電子信息時代的到來,使其以驚人的速度給人類社會的生產、生活方式帶來了革命性的變化。但與此同時也產生了數以萬計的電子廢棄物(Electronics waste or E-waste)。電子廢氣物俗稱電子垃圾,包括各種廢舊的電腦、電視機、通信設備、電視機、電冰箱、洗衣機、空調等家用電器以及被淘汰的精密電子儀器儀表。電子廢棄物不同于一般的固體廢棄物,它具有來源廣泛、數量多和種類復雜等特點,如處置不當,會給環境帶來嚴重威脅。以廢舊電腦為例,顯像管和印刷線路板里含鉛,玻璃、液晶、磁盤驅動器里含汞,半導體、電池、電路板中含鎘,這些廢舊的電子產品如任意亂扔或填埋,會造成土壤的嚴重污染,甚至滲入地下水危及人體健康,給人類社會造成一個前所未有的環境危機。如何解決電子廢棄物的回收及資源化利用問題已成為一個全球性的課題。
1.國外電子廢棄物回收及資源化利用現狀
1.1美國電子廢棄物回收及資源化利用現狀【1】
美國是世界上最大的電子產品生產國和消費國,同時也是電子災害和電子污染的最大制造國。據統計,美國目前每年產生電子廢棄物高達600萬噸,其中僅淘汰的舊電腦約4000萬臺,手機約1.3億部。
對電子廢棄物進行拆卸分類,分離出有害物質進行安全有效的處理處置,是美國采礦局在20世紀70年代末和80年代初最先進行嘗試開發的。進入90年代以后,美國又開始資源回收技術的開發,目前電子廢棄物資源化從產業規模上來說已經形成,現有企業400多家,從業人員7000多人,2002年實現利潤7億多美元,回收和處置的電子廢棄物總量達到68萬噸,從中回收各種物質41萬噸,美國電子廢棄物資源化利用開始進入快速發展時期。從事電子廢棄物回收利用的公司主要有:專業化公司、有色金屬冶煉廠、城市固體廢物處理企業、電子產品原產商和經銷商等。
美國電子廢棄物收集工作采用定點和定期二種方式。定點收集市指利用現有的城市垃圾收集系統,定期收集則是指定日期由公司前往居民區收集。拆卸以人工拆卸為主,通過一系列的物理和化學方法處理從中分離出有用的金屬、塑料和玻璃等。圖1為美國電子廢棄物資源化原則流程。
圖1電子廢棄物資源化原則流程。
1.2日本電子廢棄物回收及資源化利用現狀
日本是世界上電子技術最為先進、電子產品應用范圍最廣的國家之一,因此,它開展電子廢棄物回收及資源化利用這方面的工作也較早,而且日本特別重視能源和資源的節約與再利用。1991年10月,日本就頒布實施了《關于促進再生資源利用的法律》(簡稱再生利用法),強力推行資源的再生循環利用。
據資料顯示【2】,目前日本每年要廢棄1800萬臺電視機、冰箱、空調和洗衣機,重量達60萬噸,其中含有各類金屬達10萬多噸。大量的電子廢棄物如果不能及時得到回收利用,不僅會浪費大量的寶貴資源,而且還會污染環境。為此,日本從2001年起,制定實施《家電回收法》,該法規定家電生產企業、銷售商以及消費者有回收和循環利用廢棄家電以及負擔部分費用的義務,還規定電視機、冰箱、空調和洗衣機四種家用電器必須回收利用,要求回收利用率為空調60%以上、電視機55%以上、冰箱50%以上、洗衣機50%以上。
截至2002年底,日本已在全國范圍內建立了40家電子廢棄物回收利用研究中心和處理工廠,負責電子廢棄物循環利用的研究和處理。據日本經濟產業省環境循環室發表的統計數據,2002年度(2002年4月至2003年3月),日本全國的40家廢棄家電處理中心和工廠共接到1015萬臺廢棄的空調、冰箱、電視機和洗衣機。
1.3歐盟電子廢棄物回收及資源化利用現狀【3】
