引言

　　隨著信息技術的飛速發(fā)展，現在的電子產品更新?lián)Q代的加快，電子產品的淘汰成為一個當今中國的一個難題。中國每年產生230萬的電子垃圾，占世界電子垃圾總量的第二。

　　當前，各類電子廢料已經成為增長速度很快的固體廢棄物之一，如廢舊電腦、廢家電、廢通信器材等廢棄電器以及制造這些電器過程中產生的各類廢料、廢物占用著大量資源，形成龐大的“電子垃圾”。如果對這些電子垃圾進行不合理處理、處置又會對環(huán)境造成極大的污染。

　　以此為背景，我們嘗試對國內外電子垃圾現狀、處理方式等進行對比，在文獻資料中提煉有關信息。電子垃圾如何解決?電子垃圾有沒有可能變廢為寶?本文希望能為人們尋求一種途徑更好地應對電子垃圾問題。

　　本文對文獻的綜述基本上是通過對比國內外電子垃圾處理的現狀、處理措施展開。第二部分主要列舉電子垃圾的危害;第三部分主要闡述國內外電子垃圾現狀;第四部分是總結文獻得出的電子垃圾處理的對策。

　　電子垃圾的危害

　　1、電子垃圾對我們的生活及環(huán)境有多大的危害?

　　電冰箱和空調器的制冷劑氯氟烴CFCs和保溫層中的發(fā)泡劑氫氯氟烴HCFCs都屬于損耗臭氧層物質(ODS),因此蒙特利爾條約規(guī)定了2009年是使用氯氟烴的最后時間。丟棄廢舊冰箱(包括冰柜和商用冷凍機)和空調器中的冷凍劑會直接破壞大氣臭氧層。

　　鉛在電腦和電視機中主要存在于CRT玻璃屏和印刷電路板中,含量大約占電腦總質量的6.3%～6.5%。每臺電腦中陰極射線管內含有約3.6kg的鉛。鉛及其化合物在常溫下不易氧化,耐腐蝕。進入環(huán)境中的鉛由于不能被生物代謝所分解,因此它在環(huán)境中屬于持久性污染物。鉛對人體內許多系統(tǒng)均有危害,特別是損傷血液系統(tǒng)、神經系統(tǒng)和腎臟。

　　鎘在半導體和SMD芯片電阻的制造中使用,通過吸入或食入進入人體。鎘對人體的危害屬于不可逆轉的一類,因為它的半衰期很長,約30年,可在體內蓄積,損傷肺部、腎臟和骨骼。激光打印機和復印機中的碳粉也是導致從事打印和復印工作人員肺癌發(fā)病率升高的元兇。

　　家電殼體塑料對環(huán)境的污染不應忽視。據估算,電腦和電視機中塑料的平均質量比例為23%～25%。這些塑料中聚氯乙烯(PVC)約占26%。PVC是嚴重污染環(huán)境和有害人體健康的塑料品種之一,由于PVC很難回收利用,一旦燃燒會產生二惡英和呋喃,具有極強的毒性和致癌性,目前在很多領域開始不用PVC作為原料,使用其他聚合材料代替PVC,如PE,PP,PU,ABS等,大多數聚合物的阻燃性遠低于PVC,為此,通常向塑料配方中加入阻燃劑,一般是含溴元素的有機化合物,如聚溴化二苯醚(PBDE)和聚溴聯(lián)苯(PBB),這類阻燃劑會引起人體內分泌的干擾,誘發(fā)神經系統(tǒng)的損害,還有可能增加消化及淋巴系統(tǒng)致癌的危險。最近的研究發(fā)現,人類乳汁中聚溴化二苯醚的含量(質量分數)每5年增加1倍。

