán)利用的國家,1997年鎳鎘電池的回收率就已達(dá)到了95%。英國1999年約回收鎳鎘、鎳氫和鋰電池450t。日本早在1993年就開始回收廢電池,汽車用鉛蓄電池目前已全部回收,并有較成熟的處理方法;其他二次電池的回收率也已達(dá)84%。美國目前主要回收可充電電池,由可充電電池再利用公司與銷售商簽訂銷售許可合同(含廢電池回收條款),這種方式銷售的可充電電池約占總量的75%。德國從1998年10月開始以法律形式規(guī)定對(duì)電池進(jìn)行回收。
2.2我國廢電池處理現(xiàn)狀
我國是電池生產(chǎn)和消費(fèi)大國,每年電池的生產(chǎn)達(dá)180億只,占世界總量的1/4;消費(fèi)量達(dá)80萬只。各級(jí)政府已開始重視廢電池的管理與處置,目前主要限于對(duì)鋅錳電池和鎳鎘電池的回收,但效果并不明顯。制約此項(xiàng)工作普及、深人展開的主要原因有兩個(gè):其一是電池的品種多、數(shù)量大,難于分類,收集困難;其二是國家尚未建立完善的回收管理體系,缺乏相應(yīng)的政策法規(guī)和保障、激勵(lì)措施。
2.2.1現(xiàn)行管理政策
1997年,中國輕工總會(huì)、國家經(jīng)貿(mào)委、國內(nèi)貿(mào)易部、外貿(mào)部、國家工商局、國家環(huán)保局、國家海關(guān)總署、國家技術(shù)監(jiān)督局、國家商檢局聯(lián)合發(fā)出《關(guān)于限制電池汞含量的規(guī)定》。借鑒發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn),要求國內(nèi)電池制造企業(yè)逐步降低電池汞含量,2002年國內(nèi)銷售的電池要達(dá)到低汞水平,2006年達(dá)到無汞水平。從實(shí)際進(jìn)展來看,國內(nèi)電池制造業(yè)基本按照本規(guī)定》要求逐步削減電池汞含量。目前,我國電池年出口約100億只,年消費(fèi)量約80億只,都已達(dá)到低汞標(biāo)準(zhǔn)(汞含量小于電池質(zhì)量的0.025%)。其中約20億只達(dá)到無汞標(biāo)準(zhǔn)(汞含量低于電池質(zhì)量的0.0001%)。
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