早在1990年,歐盟對電子廢棄物就給予高度關注,于1997年開始指定歐盟成員國范圍內通行的電子廢棄物管理法。1998年歐盟的電子廢棄物數量達到600多萬噸,占城市固體廢物的4%。2001年歐盟制定了電子廢棄物回收標準,規定電子產品生產廠商必須最少回收90%的廢棄電冰箱及洗衣機。在個人電腦方面,回收比率將達到70%。2003年,歐盟發布并實施了兩項新指令—《廢棄電子電氣設備指令》和《關于在電子電氣設備禁止使用某些有害物質指令》。
2.我國電子廢棄物的現狀及問題
我國是家電生產、消費大國。目前我國家庭使用的電器大多是在20世紀80年代中后期購買的,如果按正常使用壽命10-15年計算,到2003年,我國需要淘汰的電視機平均每年在500萬臺以上,洗衣機平均每年500萬臺,電冰箱每年約400萬臺。另外,每年還有約500萬臺電腦和上千萬臺手機等待淘汰。我國已經進入了電子產品更新換代的高峰期。
我國電子廢棄物收集處置已形成低水平的“產業鏈”,目前還沒有一家規范的廢棄電子產品回收處理企業。現有的回收渠道主要有:經銷商通過“以舊換新”方式折價收購、走街串巷的個體收購者上門收購、搬家公司收購消費者在搬家時需要處理的廢舊家電。這種回收利用完全是在利益驅動下自發進行的,缺乏市場規范。這些收購來的廢舊電子產品,有的被直接銷往農村、有的被賣給舊家電經銷商并經過維修后在舊貨市場上銷售、有的報廢后被拆解賣原料或零部件,不能賣的部分隨垃圾扔掉。這種簡單的回收處理帶來了一系列負面影響。首先,由于處理方式落后,只能回收塑料、鐵、銅、鋁等易于回收的資源,而金、銀、鉑等一些寶貴資源被大量浪費;其次,被遺棄的有毒有害物質由于沒有得到及時、專業的處理,不僅嚴重污染了環境,而且這些廢棄物質中的50%對人是有害的;此外,還有的個體經銷商用已經超過安全使用年限的廢舊家電零件,非法拼裝質量低劣的電子產品,損害了消費者利益。簡單、無序、不可持續的廢舊家電回收處理方式,遠遠不能適應社會發展的需要。圖2顯示了上海市電子廢棄物從產生到廢棄的過程【4】。
圖2上海電子廢棄物流向圖
令人擔憂的是我國東南沿海,特別是廣東、浙江等地,進口電子廢棄物大量蔓延,近年來已經在市場力量的驅動下,自發形成了龐大的電子廢棄物再生利用的生產網絡,成為當地電子產業群的一個有機組成部分。然而,單憑市場利益驅動,現有的生產網絡存在嚴重的環境和社會問題,包括含有害物質的電子廢棄物的走私問題、廢棄物處置過程中的環境污染問題、勞動者健康保護問題等等,與電子廢棄物資源化利用的理想目標存在很大的距離。
3.電子廢棄物回收與資源化利用對策
國家環保局副局長潘岳指出,解決電子廢棄物污染環境的關鍵在于激勵生產廠商生產環境友好型產品,從源頭減少甚至淘汰有害物質的使用。采用更有利于循環利用的材料和設計,大力發展循環經濟,促進電子廢棄物以無害環境的方式回收利用和處理,從而實現電子廢棄物的減量化、資源化和無害化。電子廢棄物回收與資源化利用必須走產業化的道路,在充分利用市場調節機制的基礎上,發揮政府,特別是地方政府以及民間的非政府組織,對產業的規范、自律、監督、引導和協調作用【5】。圖3是通過法律法規應建立的電子廢棄物資源化利用產業網絡結構圖。
圖3電子廢棄物資源化利用產業網絡結構圖。
3.1健全電子廢棄物環境管理機制
3.1.1電子廢棄物環境管理的立法
根據我國現階段國情,要使電子廢棄物回收及資源化利用工作盡早起步,必須通過法規來進行規范。筆者認為,電子廢棄物管理辦法的核心一是強調生產者延伸責任制,要從源頭控制有毒物質使用,在廢棄物的處理上生產者必須承擔責任,二是經營者和消費者的責任。電子廢棄物環境管理的立法一直是人們關注的焦點,2003年《電子信息產品污染與防治管理辦法》一露面,就受到媒體的極大關注,畢竟電子廢棄物環境管理工作向前邁出了可喜的一步。
3.1.2推動建立低成本高效電子廢棄物回收體系