　　2、回收、處理過程產生的危害

　　目前中國尚未建立電子垃圾回收的正常渠道,小商小販已成為中國回收電子垃圾的主力軍。有些地方對于普通電池已采取措施進行回收,但仍有很大一部分電池被隨意丟棄,廢舊手機電池的回收寥寥無幾,這些都是污染環(huán)境的隱患。對于廢舊家用電器的回收,一是被簡單處理后又流入低收入家庭或農村;二是被拆解后其中仍有一定使用價值的元件被翻新改裝,再次流入市場,而沒有利用價值的部件扔掉后被填埋或焚燒,大量有毒物質因此污染土壤和地下水。

　　在國外,電子產品的拆解是專業(yè)性很強、技術含量很高的工作。而在中國,一些人僅靠一把錘子和一個酸池即能在電子垃圾中不斷“淘金”。然而,這些“淘金”者在發(fā)財致富的同時,也引發(fā)出許多環(huán)境問題。許多人為了從廢舊電腦芯片中提取金,經常使用“王水”,在這個過程中會導致大量酸性氣體揮發(fā),甚至在很遠的地方都能看到煙霧,而大部分經王水處理過的廢料被直接倒入河里、滲入地下。對于電腦主機、顯示器和鍵盤等物品的塑料部分,則被送到熔化爐熔化,此操作過程充滿了溴化阻燃物,有可能產生二惡英。

　　3、造成資源浪費

　　在各種電子垃圾中,電路板的回收不僅在數量上占有巨大的份額,而且其蘊含的經濟價值也是巨大的。表1就電腦中印刷電路板所含元素進行了分析。由表1可知,在電路板中所含的貴重金屬含量遠遠高于天然礦石的工業(yè)品位。例如:可以從手機鋰電池中回收鋰;可以從電腦的中央處理器、散熱器、硬盤驅動器等上面回收銅、銀、黃金、鋁等貴重金屬,就是電腦外殼、鍵盤、鼠標中也含有銅和塑料,重新加工后可制作水管和筆座,甚至連電源線也可成為家具或者平底鍋的材料。在其他電子垃圾中也蘊含著巨大的經濟價值,如空調和冰箱其外殼、制冷系統(tǒng)有著成分比較單一的鐵、鋁、銅、塑料等,自動控制系統(tǒng)是電路板,其所含成分和個人電腦中的線路板幾乎相同,所以其價值也相差無幾。其他的如取暖器具、清潔器具、廚房器具、整容器具、熨燙器具中同樣含有大量的鐵、塑料等。因此回收利用這些電子垃圾不僅可以減少其對環(huán)境的威脅,而且還可以充分利用其資源。

　　表1　電腦中印刷電路板所含元素分析

　　成分含量成分含量

　　Ag3300g/tFe5.3%

　　Al4.7%Ga35g/t

　　Mg1.9%Mn0.47%

　　As<0.01%Mo0.003%

　　Au80g/tNi0.47%

　　S0.10%Zn1.5%

　　Ba200g/tSb0.06%

　　Be1.1g/tSe41g/t

　　Bi0.17%Sr10g/t

　　Br0.54%Sn1.0%

　　C9.6%Te1g/t

　　Cd0.015%Ti3.4%

　　Cl1.74%Sc55g/t

　　Cr0.05%I200g/t

　　Cu26.8%Hg1g/t

　　F0.094%Zr30g/t

　　國內外電子垃圾回收處理現狀

　　1、國外電子垃圾現狀

　　1.1、美國的處理情況

　　美國是世界上最大的電子產品生產和消費國，同時也是電子垃圾的最大制造國。從2002年開始，美國出臺了一系列推動包括舊家電在內的廢棄物的回收利用法規(guī)。新澤西和賓夕法尼亞州等通過征收填埋和焚燒稅來促進廢棄物的回收利用。加利福尼亞州法案規(guī)定，顧客在購買新的電腦或電視機時，要交納每件6~10美元的電子垃圾回收處理費。在加利福尼亞州法案等相關政策出臺后，不少大型PC制造商加快解決廢舊電腦回收進程。

