中国电子垃圾危害及处理现状分析

中国电子垃圾危害及处理现状分析中国电子垃圾危害及处理现状分析引言随着信息技术的飞速发展，现在的电子产品更新换代的加快，电子产品的淘汰成为一个当今中国的一个难题。中国每年产生230万的电子垃圾，占世界电子垃圾总量的第二。当前，各类电子废料已经成为增长速度很快的固体废弃物之一，如废旧电脑、废家电、废通信器材等废弃电器以及制造这些电器过程中产生的各类废料、废物占用着大量资源，形成庞大的“电子垃圾”。如果对这些电子垃圾进行不合理处理、处置又会对环境造成极大的污染。以此为背景，我们尝试对国内外电子垃圾现状、处理方式等进行对比，在文献资料中提炼有关信息。电子垃圾如何解决?电子垃圾有没有可能变废为宝?本文希望能为人们寻求一种途径更好地应对电子垃圾问题。本文对文献的综述基本上是通过对比国内外电子垃圾处理的现状、处理措施展开。第二部分主要列举电子垃圾的危害;第三部分主要阐述国内外电子垃圾现状;第四部分是总结文献得出的电子垃圾处理的对策。电子垃圾的危害1、电子垃圾对我们的生活及环境有多大的危害?电冰箱和空调器的制冷剂氯氟烃CFCs和保温层中的发泡剂氢氯氟烃HCFCs都属于损耗臭氧层物质(ODS),因此蒙特利尔条约规定了2009年是使用氯氟烃的最后时间。丢弃废旧冰箱(包括冰柜和商用冷冻机)和空调器中的冷冻剂会直接破坏大气臭氧层。铅在电脑和电视机中主要存在于CRT玻璃屏和印刷电路板中,含量大约占电脑总质量的6.3%～6.5%。每台电脑中阴极射线管内含有约3.6kg的铅。铅及其化合物在常温下不易氧化,耐腐蚀。进入环境中的铅由于不能被生物代谢所分解,因此它在环境中属于持久性污染物。铅对人体内许多系统均有危害,特别是损伤血液系统、神经系统和肾脏。镉在半导体和SMD芯片电阻的制造中使用,通过吸入或食入进入人体。镉对人体的危害属于不可逆转的一类,因为它的半衰期很长,约30年,可在体内蓄积,损伤肺部、肾脏和骨骼。激光打印机和复印机中的碳粉也是导致从事打印和复印工作人员肺癌发病率升高的元凶。家电壳体塑料对环境的污染不应忽视。据估算,电脑和电视机中塑料的平均质量比例为23%～25%。这些塑料中聚氯乙烯(PVC)约占26%。PVC是严重污染环境和有害人体健康的塑料品种之一,由于PVC很难回收利用,一旦燃烧会产生二恶英和呋喃,具有极强的毒性和致癌性,目前在很多领域开始不用PVC作为原料,使用其他聚合材料代替PVC,如PE,PP,PU,ABS等,大多数聚合物的阻燃性远低于PVC,为此,通常向塑料配方中加入阻燃剂,一般是含溴元素的有机化合物,如聚溴化二苯醚(PBDE)和聚溴联苯(PBB),这类阻燃剂会引起人体内分泌的干扰,诱发神经系统的损害,还有可能增加消化及淋巴系统致癌的危险。最近的研究发现,人类乳汁中聚溴化二苯醚的含量(质量分数)每5年增加1倍。2、回收、处理过程产生的危害目前中国尚未建立电子垃圾回收的正常渠道,小商小贩已成为中国回收电子垃圾的主力军。有些地方对于普通电池已采取措施进行回收,但仍有很大一部分电池被随意丢弃,废旧手机电池的回收寥寥无几,这些都是污染环境的隐患。对于废旧家用电器的回收,一是被简单处理后又流入低收入家庭或农村;二是被拆解后其中仍有一定使用价值的元件被翻新改装,再次流入市场,而没有利用价值的部件扔掉后被填埋或焚烧,大量有毒物质因此污染土壤和地下水。在国外,电子产品的拆解是专业性很强、技术含量很高的工作。而在中国,一些人仅靠一把锤子和一个酸池即能在电子垃圾中不断“淘金”。然而,这些“淘金”者在发财致富的同时,也引发出许多环境问题。许多人为了从废旧电脑芯片中提取金,经常使用“王水”,在这个过程中会导致大量酸性气体挥发,甚至在很远的地方都能看到烟雾,而大部分经王水处理过的废料被直接倒入河里、渗入地下。对于电脑主机、显示器和键盘等物品的塑料部分,则被送到熔化炉熔化,此操作过程充满了溴化阻燃物,有可能产生二恶英。3、造成资源浪费在各种电子垃圾中,电路板的回收不仅在数量上占有巨大的份额,而且其蕴含的经济价值也是巨大的。