借鑒國外電子廢棄物回收及資源化利用的成功經驗,建立低成本、高效的電子廢棄物回收體系。目前我國還沒有建立規范的電子廢棄物回收處理體系,電子廢棄物回收和處理完全在經濟利益的驅動下自發進行的。廢舊家電的無序回收,以及原始落后的拆解處理造成的資源浪費、環境污染情況十分嚴重,同時也給使用舊家電的消費者帶來安全隱患。一是對廢舊家電進行分散的、不規范的拆解,只提取了部分易于回收的貴金屬,而大量難以回收的有用資源被當作垃圾隨意丟棄或者填埋;二是廢舊家電中含有的有害毒物質沒有進行專門的處理,特別是拆解過程中“三廢”直接排放,給周邊環境及居民健康造成了嚴重危害;三是部分舊家電經銷商利用廢舊家電零部件非法拼裝和銷售質量低劣的家電產品,坑害消費者。建立規范的廢舊電子產品回收處理體系,已經成為我國走新型工業化道路,發展循環經濟,實施可持續發展戰略的一項十分重要而緊迫的任務。張友良教授指出【6】,開展廢家電回收利用,已是我國家電業改革的一個重要課題,它是關系環境保護、家電業可持續發展以及與國際接軌的重大問題。必須立即著手開展廢家電回收利用、資源化的研究,爭取在家電大量廢棄前,做好污染防范的準備,使家電行業健康持續地向前發展。
3.2強化技術研究,提高電子廢棄物資源化利用水平
目前,日本、美國等發達國家都在大力開發電子廢棄物資源化利用技術,以達到減少污染、回收資源的目的。如美國惠普公司在加州設立了惠普產品回收廠,經過破碎、分離、研磨、分選幾個過程,回收重金屬和塑料。我國電子廢棄物處置技術還有待進一步的發展,目前電子廢棄物回收利用者大多采用完全人工拆解的方法,很少應用先進的技術工藝和設備,因此只能對回收的電子廢棄物進行簡單的處理,分離出其中有價值的材料和零部件,完全沒有環保設施,對當地的環境和勞動者本身都有相當危害,并且沒有使再生資源到充分的利用。應鼓勵技術人員進行電子廢棄物資源化技術研究,從而提高我國電子廢棄物資源利用水平。瑞典SRAB是世界上最大的電子廢棄物回收公司【7】,一直致力于實施和開發電子廢棄物的機械處理技術和設備,圖4為瑞典SRAB公司電子廢棄物處理的基本流程。
圖4電子廢棄物處理的基本流程(SRAB,瑞典)
3.3樹立循環經濟的理念實施電子廢棄物資源化
循環經濟的根本目的是要求在經濟流程中,系統地避免和減少廢棄物,力求廢棄物資源化。對于產生的電子廢棄物要加以回收利用,使他們回到經濟循環中去。生產商必須樹立“回收、減少和再利用”即Recycle、Reduce、Reuse的3R原則。一是通過產品的再處理,在保證產品質量的基礎上再次使用。二是通過破碎處理,回收材料。3.4清潔生產
3.4.1研究取代產品,減少有害物質的產生【8】
國際綠色和平組織代表Marcelo Fur tado說,企業應盡量減少電子廢棄物中有毒物質的產生,生產者更有責任去關注這一問題。在加強電子廢棄物的清潔回收的同時,改進電子產品中電子元件的材料組成,尋求貴金屬及有毒材料的替代物,以利于回收,減少污染。
3.4.2研究便于回收利用的材料
在電子產品生產過程中,盡量使用可再生資源。在生產過程中,通過程序的優化,最大限度地使用再生資源,從而減少電子廢棄物的產生。在消費過程中,盡量不使用對環境污染大的電子產品,推薦使用綠色電子產品。
4.結束語
電子廢棄物是城市垃圾中增長速度最快且具有較高回收利用的一類有害固體廢棄物。在回收及資源化利用上必須樹立先進的管理理念、借鑒國外先進的資源化利用技術、走市場化和產業化道路,從而推進我國電子廢棄物回收和資源化利用向健康向上的方向發展。
參考文獻略
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