　　戴爾是第一個建立公開回收計劃目標的大型PC廠商。惠普自1991年已經回收了6400萬個噴墨打印機和激光打印機墨盒，并建立了兩座舊電腦回收處理工廠。美國已建立了一批技術成熟，管理完善的廢舊家電處理企業(yè)，對舊家電的回收利用率達到97%以上，只有不到3%的廢料被當做最后的垃圾埋掉。但由于美國目前的廢舊家電回收能力嚴重不足，每年仍有大量的廢舊電腦、手機、電冰箱等被埋到地下，成為環(huán)境的潛在威脅者。據估計，每年約有45萬t塑料隨著電子垃圾被埋到地下或焚燒，并且絕大多數不作任何處理[3]。

　　1.2、日本的處理情況

　　2001年4月，日本開始實施家用電器回收法。家電生產商和進口商對制造、進口的家電有回收的義務，并需要按照一定的比例進行資源回收利用。明確規(guī)定電冰箱、洗衣機回收利用率必須達到50%以上;電視機的回收率必須達到55%以上;空調的回收利用率必須達到60%以上。消費者在廢棄大件家電時，要同銷售或廠家指定的回收企業(yè)聯(lián)系，由其負責回收，同時消費者要支付2400~2600日元不等的費用。銷售商家負責將廢棄家電集中起來，并送到主要有家電生產廠家出資設立的“廢舊家電處理中心”。將其分解，并按資源類別進行循環(huán)利用。在PC回收方面，商用PC回收法要求計算機生產商回收商用PC并支付處理費。2003年日本頒布并實施了家用PC回收法，規(guī)定消費者新購買PC時需負擔回收費用，新購一臺筆記本電腦需付1000~1500日元回收費用。這些規(guī)定為日本的電子垃圾處理提供了很好的法律環(huán)境，但實行的過程也存在著一定的問題。

　　1.3德國的處理情況

　　德國實行公共廢物管理組織與生產商雙回收系統(tǒng)，有600家各種廢舊家電回收司，每年營業(yè)總額超過1000萬歐元。德國執(zhí)行誰污染誰負責的原則，生產商負有主要責任，進口商、消費者也負有相應的責任。

　　1.4歐盟的處理情況

　　2003年2月13日，歐盟公布了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兩項法案。前者的主要內容是：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(huán)保處置等相關費用將由生產商或進口商承擔，后者的主要內容是：2006年7月1日以后投放歐盟市場的電器和電子產品不得含有鉛、汞、鎘、PBB和PBDE等6種有害物質。共涉及家電、信息技術和遠程通訊設備、照明設備等在內的共10大類100種產品[4]。意在加強廢棄電器及電子產品的重復使用和回收再利用，減少處理過程中的環(huán)境影響和風險。

　　2、中國電子垃圾現狀

　　美國是世界上使用電腦最多的國家,但是他們卻打著“回收處理”這樣的環(huán)保字眼,將電子垃圾輸出到國外。據有關數據顯示,美國收集的電子廢物50%～80%在國內未經任何處理就被裝進集裝箱運到了印度、中國和巴基斯坦等發(fā)展中國家。與美國類似,歐洲一些工業(yè)發(fā)達國家及日本也將大量的電子垃圾向發(fā)展中國家轉移。據統(tǒng)計,全世界每年產生超過5億t的電子垃圾,這些垃圾80%被運到亞洲,而其中又有90%進入中國。雖然進口電子垃圾被中國政府認定為非法行為,但是電子垃圾的交易仍在繼續(xù)。

　　據悉,電子垃圾場已經從廣東蔓延到湖南、浙江、上海、天津、福建、山東等地區(qū)。中國進口的電子垃圾增長速度高達100%,1990年進口量為99萬t,進口額為2.6億美元,占當年進口總額的0.49%;到2000年增加到1750萬t。