表1就电脑中印刷电路板所含元素进行了分析。由表1可知,在电路板中所含的贵重金属含量远远高于天然矿石的工业品位。例如:可以从手机锂电池中回收锂;可以从电脑的中央处理器、散热器、硬盘驱动器等上面回收铜、银、黄金、铝等贵重金属,就是电脑外壳、键盘、鼠标中也含有铜和塑料,重新加工后可制作水管和笔座,甚至连电源线也可成为家具或者平底锅的材料。在其他电子垃圾中也蕴含着巨大的经济价值,如空调和冰箱其外壳、制冷系统有着成分比较单一的铁、铝、铜、塑料等,自动控制系统是电路板,其所含成分和个人电脑中的线路板几乎相同,所以其价值也相差无几。其他的如取暖器具、清洁器具、厨房器具、整容器具、熨烫器具中同样含有大量的铁、塑料等。因此回收利用这些电子垃圾不仅可以减少其对环境的威胁,而且还可以充分利用其资源。表1电脑中印刷电路板所含元素分析成分含量成分含量Ag3300g/tFe5.3%Al4.7%Ga35g/tMg1.9%Mn0.47%AsAu80g/tNi0.47%S0.10%Zn1.5%Ba200g/tSb0.06%Be1.1g/tSe41g/tBi0.17%Sr10g/tBr0.54%Sn1.0%C9.6%Te1g/tCd0.015%Ti3.4%Cl1.74%Sc55g/tCr0.05%I200g/tCu26.8%Hg1g/tF0.094%Zr30g/t国内外电子垃圾回收处理现状1、国外电子垃圾现状1.1、美国的处理情况美国是世界上最大的电子产品生产和消费国，同时也是电子垃圾的最大制造国。从2002年开始，美国出台了一系列推动包括旧家电在内的废弃物的回收利用法规。新泽西和宾夕法尼亚州等通过征收填埋和焚烧税来促进废弃物的回收利用。加利福尼亚州法案规定，顾客在购买新的电脑或电视机时，要交纳每件6~10美元的电子垃圾回收处理费。在加利福尼亚州法案等相关政策出台后，不少大型PC制造商加快解决废旧电脑回收进程。戴尔是第一个建立公开回收计划目标的大型PC厂商。惠普自1991年已经回收了6400万个喷墨打印机和激光打印机墨盒，并建立了两座旧电脑回收处理工厂。美国已建立了一批技术成熟，管理完善的废旧家电处理企业，对旧家电的回收利用率达到97%以上，只有不到3%的废料被当做最后的垃圾埋掉。但由于美国目前的废旧家电回收能力严重不足，每年仍有大量的废旧电脑、手机、电冰箱等被埋到地下，成为环境的潜在威胁者。据估计，每年约有45万t塑料随着电子垃圾被埋到地下或焚烧，并且绝大多数不作任何处理[3]。1.2、日本的处理情况2001年4月，日本开始实施家用电器回收法。家电生产商和进口商对制造、进口的家电有回收的义务，并需要按照一定的比例进行资源回收利用。明确规定电冰箱、洗衣机回收利用率必须达到50%以上;电视机的回收率必须达到55%以上;空调的回收利用率必须达到60%以上。消费者在废弃大件家电时，要同销售或厂家指定的回收企业联系，由其负责回收，同时消费者要支付2400~2600日元不等的费用。销售商家负责将废弃家电集中起来，并送到主要有家电生产厂家出资设立的“废旧家电处理中心”。将其分解，并按资源类别进行循环利用。在PC回收方面，商用PC回收法要求计算机生产商回收商用PC并支付处理费。2003年日本颁布并实施了家用PC回收法，规定消费者新购买PC时需负担回收费用，新购一台笔记本电脑需付1000~1500日元回收费用。这些规定为日本的电子垃圾处理提供了很好的法律环境，但实行的过程也存在着一定的问题。1.3德国的处理情况德国实行公共废物管理组织与生产商双回收系统，有600家各种废旧家电回收司，每年营业总额超过1000万欧元。德国执行谁污染谁负责的原则，生产商负有主要责任，进口商、消费者也负有相应的责任。1.4欧盟的处理情况2003年2月13日，欧盟公布了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两项法案。