　　與此同時,中國國內電子廢物的數量也在迅速增多。據國家統(tǒng)計局統(tǒng)計,目前中國電視機的社會保有量達3.5億臺、冰箱1.3億臺、洗衣機1.7億臺。這些電器大多數是20世紀80年代中后期進入家庭的,按照10～15年的使用壽命,從2003年起,中國每年將至少有500萬臺電視機、400萬臺冰箱、600萬臺洗衣機要報廢。此外,近年來中國電腦、手機的消費量激增。由于技術發(fā)展很快,電腦平均壽命在不斷縮短,目前更新?lián)Q代周期約為2年,這樣每年也將有500萬臺電腦被淘汰。1991年中國手機用戶才100萬戶,到2001年超過1億戶,到2003年3月則達到2.5億戶,預計2008年將達到5億戶。以平均每部手機使用3年(美國為1年半)計算,中國每年將報廢的手機就有7000萬部之多,加上手機附件和電池,產生的電子垃圾在40萬t左右。

　　目前,中國很多地方都存在著電子垃圾的拆解場和集散地,而且其中大多數都在用“19世紀的技術來處理21世紀的廢物”。由于處理手段極為原始,只能通過焚燒、破碎、傾倒、濃酸提取貴重金屬、廢液直接排放等方法處理,造成了極其嚴重的生態(tài)惡果。從河岸沉積物的抽樣化驗顯示,對生物體有嚴重危害的重金屬鋇的質量濃度10倍于土壤污染危險臨界值,錫為152倍、鉻為1338倍、鉛為危險污染標準的212倍,而水中的污染物超過飲用水標準數千倍。

　　電子垃圾處理對策

　　3.1 　加強法制建設 ,明確責任

　　要通過立法明確限制有害物質在電子產品中的應用 ,如嚴格規(guī)定電子產品中有毒重金屬的含量水平 ,熱塑性塑料中有毒助劑的含量水平 ,并有監(jiān)管部門對各相關產品進行認證。在廢棄物的處置過程中國際社會達成共識 ，即“生產延伸責任”，指生產者不僅要對生產過程中產生的環(huán)境污染負責， 還要對產品在整個生命周期內對環(huán)境的影響負責。作為電子企業(yè) ，不能只局限于生產制造過程的清潔化 必須涵蓋其產品的整個生命周期 ，必須對電子垃圾問題的有效解決扮演主要角色。在此方面，歐洲正成為全球的榜樣。 2003年 7月 ，歐盟 《1993—2003 年國民經濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》正式頒布了處理廢棄電子產品指導法令 ,明確要求歐盟所有成員國必須在 2004-8-13 前 ,將此指導法令納入其正式法律條文中;歐盟在《官方公報》上公布了《報廢電子電器設備指令》(WEEE 指令)和《關于在電子電器設備中禁止使用某些有害物質指令》(RoHS指令) ,要求成員國確保從 2006-7-1 日起 ,投放于市場的電子電器設備不包含鉛、汞、鎘、鉻、聚溴二苯醚和聚溴聯(lián)苯等 6 種有害物質。該指令從產品設計、使用材料、回收處理、循環(huán)利用等方面 ,對幾乎所有的電子產品都提出了要求。

　　據了解 ,中國關于電子產品污染防治的標準制定工作已經啟動 ,將明確規(guī)定進入中國市場的電子電器產品不得含有上述 6 種有害物質。這一方面保證了中國產品的出口與國際環(huán)保標準接軌 ,另一方面也避免由于中國缺乏相應法規(guī)而使不符合國際環(huán)保標準的產品流入中國。世界上許多國家相繼實施了電子廢棄物的有關法規(guī),立法旨在明確相關各方的責任,包括社會公眾的責任。從國外的情況來看 ,很多國家采取了由消費者支付電子廢棄物處理費用的方式 ,來保證回收體系的運作。北京市環(huán)保局有關專家認為 ,鑒于北京市目前的消費水平 ,如果要消費者為回收交費 ,實行起來還有一定難度 ,但可以隨著有關法律、法規(guī)的完善 ,提升公眾電子廢棄物循環(huán)利用的意識 ,最終促進整個產業(yè)的良性發(fā)展 。.

　　2 　建立回收系統(tǒng)

　　面對電子垃圾的威脅 ,必須盡快建立全社會的回收系統(tǒng)。在幾年來對電子垃圾基本信息收集、調研和回收試點經驗總結的基礎上 ,國家發(fā)改委、信息產業(yè)部和國家環(huán)保總局等部門聯(lián)合發(fā)布了《建立中國廢棄家電及電子產品回收處理體系初步方案》,首次提出以“生產者責任制”為核心的廢舊家電回收處理體系,明確規(guī)定家電生產企業(yè)、經銷商、消費者、處理公司和政府部門都必須承擔相應的責任和義務。生產企業(yè)必須在源頭上控制住有毒、有害物質的使用 ,采用有利于產品回收和再利用的設計方案;經銷商可以接受生產企業(yè)委托 ,回收廢舊家電 ,交給有處理資質的公司進行處理;銷售的二手電器要符合質量標準;消費者有義務把廢舊家電交給生產企業(yè)或有處理資質的公司;家電處理公司必須得到相關部門的認證 ,經其檢測、維修后達到二手家電質量標準的電器貼上“再利用品”標志后出售 ,氟里昂等有害物質必須交環(huán)保部門處理;政府部門負責制訂相關法律法規(guī) ,規(guī)范、引導、監(jiān)管回收處理過程。有關部門表示 ,當務之急是要盡快建立市場準入機制 ,保證有能力、有資質的企業(yè)進入廢舊電子產品拆解市場 ,扶助專業(yè)電子垃圾處理企業(yè)進行技術升級 ,實現規(guī)?；療o污染生產 ,堅決取締用落后工藝提取貴金屬的小作坊和污染嚴重的企業(yè) ,徹底清理整頓進口廢舊電器的非法市場 。另外 ,對積極參與電子垃圾回收利用的科研單位和企業(yè) ,要給予政策和資金傾斜 ,確保其產品的優(yōu)先推廣。中國首部電子信息產業(yè)綠色法規(guī)《電子信息產品污染控制管理辦法》已于 2007-3-1 起開始施行。此管理辦法從電子信息產品的研發(fā)、設計、生產、銷售、進口等環(huán)節(jié)抓起,對規(guī)范投放中國市場的電子信息產品 ,實現有毒、有害物質在電子信息產品中的替代或減量化將起到重要作用 。

　　3 　借鑒國外先進經驗 ,提高回收利用技術水平

　　發(fā)達國家在電子垃圾綜合處理、循環(huán)利用方面為人們提供了可以借鑒的經驗。美國、日本等國家以及德國、芬蘭等歐盟國家較早開始電子廢棄物的管理 ,普遍采取立法、經濟激勵等管理辦法 ,并注重“生產者責任制”的制定以及各種電子廢棄物處置技術的研究。美國從 2002 年開始 ,針對廢棄家電的回收利用出臺了一系列法規(guī)。例如:對從事回收家電產品中制冷劑的人員資格、使用的設備以及回收比率等進行明確規(guī)定 ,通過采取采購優(yōu)先政策 ,來推動包括廢舊家電在內的廢棄物的回收利用等。新澤西和賓西法尼亞等一些州還通過征收填埋和焚燒稅來促進廢棄物的回收利用。馬薩諸塞州制定了美國第1 部禁止私人向填埋場或焚燒爐扔棄電腦顯示器、電視機和其他電子產品的法律。加利福尼亞州的電子廢棄物回收再利用法案規(guī)定從 2004207201 起 ,顧客在購買新的電腦或電視機時要交納每件 6～10 美元的電子垃圾回收處理費 。日本東芝公司專門建立了回收電子廢棄物的工廠 ,并于 1998 年開始使用不含鹵素的底板生產筆記本型電腦;索尼在 2002 年開始停產含有有毒化學物質 HFR 的產品;東芝公司和松下電工聯(lián)合投資在福岡縣的北九州市建立了西日本家電再利用工廠 ,該工廠可以對電冰箱、洗衣機、電視機和空調器進行回收再利用。在德國 ,1992 年 10 月頒布實施的《電子廢物條例》,明確了電子產品制造商和零售商回收電子廢棄物的責任。目前 ,德國建有一個年處理近 21 000 t電子廢棄物的綜合工廠 ,主要是處理電子通信方面的廢物。荷蘭通過研究產品的回收和拆卸策略 ,開發(fā)了具有處理 60 萬臺/a 電冰箱的回收系統(tǒng)以及相應的拆卸流水線 ,有效減少了環(huán)境污染。西門子公司在產品設計時必須考慮的一項指標是回收 ,要求設計人員在設計產品時 ,盡量減少材料和零件的數目 ,以方便拆裝。