前者的主要内容是：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，后者的主要内容是：2006年7月1日以后投放欧盟市场的电器和电子产品不得含有铅、汞、镉、PBB和PBDE等6种有害物质。共涉及家电、信息技术和远程通讯设备、照明设备等在内的共10大类100种产品[4]。意在加强废弃电器及电子产品的重复使用和回收再利用，减少处理过程中的环境影响和风险。2、中国电子垃圾现状美国是世界上使用电脑最多的国家,但是他们却打着“回收处理”这样的环保字眼,将电子垃圾输出到国外。据有关数据显示,美国收集的电子废物50%～80%在国内未经任何处理就被装进集装箱运到了印度、中国和巴基斯坦等发展中国家。与美国类似,欧洲一些工业发达国家及日本也将大量的电子垃圾向发展中国家转移。据统计,全世界每年产生超过5亿t的电子垃圾,这些垃圾80%被运到亚洲,而其中又有90%进入中国。虽然进口电子垃圾被中国政府认定为非法行为,但是电子垃圾的交易仍在继续。据悉,电子垃圾场已经从广东蔓延到湖南、浙江、上海、天津、福建、山东等地区。中国进口的电子垃圾增长速度高达100%,1990年进口量为99万t,进口额为2.6亿美元,占当年进口总额的0.49%;到2000年增加到1750万t。与此同时,中国国内电子废物的数量也在迅速增多。据国家统计局统计,目前中国电视机的社会保有量达3.5亿台、冰箱1.3亿台、洗衣机1.7亿台。这些电器大多数是20世纪80年代中后期进入家庭的,按照10～15年的使用寿命,从2003年起,中国每年将至少有500万台电视机、400万台冰箱、600万台洗衣机要报废。此外,近年来中国电脑、手机的消费量激增。由于技术发展很快,电脑平均寿命在不断缩短,目前更新换代周期约为2年,这样每年也将有500万台电脑被淘汰。1991年中国手机用户才100万户,到2001年超过1亿户,到2003年3月则达到2.5亿户,预计2008年将达到5亿户。以平均每部手机使用3年(美国为1年半)计算,中国每年将报废的手机就有7000万部之多,加上手机附件和电池,产生的电子垃圾在40万t左右。目前,中国很多地方都存在着电子垃圾的拆解场和集散地,而且其中大多数都在用“19世纪的技术来处理21世纪的废物”。由于处理手段极为原始,只能通过焚烧、破碎、倾倒、浓酸提取贵重金属、废液直接排放等方法处理,造成了极其严重的生态恶果。从河岸沉积物的抽样化验显示,对生物体有严重危害的重金属钡的质量浓度10倍于土壤污染危险临界值,锡为152倍、铬为1338倍、铅为危险污染标准的212倍,而水中的污染物超过饮用水标准数千倍。电子垃圾处理对策3.1加强法制建设,明确责任要通过立法明确限制有害物质在电子产品中的应用,如严格规定电子产品中有毒重金属的含量水平,热塑性塑料中有毒助剂的含量水平,并有监管部门对各相关产品进行认证。在废弃物的处置过程中国际社会达成共识，即“生产延伸责任”，指生产者不仅要对生产过程中产生的环境污染负责，还要对产品在整个生命周期内对环境的影响负责。作为电子企业，不能只局限于生产制造过程的清洁化必须涵盖其产品的整个生命周期，必须对电子垃圾问题的有效解决扮演主要角色。在此方面，欧洲正成为全球的榜样。2003年7月，欧盟《1993—2003年国民经济和社会发展统计公报》正式颁布了处理废弃电子产品指导法令,明确要求欧盟所有成员国必须在2004-8-13前,将此指导法令纳入其正式法律条文中;欧盟在《官方公报》上公布了《报废电子电器设备指令》(WEEE指令)和《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》(RoHS指令),要求成员国确保从2006-7-1日起,投放于市场的电子电器设备不包含铅、汞、镉、铬、聚溴二苯醚和聚溴联苯等6种有害物质。该指令从产品设计、使用材料、回收处理、循环利用等方面,对几乎所有的电子产品都提出了要求。据了解,中国关于电子产品污染防治的标准制定工作已经启动,将明确规定进入中国市场的电子电器产品不得含有上述6种有害物质。这一方面保证了中国产品的出口与国际环保标准接轨