　　3.4 　發(fā)展循環(huán)經濟 ,走產業(yè)化之路

　　德國實際生活中的許多做法很符合“循環(huán)經濟”的理念。就以廢舊家用電器來說 ,在波恩這個小城 ,每年有 2 天是收廢舊家電的日子 ,市民會把自己家里淘汰的舊電視、冰箱、收音機等拿出來 ,統(tǒng)一堆在路邊 ,由市政公司收走處理。在市政公司有專門的工廠處理舊電器。拿廢舊冰箱來說 ,先由一些工人手工操作 ,將其中殘存的制冷劑放出 ,以免后續(xù)處理中泄漏出來污染環(huán)境;然后是自動化的程序 ,用機器先將其壓扁、錘碎 ,再將不同的成分篩選出來。例如:先根據導電性將金屬和非金屬分開 ,再根據磁性和密度篩選出鋼鐵、銅、鋁等不同金屬。幾條分選流水線過去 ,出來的就是成分比較單一的各種碎片 ,回收的金屬回爐冶煉后又是好材料。合成塑料可以再生成更低級的塑料或者干脆作為燃料 ,而合成橡膠粉碎后可以和瀝青攙在一起 ,成為鋪路材料 。中國的廢舊家電回收再利用工作尚屬起步階段 ,但隨著循環(huán)經濟理念的興起 ,部分企業(yè)也開始有所行動。例如:海信集團出資成立的中國首家家電服務商———賽維集團的業(yè)務范圍包括回收廢舊家電、二手家電交易等一系列服務。2005207213 ,蘇寧電器和 TCL 公司在中國首次提出了“生產者2經銷商延伸責任”,率先在北京推出“我消費、我環(huán)保 ———回收您家中的電子垃圾”的環(huán)保促銷活動。凡家中有廢舊彩電的消費者 ,都可以到蘇寧折價換購任何一款新電器 ,其中購買 TCL 彩電可根據新舊程度折合 100～500 元。而蘇寧和 TCL 收購上來的廢舊電器 ,將送到國家認證的廢舊電器回收機構進行無害化處理。電子垃圾中包含著純度很高的金屬物質 ,可產生巨大的經濟效益,其循環(huán)利用的前景十分可觀 ,應加大電子垃圾處理技術的研究力度 ,

　　當然 ,企業(yè)化運作需要一些政策和法規(guī)等方面的配套措施。國家要規(guī)范電子垃圾的回收渠道 ,通過定點回收、分選分送、終端處理等可控性流程 ,建立市場經濟條件下的垃圾循環(huán)利用的合理途徑,實現電子垃圾循環(huán)利用市場化、產業(yè)化發(fā)展。同時電子垃圾的處理需要較高的技術能力和配套設施 ,前期投入巨大 ,需要國家的大力扶持 ,并通過融資體制改革 ,實現電子再循環(huán)企業(yè)的市場化運營。

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